Bene, sei già a buon punto, se vuoi fare un passo avanti hai due modi:
Vai sul sito di Leonardo Miliani, ti scarichi e ti studi l'uso della funzione "millis"
oppure
Posti il software che hai scritto finora

la cosa potrebbe essere piuttosto semplice:
colleghi tutti i fili di un capo del cavo a GND
l'altro capo ogni filo ad un pin
Poi non devi fare altro che attivare le resistenze di pull-up su questi fili
Quindi interroghi lo stato di questi pin: se è LOW il filo è OK, se è HIGH invece il filo è interrotto
A quel punto non devi fare altro che scrivere sull'LCD il risultato.
Tutto ciò va bene solo se NON esiste la possibilità del cortocircuito, altrimenti non va bene.

invece non ci sarebbe alcun problema a creare un circuito stand-alone, con la componentistica che serve, alimentato a 3,3V, in quel caso non avresti problemi, ma sempre operando ad un clock inferiore (tipicamente 8MHz).

Programmato in che modo?
Io ho provato programmando via TX-RX e ho ottenuto dei risultati simili
a Arduino alimentato a 5V.

La mia realizzazione:
ATmega328P-PU a 16Mhz su BreadBoard.
Alimentazione esterna 3V3 100mA
Convertitore USB-USART CP2102, non alimentazione solo programmazione.
Quarzo; 16Mhz con relativi condensatori da 22pF.
Board; Arduino Uno

.....................
Sul pin digitale 8 ottengo una frequenza di 4,5 Mhz circa.

Vedi forma d'onda in allegato

Scusa ma non capisco la domanda.
Il data-sheet di ATMEL riguardo l'ATmega328P parla chiaro

Speed Grade:
– 0 - 4MHz@1.8 - 5.5V, 0 - 10MHz@2.7 - 5.5.V, 0 - 20MHz @ 4.5 - 5.5V

quindi a 3,3V il micro non può operare con un clock di 16MHz.
il pin digitale 8 è attivabile tramite fuse (Clockout) e su di esso è possibile rilevare il clock di sistema; onestamente non so se con quel codice hai hattivato il fuse via software, ma su quel pin dovresti trovarti una frequenza di 16MHz, se trovi 4,5MHz o non è corretto il comando (ma non so dirti nulla di più) oppure, come detto, il micro non riesce ad operare a 16MHz.

e perché non uno scalpello da muratore ?
Basta un comunissimo taglierino, un colpo solo.....

Esistono degli integrati che fanno da adattatori di livelli logici; la modifica sull'Arduino la vedo un poco complicata, oltretutto a 3,3V Arduino non potrebbe lavorare a 16MHz; invece non ci sarebbe alcun problema a creare un circuito stand-alone, con la componentistica che serve, alimentato a 3,3V, in quel caso non avresti problemi, ma sempre operando ad un clock inferiore (tipicamente 8MHz).
ARef è il pin di riferimento per l'ADC del microcontrollore; in pratica normalmente la tensione di riferimento è di 5V, puoi diminuirla, se necessario, applicando il valore che ti serve al pin ARef; tale diminuzione è possibile anche via sw impostando il reference internal, che collega al pin ARef una tensione stabile di 1,1V.
IORef non lo trovo sullo schema della UNO, mi pare dovesse essere rpesente sulla REV.3, lo vedo invece sulla Leonardo, collegato direttamente a +5V, ho idea che sia un pin di "compatibilità", non so dirti altro.

Magari cerca con più calma, seleziona quelli a mosfet che più o meno fanno al caso tuo, metti qui i link e così faciliti chi può aiutarti 

Lollo, se le tue competenze sono quelle che sono, com'è che il tuo capo vuol farti programmare questi micro? Lui in pratica ti ritiene in grado solo di usare wiring e non di imparare C, ed in effetti, da ignorante quale sono, ti dico che a fare qualcosa con wiring ho imparato senza troppe difficoltà ma ho ancora moltissimo da imparare, con C non ci provo nemmeno.
Quindi l'unica resta quella di creare un core specifico ma, acne qui, come ti ha garbatamente detto Leo, non è che sia una cosa per principianti, allora ci resta solo una possibilità: vedere se qualcuno ha già creato un core per questo modulo, ma mi pare di capire di no, oppure, la mia idea.... provare a vedere se qualcuno dei core esistenti nell'IDE non sia compatibile con questo micro. Allora mi è venuto in mente che questo micro AT90USB128 o qualcosa di moltissimo simile, è lo stesso usato dalla scheda teensy 2++, che ha un bootloader e si programma con l'IDE. Vi può essere utile l'informazione?

ti basta una sola R da 100 ohm in uscita dal pin tre, che mandi a tutti e tre gli anodi dei LED IR, i catodi li mandi direttamente ognuno ad un pin ed è fatta.

poi i pin vanno messi in output e LOW per farli accendere e HIGH per tenerli spenti giusto ?

perfetto!

spiega meglio cosa vuoi fare.

