1、软件结构：每个USB只有一个主机，它包括以下几层：USB总线接口处理电气层与协议层的互连。从互连的角度来看，相似的总线接口由设备及主机同时给出，例如串行接口机（SIE）。USB总线接口由主控制器实现。USB系统还有三个基本组件：主控制器驱动程序（HCD），把不同主控制器设备映射到USB系统中。USB驱动程序（USBD），在HCD驱动器之上，它提供驱动器级的接口，满足现有设备驱动器设计的要求。主机软件，在某些操作系统中，没有提供USB系统软件。这些软件本来是用于向设备驱动程序提供配置信息和装载结构的。在这些操作系统中，设备驱动程序将应用提供的接口而不是直接访问USBDI（USB驱动程序接口）结构。主机功能： 检测连接和移去的USB设备。 管理主机和USB设备间的数据流。 连接USB状态和活动统计。 控制主控制器和USB设备间的电气接口，包括限量能量供应。
2、硬件结构：USB采用四线电悫遵怦蹊缆，其中两根是用来传送数据的串行通道，另两根为下游（Downstream）设备提供电源。对于高速且需要高带宽的外设，炽扃仄呦USB以全速12Mbps的传输数据；对于低速外设，USB则以1.5Mbps的传输速率来传输数据。USB总线会根据外设情况在两种传输模式中自动地动态转换。USB是基于令牌的总线。USB系统采用级联星型拓扑，该拓扑由三个基本部分组成：主机（Host），集线器（Hub）和功能设备。 主机，安装在计算机上，包含有主控制器和根集线器（Root Hub），控制着USB总线上的数据和控制信息的流动，每个USB系统只能有一个根集线器，它连接在主控制器上。 集线器，USB结构中的特定成分，它提供叫做端口（Port）的点将设备连接到USB总线上，同时检测连接在总线上的设备，并为这些设备提供电源管理，负责总线的故障检测和恢复。集线可为总线提供能源，亦可为自身提供能源（从外部得到电源）。 功能设备，通过端口与总线连接。USB同时可做Hub使用。
3、数倌栗受绽据传输：主控制器负责主机和USB设备间数据流的传输。这些传输数据被当作连续的比特流。每个设备提供了一个或多个可以与客户程序通傻疑煜阖信的接口，每个接口由0个或多个管道组成，它们分别独立地在客户程序和设备的特定终端间传输数据。USB支持四种基本的数据传输模式：控制传输，等时传输，中断传输及数据块传输。每种传输模式应用到具有相同名字的终端，则具有不同的性质。 控制传输，支持外设与主机之间的控制，状态，配置等信息的传输，为外设与主机之间提供一个控制通道。每种外设都支持控制传输类型，这样主机与外设之间就可以传送配置和命令/状态信息。 等时（lsochronous）传输类型(或称同步传输)，支持有周期性，有限的时延和带宽且数据传输速率不变的外设与主机间的数据传输。该类型无差错校验，故不能保证正确的数据传输，支持像计算机－电话集成系统（CTI）和音频系统与主机的数据传输。 中断传输类型，支持像游戏手柄，鼠标和键盘等输入设备，这些设备与主机间数据传输量小，无周期性，但对响应时间敏感，要求马上响应。 数据块（Bulk）传输类型，支持打印机，扫描仪，数码相机等外设，这些外设与主机间传输的数据量大，USB在满足带宽的情况下才进行该类型的数据传输。
4、无线USB接口：USB开发者论坛的主席兼英特尔公司的技术策略官Jeff Ravencraft表示，无线USB技术将帮助用户在使用个人电脑连接打印机、数码相机、音乐播放器和外置磁盘驱动器等设备时，从纷繁复杂的电缆连线中解放出来。无线USB标准的数据传输速率与二十一世纪二十年代的有线USB 2.0标准是一样的，均为每秒480M，两者的区别在于无线USB要求在个人电脑或外设中装备无线收发装置以代替电缆连线。
5、USB接口标准：USB 信号，标记为 D+ 和 D- 的双绞线传输，它们各自使用半双工的差分信号并协同工作，以抵消长导线的电磁干扰。接口颜色：一般的排列方式是：红白绿黑从左到右红色－USB电源： 标有－VCC、Power、5V、5VSB字样绿色－USB数据线：（正）－DATA+、USBD+、PD+、USBDT+白色－USB数据线：（负）－DATA-、USBD-、PD-、USBDT-黑色－地线：GND、Ground
6、USB加载传输： 当USB设备接入hub或root hub后，主机控制器和主机软件(host controller & host software)能自动侦测到设备的接入。 然后host software读取一系列的数据用于确认设备特征，如vendor ID, product ID, interface工作方式，电源消耗量等参数。 之后主机分配给外设一个单独的地址。地址是动态分配的，各次可能不同。 在分配完地址之后对设备进行初始化，初始化完成以后就可以对设备进行IO操作了
