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同期伝送と非同期伝送は、伝送同期の2つの異なる方法です。同期伝送は外部クロックによって同期されますが、非同期伝送は伝送媒体に沿った特別な信号によって同期されます。[ 1 ]
電子機器がデジタルデータ（場合によってはアナログデータ）を別の電子機器に送信する際には、両機器間に一定のリズムが確立されなければならない。つまり、受信機器は、受信する変動する信号の中で、各データ単位の開始位置と終了位置を特定する何らかの方法を備えていなければならない。
通信の両端を同期させる方法は2つあります。
同期信号方式では、2種類の異なる信号を使用します。一方の信号にパルスが出力された時点で、もう一方の信号に次の情報ビットが送信可能になったことを示します。
非同期信号方式では、単一の信号のみを使用します。受信機はその信号の遷移を利用して送信機のビットレート（「オートボー」）とタイミングを判別し、ローカルクロックを適切なタイミングに設定します。通常、位相同期ループ（PLL）を使用して送信レートと同期させます。ローカルクロックからのパルスは、次のビットが準備できたことを示します。
同期通信では、転送されるデータストリームは、1本のワイヤ（「データ」）の変動する電圧レベルとして符号化され、別のワイヤ（「クロック」または「ストローブ」と呼ばれる）上の周期的な電圧パルスによって、受信側に対して「現在のデータビットがこの時点で『有効』である」ことが伝えられます。
ほぼすべての並列通信プロトコルは同期伝送を使用します。例えば、コンピュータでは、アドレス情報は同期的に送信されます。アドレスバス上のアドレスビットと、制御バスの読み書きストローブ信号が同期的に送信されます。
論理値1は、同じ時間枠内に2つの遷移と0が同時に発生した場合に示されます。マンチェスター符号化では、低から高への遷移は1を、高から低への遷移は0を示します。1または0が連続して発生する場合は、次の遷移と信号に備えるため、時間枠の端で反対方向の遷移が必要となります。
最も一般的な非同期信号方式である非同期スタートストップ信号方式では、ほぼ一定の「ビット」タイミング（接続の両端で局部発振器の±5%が必要）を使用します[ 2 ]。この方式では、受信側は「最初の」エッジ遷移（スタートビット）を検出し、「半ビット時間」待ってから信号値を読み取ります。次のデータビットが「読み取られる」前にさらに「全ビット時間」の遅延が実行され、シリアルワード全体（通常7/8データビット）の長さまで繰り返されます。オプションのパリティビットがデータビットの後に続き、ストップビットの前に配置されます。最後に、1つ以上のストップビットが付加され、データワードの終わりを識別し、次のスタートビットが送信されるときにビット遷移があることを保証します。
一般的な非同期シリアル通信で使用されるワード構造は、START-DATA[0:7]-PARITY[オプション;0]-STOP[0:1]です。これらのフォーマット変数は、通信が行われる前に送信ノードと受信ノードを設定する際に指定されます。ビットの持続時間は、ビット/秒 ( bit/s )で指定されたビットレート(例: 300、1200、9600、19200、115200 など)から決定されます。
特別なレベルとタイミング条件を検出して、断線状態（ブレーク）を特定します。