Ein digitaler integrierter Schaltkreis (IC) ist ein hochminiaturisierter elektronischer Schaltkreis, der auf einzelnen Spannungspegeln arbeitet und in ein kleines Gehäuse eingebaut ist. Es arbeitet normalerweise mit Niederspannungs-Gleichstrom-(DC)-Netzteilen. Typische Versorgungsspannungen sind 5 und 3.3 Volt (V). Frühere digitale integrierte Schaltkreise arbeiteten mit 12-V-Netzteilen.
In der digitalen integrierten Schaltung werden verschiedene Arten von Halbleitern, Widerständen und Kondensatoren verwendet. Die einfachste digitale integrierte Schaltung könnte ein 14-Pin-Dual-In-Line-Package-Chip oder ein Mikrochip sein, der sechs eingebaute digitale Inverter hat. Jeder Wechselrichter verwendet einen einzelnen Pin für den Eingang und einen einzelnen Pin für den Ausgang. Der Wechselrichter gibt ein „High“ aus, wenn ein „Low“ in den Eingang eingespeist wird, aber wenn ein „High“ in den Eingang eingespeist wird, ist der Ausgang „Low“. Aus diesem Grund wird er als Wechselrichter bezeichnet.
In Elektronik, Computern, Mobiltelefonen und digitalen Geräten gibt es so viele Arten von digitalen integrierten Schaltkreisen, die alle Arten von Funktionen ausführen, einschließlich mathematischer Berechnungen unter Verwendung des binären Zahlensystems. In einem 8-Bit-Mikrocomputer wird ein Satz von 8 Bits als Byte bezeichnet. Jedes Byte kann eine Zahl von 0 bis 255 oder –128 bis +127 darstellen. In bestimmten Berechnungsmodi, die als binär codierte Dezimalzahlen bekannt sind, kann das Byte eine Zahl von 00 bis 99 darstellen.
Es gibt analoge integrierte Schaltkreise, die alle möglichen analogen Funktionen ausführen, wie Verstärkung, Signalumwandlung und Erkennung. Die digitale integrierte Schaltung, die auf digitalen Ebenen arbeitet, kann das digitale Äquivalent von analogen Signalen unter Verwendung eines Wandlers unterscheiden. Der Analog-Digital-(A/D)-Wandler ist eine kombinierte analoge und digitale Schaltung, die einen analogen Pegel eingibt und ein digitales Multi-Bit-Äquivalent des analogen Abtastwerts ausgibt. Beispielsweise kann ein A/D-Wandler eine 24-Volt-Gleichstromspannung (VDC) abtasten und ein Byte mit den Bitwerten „00011000“ erzeugen, die „24“ sind.
Der Digital-Analog-(D/A)-Wandler ist eine einfachere Schaltung, die möglicherweise keine integrierte Schaltung erfordert. Durch die Verwendung passiver Bauelemente wie Widerstände und eines analogen Verstärkers kann ein D/A-Wandler gebaut werden. Wenn der Platz minimal ist, kann ein D/A-Wandlerchip eine praktische Wahl sein.
Es gibt viele Schaltungen und Geräte, die in der digitalen Elektronik verwendet werden. Der Mikroprozessor verwendet Register, bei denen es sich um Sätze von digitalen Latches handelt, die ein einzelnes Bit speichern. Ein 16-Bit-Prozessor verwendet 16 dieser Latches, die sich jeweils nur 1 Bit merken können. Für Speicheranwendungen hat sich die Dichte von Halbleitern in Speicherchips erhöht und enthält mehr als nur einige zehn Gigabyte pro Quadratzoll. Jedes Gigabyte entspricht einer Milliarde Bytes und jede Milliarde Bytes entspricht 8 Milliarden Bits.