Tất cả chúng ta đều quen thuộc với một hệ thống số đếm (number systen) mà trong đó một tập hợp có thứ tự của 10 kí hiệu ( đến 9, gọi là các chữ số, chúng được sử dụng để biểu diễn một số bất kỳ. Hệ thống này gọi là hệ thập phân Cơ số của hệ thống số đếm này là 10 (số lượng các chữ số riêng biệt). Bất kỳ số nào cũng được biểu diễn bởi một tập hợp các chữ số này. Ví dụ: 253,49 biểu thị một số với một phần nguyên tương dương với 253 và một phần thập phân tương dương với 0,49 ngăn cách với phần nguyên bằng, một dấu phẩy thập phân. Ta cũng có thể có những hệ thống số khác. Vài hệ thống số thường được sử dụng khác là hệ đếm nhị phân (binary), cơ số tám (octal) và cơ số 16 (hexadecimal). Những hệ đếm này rất hữu dụng trong các hệ thống số như máy tính, bộ vi xử lý... Bởi vậy kiến thức về những hệ đếm này là rất cần thiết trong các hệ thống số
Các hệ thống số (digital system) hoạt động với hệ đếm nhị phân trong đó một vị trí của hai chữ số 0 và 1 gọi là bit được sử dụng để biểu diễn các số. Một nhóm gồm 8 bit được gọi là 1 byte và nhóm 4 bit được gọi là nibble. Vi vụ 10010001 là một byte và 1011 là một nibble. Vì một hệ thống số diện tử hiện nay chỉ hiểu các số () và số 1, nên bất kỳ thông tin nào, mà thường là dưới dạng chữ số, chữ cái hoặc ký tự phải được biến đổi thành dạng số nhị phân trước khi nó có thể được xử lý bằng các mạch số. Quá trình này gọi là mã hóa. Nói chung mã hóa thông tin là xác định các chữ cái và chữ số, các dấu bằng việc sử dụng các ký hiệu khác. Các mã cũng còn dược sử dụng cho lý do an toàn để người khác không thể đọc được. Trong các hệ thống số, một số lượng lớn các mã được sử dụng. Sự lựa chọn một mã đặc thù phụ thuộc sự thích hợp của nó với mục đích, ở day ta sẽ thảo luận vài mã thường được sử dụng.
Trong một hệ thống số, các mã khác nhau có thể được sử dụng cho các hoạt động khác nhau, và nhiều khi phải chuyển đổi từ mã này sang một mã khác.Để thực hiện mục đích này cần phải có các mạch chuyển mã, chúng ta sẽ nói về chúng sau.
Nói chung trong bất kỳ hệ thống số đếm nào, một tập có thứ tự các ký hiệu - gọi là chữ số cùng với các luật được định nghĩa được dùng để thực hiện các phép toán như cộng, nhân... Một tập hợp các chữ số này tạo ra một số mà nói chung là gồm 2 phần - nguyên và thập phân, ngăn cách bởi dấu phẩy cơ số.
