USART on universaalne sünkroonne jadaliides, UART aga selle lihtustatud variant - universaalne asünkroonne jadaliides. Vahe seisneb selles, et USART kasutab peale andmeliinide ka taktsignaali liini millega andmeid sünkroniseeritakse, UART mitte. AVR-i USART võimaldab täis-dupleks sidepidamist, 5 kuni 9 bitiseid andmesõnasid (8 biti puhul sõna = bait), 1 või 2 stopp-bitti, kolme paarsuse režiimi ja laia boodikiiruste valikut. AVR mikrokontrolleritel on üldiselt kuni 2 USART liidest, mõnel see ka puudub. Andmete edastamine toimub sõna kaupa, ehk AVR teeb riistavara tasandil kasutaja edastatud sõna bittideks ja edastab selle iseseisvalt ning vastupidi. Kasutaja juhib USART tööd seade-, oleku- ja andmeregistreid kirjutades ning lugedes.

Kõikide seadistuste jaoks on olemas vastavad registrid mida on üsna lihtne andmelehe abil seadistada. Natuke keerulisem on boodikiiruse seadmine. Taktsignaal andmete edastamiseks genereeritakse töötaktist ja kasutaja saab valida teguri 1-st 4096-ni millega töötakt läbi jagatakse. Täiendavalt jagatakse saadud taktisignaali olenevalt režiimist veel 2, 8 või 16-ga. Probleem on selles, et kõiki taktsagedusi ei saa jagada nii, et tekiks standardne boodikiirus. Mõnede mikrokontrolleri taktsageduste puhul on boodikiiruse erinevus soovitust ligikaudu 10%. AVR andmelehtedes on toodud tabelid tüüpilistest taktsagedustest, boodikiirustest ja nende saamiseks vajalikust jagamistegurist ning tekkida võivast veast.

Kuna andmete edastus toimub protsessorist sõltumata ja oluliselt aeglasemalt tuleb enne saatmist veenduda, et liides on valmis uut sõna edastama. Selleks tuleb jälgida saatepuhvri valmisoleku olekubitti mis näitab kas sinna võib saatmiseks uue sõna kirjutada või mitte. Kui mikrokontroller käivitada on see luba vaikimisi kohe olemas. Niipea kui sõna on saadetud ja puhvrisse pole uut sõna saatmiseks kirjutatud, muudetakse kõrgeks saatmise õnnestumise olekubitt.

Sõna saabumist tähistab samuti spetsiaalne olekubitt. Lisaks on olekubitid vastuvõtmisel tekkiva kaadri vea, paarsuse vea ja vastuvõtja puhvri ületäitumise tähistamiseks. Puhvri ületäitumine tekib näiteks siis kui eelmist saabunud sõna pole vastuvõtu puhvrist välja loetud - seepärast on oluline saabuvad sõnad kiiresti programmi lugeda, näiteks katkestusega. Kokku on kolm võimalikku katkestuse põhjust: saatepuhvri valmisolek, saatmise õnnestumine ja vastuvõtmise õnnestumine.

Muide, saatepuhver ja vastuvõtu puhver on füüsiliselt küll erinevad registrid, kuid jagavad nad sama mäluaadressi ja omavad ühist nime. Ühine andmeregister toimib sedasi, et sellesse kirjutades jõuab sõna saatepuhvrisse ja sellest lugedes tuleb see vastuvõtu puhvrist. Veel ühe täpsustusena tuleks arvestada, et 9-bitiste andmesõnade puhul edastatakse ja loetakse üheksandat bitti hoopis ühe seaderegistri kaudu.

Seadistada 8 MHz taktsagedusel töötav ATmega128 USART0 liides boodikiirusel 9600 bps asünkroonselt edastama 8 bitiseid sõnasid, 1 stopp-bitiga ja ilma paarsuse bitita. Saata märk “X”.

#include <avr/io.h>
 
int main()
{
	// Boodi kiiruseks 9600bps seadmine. Valem:
	//   Jagamistegur = taktsagedus / 16 / boodi kiirus - 1
	//   UBRR = 8000000 / 16 / 9600 - 1 = ~51
	UBRR0H = 0;
	UBRR0L = 51;
 
	// Saatja lubamine
	UCSR0B = (1 << TXEN0);
 
	// Asünkroonse režiimi seadistamine, andmesõna pikkuseks 8 bitti
	// 1 stop bitt, keelatud paarsuse bitt.
	UCSR0C = (1 << UCSZ01) | (1 << UCSZ00);
 
	// Ootame kuni andmepuhver on tühi, ehk eelmine sõna on saadetud
	while (!(UCSR0A & (1 << UDRE))) continue;
 
	// Märgi kirjutamine puhvrisse kust see ka teele saadetakse.
	UDR0 = 'X';
 
	// Lõputu tsükkel
	while (1) continue;
}