Das hexfile ist länger als das später zum µC übertragene Programm. Nach meiner Efahrung ist das -hex File etwa 3 mal so lang wie das eigentliche Programm. Bei einem 9 kB .hex file werden das also etwa 3 kB Code sein, also wohl wirklich zu lang.

Da hilft dann nur eine Controller mit mehr Speicher, z.B. Mega48 oder Tiny44 oder gar Tiny45, je nachdem was an Hardware und Pins gebraucht wird. Die meisten der Tinys haben keine Hardware UART sondern nur USI. Das sollte auch gehen, braucht aber ggf. mehr Code.

Die Alternative wäre eventuell das Programm in C zu schreiben, da könnte es noch in den 2313 passen.