El protocolo UART, como Mattias explicado, es un tiempo-basada en protocolo asíncrono. Lo que define los límites entre los bits es el tiempo que toma desde el comienzo del bit de inicio. Por lo que el microcontrolador se "muestra" el bit (N+half)/baudrate
segundos después de que el bit de inicio comienza. La mitad de bits es sólo para la muestra en el medio de los bits de manera que pueda tener la mitad de un poco de diferencia en el tiempo entre el receptor y el transmisor (recuerde que las diferencias son acumulativos y en el peor de los casos ocurre en el último bit de cada marco, que es generalmente, pero no siempre, de 8 bits de ancho, dependiendo de la configuración). La clave para hacer que funcione es tener el receptor y el transceptor con la tasa de baudios tan cerca como sea posible.
Así, el microcontrolador cuenta el tiempo entre cada bit para saber donde está cada bit dentro de un marco. El siguiente personaje tendrá que ir al siguiente fotograma. Cuando cada uno de los extremos de la estructura, el microcontrolador se empieza a escuchar el siguiente fotograma de forma automática, de modo que cuando el siguiente bit de inicio viene ya sabe que debe comenzar un nuevo marco. Eso es cómo los personajes están separados.
Además, añadiré que en realidad no necesita de dos frecuencias para transmitir a una UART-recepción del microcontrolador. Usted puede usar una sola frecuencia como OOK en lugar de las dos frecuencias como FSK. Tiene una mayor eficiencia espectral y los circuitos son mucho más sencillo, ya que sólo necesita una onda portadora switcher como transmisor y un único detector de frecuencia como receptor, casi como código morse. Recuerde que, en general, para utilizar los transportistas con frecuencias que son mucho mayores que la velocidad, de lo contrario el más simple de los circuitos no funcionan correctamente.