Вообще, надо начинать с целей проекта. По своему скромному опыту преподавания я вижу, что "междисциплинарный" проект как раз может быть востребован. Его можно использовать и в курсе конструирования компиляторов, и в курсе архитектуры ЭВМ. В перспективе, и в курсе по ОС. Студенты таким образом лучше осознают взаимосвязи между разными предметами, а с хорошими лабораторными и курсовыми поймут еще и, что "не боги горшки обжигают" :)
Ну я ведь за то же самое ратую! В одной хорошей книге по data flow analysis, к примеру, предлагается сразу проход к gcc делать
Игорь Жирков в своей книге идёт от инструкиц реального процессора вверх, к языкам высокого уровня, и всегда с настоящими инструментами