NRZI （Non-Return-to-Zero Inerted code） 非歸零翻轉編碼，之前，我先稍微記錄一下他的前身
RZ 編碼（Return- to - zero coding）
RZ 編碼，簡單的來說，就是在每一位普通的編碼后面加了一個零電平。所以叫做歸零編碼，正電平代表1，后面再接一個0電平，告訴接收器該同步了，負電平代表0，然后又接一個0電平。 如下圖所示。
可以看到，每一位后面都接了一位0電平，所以接收器在接收到 0 以后采樣即可，這樣就不用單獨的時鍾信號，實際上，RZ編碼就相當於把時鍾信號用 0 編碼在數據之內，這樣的信號也叫自同步（self-clocking）信號。 這樣的做法雖然在物理上少了一根時鍾線，但是在帶寬上確有一大部分都用在歸零上面了。
第二種演變，去掉歸零 NRZ （Non - Return - to - Zero - code）編碼，就是講 RZ 編碼的歸零去掉
NRZ編碼既是將邏輯1編碼作為一個DC電平，邏輯0做為另一個DC電平。它與RZ碼的區別就是它不用歸零，也就是說，一個周期可以全部用來傳輸數據，這樣傳輸的帶寬就可以完全利用。一般常見的帶有時鍾線的傳輸協議都是使用NRZ編碼或者差分的NRZ編碼。因此，使用NRZ編碼若想傳輸高速同步數據，基本上都要帶有時鍾線，因為本身NRZ編碼無法傳遞時鍾信號。但在低速異步傳輸下可以不存在時鍾線，但在通信前，雙方設備要約定好通信波特率，例如UART。
NRZ一般用於設備內的信號傳輸，對於串行傳輸，它有許多缺點：
（1）數據本身不攜帶時鍾信息，因此不能自定時（即這樣做雖然我們帶寬不浪費了，但是我們的時鍾線的同步信號又要另外給。）；此外，一個全是1或全是0的長串編碼結果就是一個固定的電平，沒有跳變。
（2）它的DC分量隨着數據流內容的變化而變化，低頻內容往往占主導地位。
由於這些原因，除了低速短距離通訊，比如SPI等 外，NRZ很少用於串行傳輸。
第三種演變，NRZI（Non - Return - to - Zero - Inverted - code） 非歸零反相編碼
和NRZ 編碼不同的是，NRZI 編碼利用的電平的翻轉來代表一個邏輯，當前電平相對於前一個電平不變代表0，當前電平相對於前一個電平相反代表1， USB 的傳輸就是用的 NRZI 編碼格式，在USB 中，電平翻轉代表邏輯1，電平不變代表邏輯0。限定最大0的數目，NRZI就可以實現自定時能力。比如，將全0的同步碼反向，於是產生連續的跳變，這樣便於PLL鎖定。NRZI頻譜依然有一個相對較高的低頻分量，且它的直流分量也不是自由的（反轉用0或是1，並不是一定的）。
數據同步問題
NRZ 和 NRZI 都沒有同步的特性，但是，可以用一些比較特殊的技巧來解決，比如，先發送一個同步頭，內容是0101010, 讓接收着通過這個同步頭來計算發出的頻率，然后再用這個頻率去接收之后的數據信號。
在USB 中，每一個USB的數據包，最開始的時候都有一個同步域，這個域定義為 0000 0001，這個域通過 NRZI 編碼后，就是一個正負正負的方波，接收者可以通過這個方波計算頻率，然后同步后面的數據。
此外，因為在USB的NRZI編碼下，邏輯1會造成電平翻轉，所以接受者在接收數據時，根據接收的翻轉信號調整頻率，保證數據傳輸正確。
但是，這樣還會有一個問題，接收者可以主動和發送者之間頻率匹配，但是兩者之間總會有誤差，假如數據是1000個邏輯0，經過 NRZI 編碼后，很長時間都是同一個電平，這種情況下，即是接收者和發送者之間的頻率相差千分之一，就是造成采樣 999 個0或者是1001 個0。
USB 對這種問題的解決方法就是強制插一個1，規定為傳輸6個0后在數據中插入一個1，即發送前就會在第6個0后面強制插入一個1，就讓發送的信號強制出現翻轉，從而強制接受者調整頻率，接受者只要刪除6個1之后的那個0，就可以恢復原有的數據。