EFM8BB3（Busy Beeファミリ）がご使用になれるかもしれません。
ロジック回路をマイコンのソフトウェアで実現する、というのは良くある事例ですが、EFM8BB3ファミリには CLU（Configurable Logic Unit）というプログラマブルなロジックが用意されています。
下図はCLUのブロック図ですが、このようなCLUが4つ入っています。