Es complejo. Necesitas un interface para USB en modo master, el driver de bus USB, el driver de comunicación para dispositivos USB de almacenamiento masivo y las rutinas del sistema de ficheros FAT16 ó FAT32.
Mejor usa una memoria MMC o SD, se puede comunicar por SPI.
Además hay librerías para ATMEL que hacen todo el proceso para la comunicación y el sistema de ficheros. Yo las encontré buscando en google, ahora no sé donde están. Busca "atmel SD MMC c code library" o cosas así.