Първо, USB е сериен интерфейс. Серийният интерфейс е метод за предаване на данни, при който битовете се предават последователно един след друг. За разлика от тях, паралелните интерфейси са начин за предаване на множество битове едновременно. Причината, поради която USB избира сериен интерфейс, е, че серийното предаване има някои очевидни предимства.
Първо, серийното предаване може да използва по-малко кабели и щифтове. Поради последователното предаване на всеки бит, серийното предаване може да намали физическата сложност в системата в сравнение с големия брой кабели и щифтове, необходими за паралелно предаване. Това прави USB интерфейса по-прост и лесен за изпълнение.
Второ, серийното предаване е по-подходящо за предаване на дълги разстояния. Поради ограничението на дължината на кабела при паралелно предаване, може да възникне изкривяване на сигнала по време на предаване на дълги разстояния. Серийното предаване не се влияе лесно от тези проблеми, така че е по-подходящо в сценарии като USB, където трябва да се свържат различни устройства.
Серийното предаване на USB се постига чрез двойка диференциални сигнални линии. Тези две линии се наричат съответно D+ и D - и се използват за прехвърляне на данни между компютри и външни устройства. Дизайнът на тази диференциална сигнална линия може да подобри способността за предотвратяване на смущения и да гарантира надеждността на предаването на данни.
В допълнение, USB също приема архитектура master-slave. При USB връзките компютърът обикновено действа като хост, докато външните устройства действат като подчинени устройства. Хостът е отговорен за контролирането на предаването на данни и захранването, докато подчинените устройства следват инструкциите на хоста, за да извършват съответните операции. Тази архитектура прави USB по-гъвкав и лесен за управление при свързване на множество устройства.
Развитието на USB премина през множество версии, от най-ранния USB 1.0 до по-късните USB 2.0, USB 3.0 и по-скоро USB 3.1 и USB 3.2. Всяка нова версия въвежда по-високи скорости на предаване и подобрени функции, но те все още поддържат основния принцип на серийно предаване.
