Arduinoや安価なマイコンは、UARTが1chまたは無いことが多く、ログ出力用に送信だけでも、もう１チャネルあればなと思うことがよくあります。　多くのマイコンはペリフェラルとしてSPIを複数チャネル搭載しているものが多いので、SPIを用いてUART送信を実現する方法を紹介したいと思います。

UART送信（調歩同期）は、115200bps,8bit幅,ノンパリティ,ストップ1bitとして説明します。

まずは、UART通信の出力形式ですが、下図のようになります。

 

次にSPIですが、次のように考えます。

（１）出力だけなので、外部端子はMOSIだけを用いる。・・・・(*1)
（２）SPIのキャラクタ長を 8bitとする。・・・・(*2)
（３）SPIのクロック周波数をボーレートの２倍の 230400Hz にする。・・・・(*3)
（４）LSBファーストとする。
（５）極性は、’1’がHigh になるように設定する。

*1: SEL,SCK端子は使用しません。
*2: 7bitでも行えるが、ここでは便宜的に8bitとします。
*3: 誤り率を5%とした場合、218880～241920Hz の範囲に収める。

最後にデータ処理ですが、下図のようにUART送信したいデータ列をSPI出力用に変換してバッファリングを行い、順に送出します。
送出したいデータ４バイトに対し、SPIでは５バイトのデータ送出となります。
端数があれば、１バイトのデータをSPIでは２バイトとしてデータ送出します。