Podręcznik

Niezwykle szybki rozwój techniki cyfrowej i układów cyfrowych wywołał tendencję do zastępowania wszędzie, gdzie to możliwe analogowej obróbki sygnałów obróbką cyfrową. Jest faktem, że funkcje wypełniane dotąd przez układy analogowe można równie dobrze, a wielu przypadkach lepiej zrealizować cyfrowo, po przekształceniu sygnału analogowego na jego reprezentację cyfrową. Przewaga cyfrowej sygnałów obróbki nad analogową jest w wielu zastosowaniach niewątpliwa. Główne zalety to:

• większe możliwości: w technice cyfrowej można realizować sposoby obróbki sygnałów bardzo trudne lub niemożliwe do realizacji analogowej,
• większa precyzja: technika cyfrowa zapewnia dokładność nieosiągalną w technice analogowej,
• większa elastyczność: programowane układy cyfrowego przetwarzania sygnałów mogą być wykorzystane do bardzo wielu zastosowań, jest też możliwość adaptacji sposobu obróbki sygnału lub parametrów tej obróbki do charakterystycznych cech przetwarzanego sygnału,
• pamięć: sygnał w postaci cyfrowej może być łatwo zapamiętany, nie ma zaś dobrych układów elektronicznych pamięci analogowych.

Mimo to układy analogowe nie znikły i nie znikną. Istnieje wiele zastosowań, w których układy analogowe nie mogą być zastąpione przez cyfrowe. Przykłady takich zastosowań to:

• układy nadawcze i odbiorcze do komunikacji bezprzewodowej i przewodowej (WiFi, Bluetooth, Ethernet, USB itp.) 
• układy akwizycji, wzmacniania i kształtowania sygnału z wszelkiego rodzaju czujników i detektorów,
• układy wzmacniające w technice audio i wideo,
• sprzęt pomiarowy,
• układy do niecyfrowego przetwarzania informacji (np. analogowe sztuczne sieci neuronowe, analogowe układy logiki rozmytej).

Układami stojącymi na pograniczu technik analogowej i cyfrowej są przetworniki analogowo-cyfrowe i cyfrowo-analogowe. Ponadto w układach o czysto cyfrowych zastosowaniach mogą występować problemy projektowania analogowego. Najlepszym przykładem są pamięci dynamiczne RAM, w których wzmacniacze odczytu i niektóre inne bloki funkcjonalne są typowymi układami analogowymi. 

Jedną ze specyficznych cech układów analogowych jest to, że chociaż są to zwykle układy małe, wręcz mikroskopijne w porównaniu z mikroprocesorami liczącymi miliony elementów, to ich projektowanie jest dość trudne i pracochłonne, choćby z tego powodu, że topografię układu analogowego w większości przypadków projektuje się w stylu full custom. Projektanci dużych układów scalonych typu „System on chip” zawierających zarówno bloki  cyfrowe jak i analogowe twierdzą, że część analogowa takiego systemu zajmuje około 10% - 20% powierzchni układu, ale nakład pracy na zaprojektowanie tej części sięga 80% - 90%.

Skutek uboczny przekonania o tym, że układy analogowe tracą znaczenie i zastosowania, jest taki, że bardzo mało uczelni technicznych kształci projektantów układów analogowych. Jest to dziś na świecie bardzo poszukiwana umiejętność.