Ya he hecho eso;) Puedes obtener el chip AVR: opta por una versión más grande de flash / ram como ATMega32 o ATMega64, esto te permitirá no pensar demasiado acerca de las limitaciones de memoria al principio.
Todo lo que necesita es una placa de pruebas, un chip, algunos encabezados de pines y un hardware de programación. En cuanto al hardware del programador, algo barato y simple como USBasp lo hará, o puede conseguirlo < a href="http://www.seeedstudio.com/depot/little-wire-p-1212.html"> Litle Wire que es un poco más que un simple programador.
Si quieres correr un chip más rápido, consigue un cristal y un par de gorras.
El entorno de compilación es de código abierto y sólido, disponible para las plataformas más populares.
También puede buscar en la plataforma ARM, el chip como LPC1343 no requiere hardware externo para programarlo, pero se presenta solo en paquetes smd, por lo que deberá crear un PCB o crear una plataforma lista para usar como Forebrain o
Lo bueno de las plataformas ARM mencionadas es que obtienes una interfaz USB nativa.
Los microcontroladores PIC también pueden programarse en C. No tengo experiencia suficiente para hablar de eso, pero en general necesita lo mismo que en el caso AVR.
Editar
Me he dado cuenta, mencionas el microprocesador en tu pregunta. Sospecho que usted está realmente interesado en los microcontroladores, ya que estos están integrados, para empezar, los microprocesadores requieren más conocimientos de hardware.