Можно попытаться извратиться с Cypress FX3. Это ARM9 на 200 МГц с 512К ОЗУ и интерфейсами USB3 (device) и USB2 (host/dev/otg). Особенность - программируемый параллельный порт на 32 бита на 100 МГц с DMA ко внутренней памяти. Пакеты на 300К вполне можно заглатывать во внутреннее ОЗУ по параллельной шине, а потом отдавать по USB3.