Cada dispositivo de entrada e saída (E/S) possui um circuito chamado de controlador que está ligado por meio de um slot livre à placa mãe, isto poderá ser para qualquer dispositivo de entrada e saída com exceção para os dispositivos on-board.

Ao executar uma determinada tarefa, ele inicia diversos comandos através dos barramentos de uma máquina aos vários dispositivos do sistema, que por meio de seus controladores irão obter esses dados e retornarão um bit após o outro. É uma das atribuições do controlador agrupar esses bits em unidades e os escrever na memória à medida que é reconhecida cada unidade.

Um controlador poderá não utilizar o processador para ler e escrever dados na memória, esta operação é chamada de DMA (Direct Memory Access) que quer dizer acesso direto à memória.

Não são apenas os controladores de E/S que utilizam o barramento, o processador também o utiliza para realizar busca de informações e instruções iniciadas por algum programa em execução.

No barramento está localizado um circuito eletrônico inteligente que é capaz de dar prioridade na sequência das informações enviadas e recebidas, isto ocorre devido à presença de um chip chamado de árbitro do barramento, como se fosse um sinal de trânsito, que estabelece de quem é a vez. Geralmente os dispositivos de entrada e saída têm a preferência, deixando o processador em segundo lugar, pois o HD e outros dispositivos que utilizam dispositivos mecânicos (movimentar cabeça de leitura), não podem sofrer interrupções durante seus trabalhos, consequentemente forçá-los a ficar em modo de espera acarretará em perdas de dados.