Hallo,
ich hoffe jetzt mal nicht, dass das die Leitung ist, die vom Regler zum Motor geht. Sollte es doch der Anschluß sein, vergiss es ganz schnell und such dir die Leitung die direkt vom Akku zu kommt.
Hab mal gerade in die Datenblätter geschaut.
Atmega8 4,5V-5,5V es sei denn du hast die L-Version. Besser noch du einigst dich auf einen Atmega 48/88.
Max 232 5V +/- 10% (also dito)
Da gibt es dann den MAX3232 für. Wenn du den nutzt und den 16L oder 48/88 kannst du auch noch einen Lowdrop Spannungsreger einsetzen und deine Versorgung auf 3,0V stabilisieren. Dann musst du aber höllisch auf die Eingänge aufpassen, das du da nicht mit höheren Spannung drauf gehst.
Am einfachsten ist du findest eine Akkuspannugn von 7V.
Versuch als erstes mal eine möglichst lange Startup Time, eine kleine Baudrate, tolle Kondensatoren an der Versorgung und siehe erster Satz.

Gruß

Jens