La base de toda la electrónica digital se encuentra en el funcionamiento de un componente electrónico llamado transistor.

El transistor es un dispositivo electrónico activo de tres terminales que puede trabajar en tres modos distintos (Zona Activa, Corte y Saturación). En la electrónica analógica se utiliza el transistor en la zona activa, utilizándose normalmente por sus propiedades de amplificación de señal.

Sin embargo cuando se trabaja en electrónica digital se utiliza en corte o saturación. El funcionamiento en este caso consiste en el hecho de que según como actuemos en uno de los terminales el transistor se coloca en corte o en saturación.

Si lo tenemos en corte, entre los otros dos terminales se establecerá un circuito abierto, mientras que si lo tenemos en saturación el circuito pasará a estar cerrado. Gráficamente:

Imagen 8. Recurso propio.

Es decir, tenemos un interruptor entre los puntos C y E controlado eléctricamente, desde B, y que puede pasar de abierto a cerrado todo lo rápido que queramos puesto que la encargada de abrir y cerrar es una señal eléctrica todo lo rápida que deseemos (hay que recordar que los procesadores tienen velocidades del orden de los GHz, es decir 1000 millones de operaciones por segundo).

Paras simplificar la representación de los sistemas vamos a hacer una analogía asociando el símbolo del interruptor abierto al estado en corte o "0" del transistor y el interruptor cerrado al estado de saturación o "1". Podemos hacer dos sencillos montajes eléctricos:

Imagen 9. Recurso propio.

En la imagen anterior vemos cómo se produce señal (luz en la bombilla “F”) si actuamos sobre el interruptor X “y” el Y.

Imagen 10. Recurso propio.

En este caso se produce señal indistintamente cuando actuamos sobre X “o” sobre el Y (la tabla adjunta muestra todas las combinaciones).

Si ahora pensamos que esos interruptores pueden ser transistores trabajando en corte o saturación tenemos lo que se conoce con el nombre de puertas lógicas, que se representan de la siguiente forma:

Imagen 11. Recurso propio.

De modo análogo, utilizando el Álgebra de Boole, que es la base matemática sobre en la que se sustentan las técnicas digitales, podemos hacer puertas o componentes electrónicos que sumen, multipliquen, comparen cantidades, etc., o que lo hagan todo, como es el caso de la ALU, elemento que veremos forma parte del procesador de un ordenador.