Man kann den Pullup auch einfach nach 5V legen. Die internen Schutzdioden des AVRs sorgen dafür, dass die real anliegende Spannung im Bereich von ca 3.6 bis 3.8 Volt liegt (bei 3.3 V Betriebsspannung). Das sollte von den 5V Komponenten problemlos als High erkannt werden.