模擬信號具有連續性,數字信號具有離散性。信號是反映消息的物理量,可以從不同角度進行分類。在電子電路中,信號可分為模擬信號和數字信號。模擬信號在時間和數值上均具有連續性,數字信號相反,在時間和數值上均具有離散性。對于模擬信號而言,任何瞬間的任何值都是有意義的;對于數字信號而言,兩個整數之間的值是沒有意義的,通過設定的閾值將其確定為 N 或 N+1。大多數現實物理量所轉換成的電信號是模擬信號,比如溫度、壓力、聲、光等。
集成電路分為模擬芯片和數字芯片,分別處理模擬信號和數字信號。半導體產品可分為集成電路、光電子、分立器件和傳感器四大類;其中集成電路占比超過 80%,從大類上又可分為模擬芯片和數字芯片,分別處理連續的模擬信號和離散的數字信號,近幾年模擬芯片銷售額占集成電路銷售額的比例在 16%左右,2020 年為 15.4%。
雖然數字芯片的市場規模遠大于模擬芯片,但模擬芯片在電子系統中是不可或缺的。自然界的真實信號通過傳感器提取后變為模擬信號,模擬信號需要經由模擬芯片處理后才能被數字芯片使用。由于傳感器、接收器實際提供的信號很微弱,噪聲大且易受干擾,所以一般需要進行信號的預處理,包括放大、濾波、隔離等。預處理完成后再進行加工,包括運算、比較、轉換等,加工完的信號一般不足以驅動負載,所以還需要進行功率放大。如果信號需要進行數字化處理,則將預處理后的模擬信號通過 A/D 轉換器轉為數字信號,處理完后再通過D/A 轉換器轉為模擬信號。可見,模擬芯片是電子系統中不可或缺的一部分。