Der Thread ist kaum zu lesen. Deswegen nur kurze Antwort.

Erstmal solltest du deinen Wandler berechnen -> http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/smps.html
Ich meine, das script berechnet auf 40% Restwelligkeit. Einen Kondensator brauchst du eigentlich nicht, die Restwelligkeit ist sogar förderlich.

Zweitens würde ich dei Frequenz höher setzen. 10kHz sind viel zu wenig. 50 - 250kHz sind eine nette Region. Dann kannst du auch kleinere Spulen benutzen.

Drittens: n-fets mit treiber ansteuern. Nein, die atmels haben keinen integrierten Treiber. Gegentaktstufe aus pnp npn verwenden.

Viertens die Strommessung. Lowside messen ist einfacher. Also den Shunt mit einer seite aus GND setzen. An der anderen Seite den wandler. Der Shunt sollte möglichst klein sein. Deswegen besser opamp benutzen. Die attiny / atmegas haben oft einen 20x / 200x differentiellen adc integriert, also brauchst du keinen externen opamp. Zusammen mit der internen bandgap referenz von 1.1V ergibt das einen sehr kleinen shunt.
Falls lowside nicht möglich ist das Signal mit 1k / 10k widerständen auskoppeln. Das ist _nicht_ nett. Kann man aber machen.
Das Signal nicht direkt weiterverwenden. Ich mache gerne 100nF "Angst"-Kondensatoren vor die ADCs. Intern nochmal mitteln über 4bit o.ä. Durch das Rauschen wird die Auflösung geringer, mit oversampling bekommt man wieder etwas vernünftiges. Regelkreis muss ja nicht schnell sein.

Wegen dem ADC synchronisieren: Schau mal nach ADC Trigger sources im Datenblatt. Das kannst du je nach AVR auf den timer overflow synchronisieren.

Ganz allgemein: Ich baue Dinge aus so wenig Bauteilen wie möglich. KISS. Jedes Bauteil kostet Platz, muss eingebaut werden und kann potentiell nicht funktionieren.
Dein Schaltplan sollte sauberer sein. Normal links Eingang, rechts Ausgang. Oben Vcc, unten Gnd. Keine kreuzenden Verbindungen.