Per l'implementazione di interfacce seriali sono disponibili in commercio numerosi circuiti integrati che svolgono le funzioni di controllo e trasmissione richiesti nella maggior parte delle applicazioni.
L'architettura dei vari tipi prodotti comprende fondamentalmente.
Un blocco dedicato all’interfacciamento con il dispositivo terminale, che può essere ad esempio una CPU, questo provvede allo scambio dei dati in formato parallelo con la CPU regolando con opportune segnalazioni la sequenzialità dello scambio.
Un blocco dedicato alla serializzazione dei dati e alla trasmissione al terminale remoto o al modem;
Un blocco dedicato alla programmazione (via hardware o software) e al controllo della funzionalità del dispositivo.
Nella vasta gamma di dispositivi per l'interfacciamento prodotti, si possono distinguere quelli previsti per la comunicazione asincrona e quelli previsti per la comunicazione sincrona e asincrono. Fra i primi, ovviamente più semplici, si possono annoverare il classico UART 6402 (Universal Asyncronous Receiver Transmitrer), molto adatto per comunicazioni a loop di corrente, e diversi altri integrati (ad esempio il TL16C450 Texas) che presentano, oltre alle linee di trasmissione e ricezione dati seriali, linee per la gestione del colloquio con il modem. Il blocco di trasmissione genera i bit di start e di parità e uno o due bit di stop, e li trasmette insieme ai bit del carattere in sincronismo ad un clock. che può anche essere fornito esternamente. Analogamente. il blocco di ricezione rileva il bit di start, riceve i bit del carattere in sincronismo con un clock. controlla la parità segnalando eventuali errori.
Per la trasmissione sincrona devono invece essere impiegati i dispositivi, prodotti da varie Case con diverse sigle (ad esempio l'INTEL 8251), comunemente noti come USART (Universal Syncronous Asyncronous Receiver Transmitter). Nel modo di funzionamento sincrono l'USART rileva sulla linea di ricezione il carattere di sincronismo formato da uno o due byte pre - programmati, dopodiché riceve i bit del messaggio con la cadenza di un clock inviato dal DCE. In trasmissione l'USART genera il carattere di sincronismo prima di inviare il messaggio, sempre con cadenza fissata dal DCE. Nel modo asincrono il funzionamento è simile a quello illustrato per l'UART.
Si. noti che i livelli e le caratteristiche elettriche dei dispositivi citati sono generalmente TTL compatibili, occorre quindi inserire opportuni adattatori di linea (lino driver e line receiver) per ottenere livelli di segnale compatibili con gli standard internazionali definiti o per consentire la comunicazione in loop di corrente