Sebuah sirkuit terpadu digital (IC) adalah sirkuit elektronik yang sangat mini, beroperasi pada tingkat tegangan individu, dipasang ke dalam paket kecil. Biasanya beroperasi dengan catu daya arus searah (DC) tegangan rendah. Tegangan suplai tipikal adalah 5 dan 3.3 volt (V). Sirkuit terpadu digital sebelumnya bekerja pada catu daya 12 V.
Berbagai jenis semikonduktor, resistor, dan kapasitor digunakan dalam sirkuit terpadu digital. Sirkuit terpadu digital yang paling sederhana dapat berupa chip paket atau microchip dual-in-line 14-pin yang memiliki enam inverter digital built-in. Setiap inverter menggunakan satu pin untuk input dan satu pin untuk output. Inverter mengeluarkan “tinggi” ketika “rendah” dimasukkan ke input, tetapi ketika “tinggi” dimasukkan ke input, outputnya adalah “rendah.” Inilah sebabnya mengapa disebut inverter.
Dalam elektronik, komputer, telepon seluler, dan perangkat digital, ada begitu banyak jenis sirkuit terpadu digital yang melakukan semua jenis fungsi termasuk perhitungan matematis menggunakan sistem bilangan biner. Dalam komputer mikro 8-bit, satu set 8 bit disebut sebagai byte. Setiap byte dapat mewakili angka dari 0 hingga 255, atau dapat mewakili -128 hingga +127. Dalam mode perhitungan tertentu yang dikenal sebagai desimal berkode biner, byte dapat mewakili angka dari 00 hingga 99.
Ada sirkuit terpadu analog yang melakukan segala macam fungsi analog, seperti amplifikasi, konversi sinyal, dan deteksi. Sirkuit terpadu digital, yang beroperasi pada level digital, dapat membedakan ekuivalen digital dari sinyal analog dengan menggunakan konverter. Konverter analog-ke-digital (A/D) adalah rangkaian analog dan digital gabungan yang memasukkan level analog dan mengeluarkan ekuivalen digital multi-bit dari sampel analog. Misalnya, konverter A/D dapat mengambil sampel tegangan arus searah (VDC) 24 volt dan menghasilkan byte dengan nilai bit “00011000,” yaitu “24.”
Konverter digital-ke-analog (D/A) adalah sirkuit yang lebih sederhana yang mungkin tidak memerlukan sirkuit terpadu. Dengan menggunakan perangkat pasif, seperti resistor dan penguat analog, konverter D/A dapat dibangun. Ketika ruang minimal, chip konverter D/A dapat menjadi pilihan praktis.
Ada banyak rangkaian dan peralatan yang digunakan dalam elektronika digital. Mikroprosesor menggunakan register, yang merupakan kumpulan kait digital yang menyimpan satu bit. Prosesor 16-bit menggunakan 16 kait ini yang masing-masing hanya mampu mengingat 1 bit. Untuk aplikasi memori, kepadatan semikonduktor dalam chip memori telah meningkat untuk menampung lebih dari beberapa puluh gigabyte per inci persegi. Setiap gigabyte setara dengan satu miliar byte, dan setiap miliar byte adalah 8 miliar bit.