インターフェースは上記の図に示すように、非常に簡単なデザインである。2対のペア線からなり、1対はマスタからのクロック信号を送信し、残りの1対はスレーブからのデータを送信する。クロックシークエンスが必要なときにはマスタからトリガーが発信される。相違するクロック周波数は100KHzから2MHzまでの範囲で使用できる。クロックパルスの数は送信されるデータビット数による。最も簡単なSSIスレーブインタフェースはセンサの現在値に停止するため再取り込みのできる単安定マルチバイブレータ（monoflop）を使用する。スレーブの停止した現在値はシフトレジスタに保存され、これらの値はコントローラによって励起されたとき、排出されて終了する。この設計はインターフェースに使用されるμコントローラ、FPGA、ASICの向上により、現在も改善されている。データフォーマットはデータの適切な通信を確保するため次のように設計されている。データ通信のプロトコールは3つのパート（Leading-”1" -> Data-Bits -> Trailing-"0"）から成り立っている。フォーマットの最重要点はインターフェースを適切に稼働させることであり、ハードウエア、またはソフトウエアのエラーから通信データを守ることである。停止状態で、クロックはハイレベルにあり、センサ出力もまた、ハイレベルにある。それゆえ、電線の非接触状態を検知するのに使用される。これはインターフェスの適切な稼働状況を監視するのに役立つ。nクロックパルス（立ち上がりエッジ）のあと、データは完全に送信される。次のクロックパルス（立ち上がりエッジ　n+1）でセンサ出力はケーブルの短絡検知を行うローレベルに移行する。n+1の後、ハイレベルであれば、次に、インターフェースが短絡状態はいる。複数のスレーブ（最大3個まで）からの読みはクロックにスレーブを接続することにより同時にできる。しかしながら、グラウンドループと電気絶縁を避けるため、opto-coulperにより完全なガルバニック絶縁が必要となる。
SSIはデジタルデータ通信用の同期、Point to Point（4線式全2重）、シリアル通信チャネルである。同期データ通信はクロック信号を使用して、受送信の終端で送信を同期させ、データを送信するものである。スタートとストップのビットが存在しないので、多くのメッセージビット通信バンド幅の使用を可能にし、全体の通信プロセスを簡単に簡素化できる。一般的には、前述したように、マスタ（たとえば、PLC、μコントローラ）からスレーブ（たとえば、ロータリエンコーダ）のPoint to Point接続を考えるとよい。マスタはクロックシークエンスをコントロールし、スレーブはシフトレジスタを通して、そのときのデータ/値を送信する。マスタによって励起されたとき、データはシフトレジスタから排出され終了する。マスタとスレーブはコントローラのクロックによって同期している。クロックとデータ信号はRS422に従って通信される。RS422はANSI/TIA/EIA-422としてよく知られており、平衡電圧デジタルインターフェース回路の電気特性を規定する技術標準でもある。データは平衡、または作動信号を使用して、送信される。また、クロックとデータ線は基本的にはツイストペア線が使用される。入力はRS-422/485によって生じるガルバニック絶縁（詳細は「3」を参照下さい。）に対してOPTO-COUPLER  が使用される。センサからのデータ出力はRS422/485ラインドライバで行われる。差動信号は電磁域（EMI）に強く、それ故、厳しい外部環境、長距離伝送の使用に対し信頼性が高い。
小胞体は、膜に囲まれた合成と輸送のための細胞小器官である。核膜と連続せいがあり、核膜が拡張されたものと見なすこともできる。小胞体膜は核膜と連結されているため、核と細胞質の間の物質受け渡しの場ともなっている。真核細胞においては、膜の総量の半分以上が小胞体のものである。小胞体は扁平な嚢と分枝した小管から構成されている。これらは相互に連結されており、小胞体の膜は単一の内部空間を閉じる連続的なシートとなっていると考えられている。この高度に畳み込まれた空間は小胞体内腔 (ER lumen または ER cisternal space) と呼ばれる。細胞の種類にもよるものの、小胞体内腔は細胞の総体積の約10%を占めるとされる。小胞体膜は物質の小胞体内腔と細胞質との間の選択的透過を行っている。小胞体は、細胞の内外で利用される化合物の産生、加工、輸送に中心的な役割を果たす。小胞体膜は全ての膜貫通タンパク質の合成部位であり、小胞体自身、ゴルジ装置、リソソーム、エンドソーム、ミトコンドリア、ペルオキシソーム、分泌小胞、そして細胞膜を含む細胞小器官の脂質のほとんどを合成している。さらに、細胞外へ出るタンパク質のほとんど全てと、小胞体内腔、ゴルジ装置、リソソームへ送られるタンパク質は、最初に小胞体内腔へ輸送される。したがって、小胞体内腔に見つかるタンパク質の多くは、他の部位へ輸送される途上で一時的に存在しているだけである。しかし、一部のタンパク質は常に内腔に留まり、それらは小胞体タンパク質 (ER resident protein) として知られる。これらの特別なタンパク質は、特定のアミノ酸配列で構成される小胞体保留シグナル (ER retention signal) によって小胞体に保持される。小胞体タンパク質の重要な例はBiPとして知られるシャペロンタンパク質で、不適切な組み立てや加工を受けたタンパク質を特定し、それらが最終目的地へ送られるのを防いでいる。小胞体は翻訳と共役したタンパク質の選別に関与している。小胞体シグナル配列を含むポリペプチドはシグナル認識粒子 (signal recognition particle、SRP) によって認識され、タンパク質の合成が停止される。SRPはポリペプチドを小胞体膜へ輸送し、ポリペプチドは膜孔内へ放出されて翻訳が再開される。小胞体には滑面小胞体 (smooth ER) と粗面小胞体 (rough ER) という2つの領域が存在する。これらは構造と機能は異なるが、連結されている。粗面小胞体の細胞質側の表面はリボソームで覆われており、電子顕微鏡で観察すると細胞質側表面に凹凸があるように見えるため、その名が付けられた。これに対して、滑面小胞体の細胞質側表面にはリボソームが存在せず、滑らかな見た目をしている。