Хотя современная цифровая электроника основана прежде всего на достижениях микроэлектроники, это принципиально разные понятия.
Микроэлектроника — это раздел электроники, который занимается электронными компонентами, создаваемыми в микрометровом масштабе. Микрометр – это миллионная часть метра.
Наиболее важной частью микроэлектроники является интегральная микроэлектронная схема (микросхема), которая в свою очередь состоит из соединённых вместе электрических компонентов. Наиболее распространённые компоненты: транзисторы, диоды, резисторы и конденсаторы.
Собственно, из-за резко возросшего количества этих компонентов и возникла микроэлектроника как таковая. Современная микросхема может содержать миллиарды транзисторов. Если бы производители попробовали «по старинке» припаять такое количество транзисторов к печатной плате, можно только представить, какого размера получился бы тот же компьютер.
Микроэлектроника позволяет нам создавать компактную и лёгкую электронную технику, такую как смартфоны, ноутбуки, фотоаппараты. Можно сказать, что микроэлектроника — это крошечные кирпичики, из которых создаётся электроника. Итак, микроэлектроника — это про размер, про масштаб.
В наше время передовые микросхемы создаются преимущественно в нанометровом масштабе. Миниатюрные электрические компоненты при этом размещаются на пластине из полупроводникового материала, чаще всего кристалла кремния. Но название «наносхема» как-то не зашло. Поэтому, когда говорят про микроэлектронику, обычно имеют ввиду как классические микрометровые, так и более продвинутые нанометровые изделия. Нанометр - это миллиардная часть метра.
Но электроника характеризуется не только размером компонентов, но и типом используемых сигналов: цифровых или аналоговых.
Цифровая электроника использует дискретные во времени сигналы или, если сказать по другому, два сигнала состояния: 0 и 1. Аналоговая электроника использует непрерывные во времени (аналоговые) сигналы.
Итак, цифровая электроника — это про тип используемого сигнала.
При этом цифровая электроника не обязательно должна иметь микроразмер. Схема, построенная «по старинке», на печатной плате с использованием отдельных транзисторов, вполне может быть цифровой, то есть обрабатывать цифровые сигналы, но размер её будет при этом отнюдь не миниатюрный. А вот микропроцессор в нашем ноутбуке является одновременно и микроэлектронным устройством и цифровым.
Итак, микроэлектроника может быть как цифровой, так и аналоговой. При том, что цифровая в наше время встречается чаще, аналоговая тоже используется достаточно широко. Аналоговые микросхемы, например, часто используются в блоках питания и в качестве датчиков самых разных электронных устройств. Встречаются также полупроводниковые устройства со смешанными схемами. Например, микросхемы с технологией работы как с цифровыми, так и с аналоговыми сигналами.
Таким образом можно сказать, что цифровая электроника не обязательно функционирует в микрометровом масштабе, а микроэлектроника не всегда является цифровой.