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RZ 編碼（Return-to-zero Code），也叫歸零編碼。
在該編碼試工中，正電平代表邏輯1，負電平代碼邏輯0，並且每次傳輸完一位數據，信號都會回到零電平。這樣，在信號線上會產生3種電平：正電平、負電平、零電平，相應的信號圖例如下：
從上圖中可看出，每們數據傳輸中都有一個歸零的過程，這樣接收端只需要在歸零后進行新的采樣，這樣就不需要單獨的時鍾信號，這實際上相當於把時鍾信號用歸零處理在傳輸的數據中，這種信號叫自同步（self-clocking）信號。
這雖然節省了信號線，不過還是有它固有的缺點，由於RZ編碼信號中有大部分數據帶寬被用於傳輸“歸零”信號而浪費掉了。除了省去這個步驟，NRZ編碼就產生了，相對於RZ編碼，NRZ編碼就是不需要“歸零”。
NRZ 編碼（Non-return-to-zero Code），也叫不歸零編碼。
下圖是NRZ編碼的信號圖例：
從上圖可以看到，每一位信號都不需要“歸零”了，被浪費的帶寬收回了，但又失去了應有的自同步特性，讓我們感覺又回到了起點，那么先繼續了解NRZI編碼吧。
NRZI 編碼（Non-Return-to-Zero Inverted Code），也叫反向不歸零編碼。
NRZI編碼與NRZ編碼的區別就是NRZI用翻轉來表示一個邏輯，而信號保持不變來表示另一個邏輯。而在USB傳輸的編碼中采用的是NRZI格式，電平翻轉代表邏輯0，電平不變代表1。
從上面的了解，NRZ和NRZI都失去了自同步特性，不過還是可以通過一些技巧來處理。
在USB中，每個數據包的最開始處都有一個同步域（SYNC），其值為00000001，在經過NRZI編碼后，就是一串方波，接收方可能過這個同步頭來計算發送方的頻率，以便用這個頻率來繼續采樣數據信號。由於USB所采用的NRZI編碼中，每當邏輯0時就會進行電平翻轉，那么接收方可通過這個不斷翻轉的信號來調整同步的頻率，保證數據的正確傳輸。
但這仍然存在問題，一旦電平長時間保持不變時，我們無法知道到時發送的是100個邏輯1，還是1000個邏輯1，即使傳輸的是100個邏輯1，但接收方與發送方的頻率相差了100分之1，那么也還是存在可能把數據采集成為99或者101。而USB中采用了Bit-Stuffing位填充處理，即在連續發送6個1后面會插入1個0，強制使發送信號進行翻轉，從而讓接收方調整頻率，同步接收。而接收方在接收時只要接收到連續的6個1后，直接將后面的0刪除即可恢復數據的原貌。
接收方只需要將上面接受到的NRZI編碼數據進行譯碼，再進行位反填充即可還原為原始數據了。此種編碼方式除了在USB上使用，還有在CD光盤以及使用光纖傳輸的100BASE-FX（Fast Ethernet）等產品、領域。