همان­طور که در فصل ۲ دیدید ما در محیط اطراف خود انواع متفاوتی از سیگنال‌ها را داریم. اما تمام این سیگنال‌ها در دو دسته­‌ی آنالوگ و دیجیتال تقسیم‌بندی می­‌شوند.

سیگنال‌های آنالوگ به سیگنال‌هایی گفته می­‌شود که در دامنه­‌‌ی خود پیوسته‌اند. سیگنال‌های دیجیتال به سیگنالی گفته می­‌شود که در دامنه­‌ی خود گسسته­‌اند. اما در اطراف ما اکثر دیتا­های موجود در حالت سیگنال آنالوگ قرار دارند، از قبیل دما، فشار، ولتاژ و غیره.

تغییرات مثال­‌های بالا در طبیعت به صورت آنالوگ خواهد‌ بود. مثلا آب داخل یک کتری اگر در ابتدا دمایی برابر با ۱۰ درجه‌‌ی سانتی­‌گراد داشته باشد زمانی که شما زیر آن را روشن می­‌کنید دمای آن کم کم از ۱۰ درجه به سمت ۱۰۰ درجه می­‌رود و این اتفاق ناگهانی نخواهد بود.

در دنیای میکروکنترلر‌ها ما برای آنکه بتوانیم با محیط آنالوگ بیرونی و درک تغییرات آن ارتباط برقرار کنیم نیاز به واحدی داریم که اطلاعات محیط بیرون را با شکل خاصی که برای ما قابل تعبیر است در اختیار ما قراردهد تا ما بتوانیم بر روی آن عملیات‌های لازم را انجام دهیم.

به شکل زیر نگاه کنید:

شکل ۱: مراحل درک محیط آنالوگ توسط میکروکنترلر

همان‌طور که در شکل قبل می­‌بینید مراحل درک محیط آنالوگ توسط میکروکنترلر در شکل قبل آورده شده است.

این مراحل به ترتیب زیر است:

۱- محیط واقعی که شامل سیگنال‌های آنالوگ است.

۲- اجرای عملیاتی تحت عنوان ADC که محیط آنالوگ را به یک محیط دیجیتال تبدیل می‌­کند.

۳- مرحله­‌ی آخر قرار دادن اطلاعات در اختیار واحد پردازنده‌ی اصلی است که وظیفه­‌ی پردازش و اعلام نتیجه را بر عهده دارد.

حال اگر بخواهیم روی مرحله دوم کار که همان عمل ADC است کمی تمرکز کنیم لازم است که ابتدا با تعریف ADC بیشتر آشنا شویم.

ADC مخفف عبارت Analog to Digital Convertor است، در واقع همان بخش تبدیل دیتا آنالوگ به دیجیتال است.

حال به سیگنالهای زیر کمی نگاه بیندازید:

شکل ۲: یک سیگنال دیجیتال

در شکل ۳ یک سیگنال آنالوگ داریم:

شکل ۳: یک سیگنال آنالوگ

این سیگنال متشکل از تعداد بی‌نهایت نقطه است، حال اگر این سیگنال را یک ولتاژ متغیر با زمان در نظر بگیریم هر نقطه روی این سیگنال نماینده­‌ی یک ولتاژ خاص در یک زمان خاص است، که در شکل ۲ نمایش داده شده است.