シリアル通信：ＵSＡＲＴ（Universal Synchronous and Asynchronous Receiver and Transmitter）
特 徴
○ 全二重動作（独立した送受信レジスタ）
○ 同期または非同期動作
○ 同期クロック駆動されたマスタ／スレーブ動作
○ 高分解能ボーレート発振器
○ ５，６，７，８または９ｂｉｔデータと１または２ストップビット
○ ハードウエアによる奇数・偶数パリティの生成・検査
○ データオーバーラン検出
○ フレーミング エラー検出
○ 不正スタートビット検出 ＆ ノイズ除去
○ 受信完了、送信完了、送信データレジスタ空き、の3つの独立した割り込み
○ マルチ プロセッサ通信機能
○ 倍速非同期通信
関係レジスタ
○ ＵSＡＲＴデータレジスタ ＵＤＲ0
同一ＩＯアドレスで送・受信用に物理的に分離されたレジスタ。OUT時：送信データ、IN時：受信データ
○ ＵSＡＲＴ制御／ステータスレジスタA ＵCＳＲ0A
Bit７(RXC0)：受信完了フラッグ。受信データがシフトレジスタからUDRに転送されるときセット（１） → 受信割り込み
Bit6(TXC0)：送信完了フラッグ。ストップビットを含む完全な送信データがシフトレジスタに移りUDRが空の時セット（１）→ 送信割り込み
Bit5(UDRE0)：送信データレジスタ空きフラッグ。セットされると次の送信データの書き込み可 → 割り込み
Bit4(FE0)：フレーミングエラーフラッグ。受信データのストップビット（０）でセット（１）される。
Bit3(DOR0)：オーバーランエラーフラッグ。次の受信データがシフトレジスタからUDRに移される前にUDRに存在していたデータを読み出さなかったときセット（１）。
○ ＵSＡＲＴ制御／ステータスレジスタB ＵＣSＲ0B
Bit7(RXCIE0)：受信完了割り込み許可
Bit6(TXCIE0)：送信完了割り込み許可
Bit5(UDRIE0)：送信データレジスタ空き割り込み許可
Bit4(RXEN0)：受信許可
Bit3(TXEN0)：送信許可
Bit2(UCSZ02)：データビット長選択（UCSRCのUCSZ1,UCSZ0との組み合わせ）
Bit1(RXB80)：受信データビット８（９bitデータ選択時の９bit目）
Bit0(TXB80)：送信データビット８（９bitデータ選択時の９bit目）
○ USART制御／ステータスレジスタC ＵＣSＲ0C
Bit7(UMSEL01)：
Bit6(UMSEL00)：USART動作選択 非同期動作（00）、 同期動作（0１）、 予約(10)、 主装置SPI(11)
Bit5,4(UPM01, 00)：パリティ選択 禁止（００）、予約（０１）、偶数パリティ（１０）、奇数パリティ（１１）
Bit3(USBS0)：ストップビット選択 1ビット（０）、2ビット（１）
Bit2, 1(UCSZ01, 00)：データビット長選択 UCSR0BレジスタのUCSZ02ビットとの組み合わせで
5ビット（０００）、6ビット（００１）、7ビット（０１０）、8ビット（０１１）、9ビット（１１１）
Bit0(UCPOL0)：クロック極性選択 XCKの立ち上がりエッジ（０）、XCKの立ち下がりエッジ（１）
非同期動作では（０）とする
○ ＵSＡＲＴボーレートレジスタＵＢＲＲ0H および UBRR0L (Datasheet P125参照)
標準非同期動作では ボーレート＝fck / 16*(UBRR+1)
使い方
１．通信フォーマットをUCSR0B, UCSR0Cに設定
２．ボーレートをUBRR0H, UBRR0Lに設定
３．シフトレジスタ初期化までの時間待つ
４．UCSR0BのRXCIE0、TXCIE0、UDRIE0、RXEN0、TXEN0を設定する
送 信
１． 送信データレジスタが空くまで（UCSR0AのUDRE0＝0）待つ
２． 送信データをUDR0に書き込む
受 信
１． UCSR0AのRXC0＝1まで待つ
２． UDR0から受信データを読み込む
[ 例題1 ] PCとAVRをRS232C（シリアル）で接続し、シリアルからの入力データをそのままPCへ送信（エコーバック）する
RS232c: 9600bps, 8bit, non-arity, stop-bit 1
プログラム： usart.asm、
回路図：
[ 例題2 ] PCとAVRをRS232C（シリアル）で接続し、シリアルからの入力データを受信完了割り込みを使って取得しそのままPCへ送信（エコーバック）する 。メインルーチンでは数字を０．５秒間隔で表示する。
受信完了割り込みを使うには
１．USCR0B レジスタの RXCIE0（ビット７）を１にする
２．全割り込みを許可する sei 命令
３．ベクターエリアに rjmp 命令を入れる
４．受信完了割り込み処理ルーチン
プログラム： usarti.asm
回 路：
参考
・ 電子回路の豆知識 RS232C
http://www.nahitech.com/nahitafu/mame/mame5/rs232c.html
・ ELM RS-232C簡易接続方法
http://elm-chan.org/docs/rs232c.html