Çok eskiden uğraşmıştım bu işlerle. Atmega işlemciler spi arayüzü üzerinden programlanıyor. Bunun için bir programlayıcıya ihtiyacın var. İsmi usbasp gibi birşey olması lazım. Yazılım olarak avrdude kullanılıyor.
İkinci seçenek olarak elinde çalışan başka bir arduino varsa içine firmware atarak programlayıcıya dönüştürmek mümkün.