USART收发模块一般分为三大部分：时钟发生器、数据发送器和接收器。控制寄存器为所有的模块共享。

　　时钟发生器由同步逻辑电路（在同步从模式下由外部时钟输入驱动）和波特率发生器组成。发送时钟引脚XCK仅用于同步发送模式下，

　　数据发送器部分由一个单独的写入缓冲器（发送UDR）、一个串行移位寄存器、校验位发生器和用于处理不同桢结构的控制逻辑电路构成。使用写入缓冲器，实现了连续发送多帧数据无延时的通信。

　　接收器是USART模块最复杂的部分，最主要的是时钟和数据接收单元。数据接收单元用作异步数据的接收。除了接收单元，接收器还包括校验位校验器、控制逻辑、移位寄存器和两级接收缓冲器（接收UDR）。接收器支持与发送器相同的桢结构，同时支持桢错误、数据溢出和校验错误的检测。

　　1.全双工操作

　　2.帧错误检测

　　3.数据溢出检测

　　4.多处理器通信模式

　　5.双倍速率的异步通信模式

　　6.高分辨率的波特率发生器

　　7.硬件的奇偶校验发生器和校验检查

　　8.在同步操作中可以以主从方式时钟工作

　　9.噪声滤波器包括起始位检测器和数字低通滤波器

　　10.发送完成,发送寄存器空,接受完成各自有相应的中断

　　11.支持每帧数据中有5,6,7,8或9个 数据位和1至2位停止位

　　USART分为以下几种工作模式：

　　1.全双工异步模式

　　2.半双工同步主控模式

　　3.半双工同步从动模式

　　USART可以配置为全双工异步系统，可与CRT 终端和个人计算机等外设进行通信；也可配置为半双工同步系统，可与A/D或D/A集成电路，以及串行EPROM等外设器件进行通信。