Dunque ho una tv hd ready vecchia di qualche anno e non ha il digitale terrestre quindi uso uno scatolotto esterno in più ho anche lo scatolotto del satellite. Ora volevo nascondere dietro i 2 decoder e tenere solo la tv in vista quindi pesavo di fare una sorta di telecomando universale usando arduino, in pratica far spuntare il sensore che riceve da sotto la tv in modo che non sia molto visibile poi dietro uno scatolotto con arduino che riceve il segnale da un telecomando e lo invia o a uno dei decoder o alla tv con un led IR attaccato ad un filo e messo direttamente davanti al ricevitore 

quindi in qualche modo selezioni uno dei tre LED e poi mandi il codice specifico, ok, puoi farlo con la versione semplificata, senza transistor, solo una R e tre LED IR

[visto che devo controllare più led (non contemporaneamente)]

Ciao a tutti 
Sto usando la libreria IrRemote ma si può controllare solo un led IR sul pin 3 (o sul  9 cambiando impostazioni), visto che devo controllare più led (non contemporaneamente) ho fatto questo schema:

@Michele:
Michele, sì sono d'accordo. La mia può sembrare una affermazione estremista. Ho omesso di specificare "esente da bug"  L'IDE 1.0 è stata una versione rilasciata in fretta e furia, senza probabilmente i test che necessitava.
Ma il bug in informatica è sempre dietro l'angolo. Tralasciando però quell'episodio isolato, ogni versione nuova esce sempre con qualche miglioria. Ci sono sì dei bug o dei piccoli problemucci ma in linea di massima sulle ultime versioni non ci sono stati casi eclatanti per cui è sempre preferibile usare l'ultima versione.

Leo sei pronto per scendere in campo alle prossime elezioni trova chi ti candida ed è fatta, se riesci cambio residenza per venirti a dare il voto 

Per la resistenza da 10K tra RESET e GND: come mai nello schema li viene indicata tra VCC e RESET?

La resistenza va collegata su Vcc, non a massa... finalmente il Prof ha dato la prova che è un essere umano
E' stato sicuramente un errore di distrazione

vero è stato un errore di distrazione (non che sono un essere umano, ne ho perso le sembianze 30kg fa ) chiedo scusa, correggo il post.

Unica accortezza è che i pin ISP siano possibilmente liberi da "impegni" circuitali oppure che si crei un sistema di jumper per poterli scollegare dal circuito in fase di programmazione.

Si possono far danni in caso contrario?
Chiedo perché di solito programmo gli attiny85 con questa tecnica e pur non scollegando il circuito di contorno, la cosa funziona.

Non esplode nulla, al massimo non va a buon fine il caricamento dello sketch

vero anche questo, in genere puoi caricare via ISP anche con componenti collegati, purché non ci siano riferimenti a massa (tipo pull-down), poiché però non sempre i comportamenti sono prevedibili, preferisco consigliare la soluzione prima, una volta fatto il PCB diventa problematico poi adottarla.
BUD, benvenuto tra i Marziani, ormai non ne sbagli una

non sarebbe preferibile operare all'esterno della lib ed usare la millis per iniziare un conteggio temporale ogni volta che si preme il carattere #? se superi i 10 secondi richiami una routine, se non li superi scrivi # e basta.

quello è un altro discorso, io parlo di Arduino UNO e 2009, uso ormai stabilmente la 1.0.1 e ho scaricato la 1.0.5 per cambiare appena possibile, solo non condivido la drasticità dell'affermazione di Leo

Una R da 10kohm tra pin reset e 5V è indispensabile. L'alternativa consiste nel programmare il micro via ISP, in questo modo non ti serve bootloader, non ti serve la seriale e per riprogrammare il micro non devi ogni volta togliere quello di Arduino, indomma è tutto più semplice. Unica accortezza è che i pin ISP siano possibilmente liberi da "impegni" circuitali oppure che si crei un sistema di jumper per poterli scollegare dal circuito in fase di programmazione. Naturalmente dovrai prevedere un connettore ISP 3x2 esattamete uguale a quello presente su Arduino.

Faccina, poiché i LED IR li piloti con una frequenza, non ha alcuna importanza se inverti la logica, sempre che tu debba creare una barriera con un fascio fisso; se invece devi inviare dei treni d'impulsi allora la cosa ha la sua importanza; se i LED li piloti UNO PER VOLTA tutti quei transistor non ti servono a nulla: ti basta una sola R da 100 ohm in uscita dal pin tre, che mandi a tutti e tre gli anodi dei LED IR, i catodi li mandi direttamente ognuno ad un pin ed è fatta.
Se non è così spiega meglio cosa vuoi fare.