我们知道，数字电路需要处理的是各种数字信号，那么这种数字信号有什么特点呢？
留心观察一下自然界中形形色色的物理量时不难发现，就其变化规律的特点而言，它们不外乎两大类。其中一类物理量的变化在时间上和数量上都是离散的，也就是说，它们的变化在时间上是不连续的，总是发生在一系列离散的瞬间。而且，它们数值的大小和每次的增减变化都是某一个最小数量单位的整数倍，而小于这个最小数量单位的数值没有任何意义。我们把这一类物理量称为数字信号，并把工作在数字信号下的电子电路称为数字电路。例如，我们统计通过某一个桥梁的汽车数量，得到的就是一个数字量，最小单位的“1”代表“一辆”汽车，小于1的数值已经没有任何物理意义。
另外一类物理量的变化在时间上或数值上则是连续的。我们把这一类物理量成为模拟量，把表示模拟量的信号称为模拟信号，并把工作在模拟信号下的电子电路称为模拟电路。例如，热电偶工作时输出的电压或电流就是一种模拟信号，因为被测的温度不可能发生突变，所以测得的电压或电流无论在时间上还是在数量上都是连续的。而且，这个信号在连续变化过程中的任何一个取值都有具体的物理意义，即表示一个相应的温度。
随着计算机科学与技术突飞猛进地发展，用数字电路进行信号处理的优势也更加突出。为了充分发挥和利用数字电路在信号处理上的强大功能，我们可以先将模拟信号按比例转换成数字信号，然后送到数字电路（可以是专用的数字信号处理电路，也可以是通用的计算机）进行处理，最后再将处理结果根据需要装换为相应的模拟信号输出。自20世纪70年代开始，这种用数字电路处理模拟信号的所谓“数字化”浪潮已经席卷了电子技术几乎所有的应用领域。
数字信号通常都是用数码形式给出的。不同的数码可以用来表示数量的不同大小。用数码表示数量大小时，仅用一位数码往往是不够用，因此经常需要用进位计数制的方法组成多位数码使用。我们把多位数码中的每一位的构成方法以及从低位到高位的进位规则称为数制。在数字电路中经常使用的计数进制除了我们最熟悉的十进制以外，更多的是使用二进制和十六进制。有时也用到八进制。
当两个数码分别表示两个数量大小时，它们可以进行数量间的加、减、乘、除等运算。这种运算称为算术运算。由于目前数字电路中的算术运算最终都是以二进制运算进行的，所以在这一章里我们还将比较详细地讨论在数字电路中是采取什么方式完成二进制算术运算的。
不同的数码不仅可以用来表示数量的不同大小，而且可以用来表示不同的事物或事物的不同状态。在用于表示不同事物的情况下，这些数码称为代码。例如在举行长跑比赛时，为了便于识别运动员，通常要给运动员编一个号码，显然，这些号码仅仅表示不同的运动员而已，没有数量大小的含义。
为了便于记忆和查找，在编制代码时总要遵循一定的规则，这些规则就称为码制。每个人都可以根据自己的需要选定编码规则，编制出一组代码。考虑到信息交换的需要，还必须制定一些大家共同使用的通用代码。例如目前国际上通用的美国信息交换标准代码（ＡＳＣＩＩ码）就属于这一种。
