За способом кодування двійкових змінних електронними сигналами електронні елементи можуть бути імпульсними, потенціальними, імпульсно-потенціальними, фазовими

При імпульсному кодуванні «1» звичайно представляється наявністю імпульсу, а «0» його відсутністю. У потенціальних елементах вхідні і вихідні змінні кодуються різним значенням електричного потенціалу (рівнем сигналів). У імпульсно-потенційних елементах на входи можуть подаватися потенційні сигнали і імпульси. Вихідні інформаційні сигнали мають потенційний характер. У фазових елементах використовують сигнали у вигляді синусоїдальних напруг, а двійкові змінні 1 і 0 кодуються фазою синусоїдальних сигналів.

За функціональним призначенням елементи діляться на аналогові і цифрові. До аналогових елементів відносять елементи, які призначені для перетворення і обробки сигналів, що змінюються безперервно у часі. Такі елементи в МП-системах, як правило, використовуються для отримання і попередньої обробки вхідної інформації і у виконавчих пристроях, керуючих деяким об’єктом, МП-систем. До цифрових відносять елементи, за допомогою яких перетворюються і обробляються сигнали, виражені в двійковому або іншому цифровому коді.

Існують інші класифікації: за технологією виготовлення, за типом основної логічної схеми, за швидкістю і потужністю споживання і ін.

Схеми логічних елементів МП-систем ділять на два класи. До першого класу відносяться схеми, в яких значення вихідних сигналів однозначно визначаються значеннями вхідних сигналів в той же момент часу. Такі схеми називаються комбінаційними (або схеми з жорсткою логікою). Усхемах другого класу (схеми з логікою, що програмується) вихідні сигнали визначаються не тільки значеннями вхідних сигналів в даний момент часу, але і станом схеми, який залежить від сигналів, поданих на її входи в попередні моменти. Такі схеми на відміну від комбінаційних містять елементи пам’яті – тригери.

Для опису законів функціонування комбінаційних схем використовується математичний апарат алгебри логіки. Змінні х ₁, х ₂, …, х _n називаються двійковими, якщо вони можуть приймати значення 0 або 1. Функція від двійкових змінних f(х ₁, х ₂, …, х _n )називаєтьсяперемикаючоюфункцією (булевою функцією або функцією алгебри логіки). Цяфункція, так само як і її аргументи, приймають тільки значення 0 або 1.

Фундаментальне значення в теорії побудови комбінаційних схем має основна функціонально повна система, в яку входять три функції: інверсія, кон’юнкція і диз’юнкція. За допомогою цих трьох функцій можна побудувати логічну функцію будь-якої складності.

Технічним аналогом (технічною реалізацією) перемикаючої функції є комбінаційна схема, що виконує відповідні цій функції перетворення інформації. Напруги, відповідні прийнятому в схемі представленню сигналів 0 і 1, можуть розглядатися як технічні аналоги константи 0 і константи 1.