On cherche aujourd'hui à réaliser les systèmes électroniques en utilisant un nombre minimum de circuits, pour des raisons évidentes de performance, de coût et de fiabilité. Lorsque la totalité d'un système tient dans une seule puce, on parle de SOC (System On Chip).

L'utilisation de composants configurables permet en outre le prototypage rapide de systèmes complexes.
L'électronique numérique y tient une place prépondérante. Aussi a-t-on a beaucoup mis lumière les circuits numériques comme les FPGAs, les CPLDs et les processeurs reconfigurables.
Cependant, la nécessité d'échanger des signaux avec le monde extérieur (traitement des signaux issus de capteurs, commande d'actionneurs), qui, lui, reste analogique, perdure ; ces signaux doivent être amplifiés, filtrés, convertis d'une représentation analogique en une représentation numérique et vice-versa.

Pour pouvoir réaliser un vrai SOC, il est donc nécessaire de savoir intégrer sur la même puce des blocs numériques (processeurs, logique câblée) et des blocs analogiques :
on parle alors de SOC mixte analogique/numérique. Aussi la majorité des SoCs actuellement produits sont-ils des circuits mixtes, dans lesquels les fonctions analogiques sont de plus en plus fréquemment réalisées par des "transistors numérique" (circuits à capacités commutées). Dans les systèmes électroniques embarqués, pour lesquels l'utilisation de SOCs est particulièrement intéressante, les applications typiques utilisent un "petit" processeur ou microcontrôleur, dont le travail est principalement de gérer les périphériques et d'exploiter les données qui en sont issues : l'implémentation d'un microcontrôleur dans un SOC mixte analogique / numérique permet la réalisation à faible coût de systèmes embarqués dans un circuit unique. Toujours pour améliorer les performances et la densité d'intégration, on commence à concevoir des systèmes capables de se reconfigurer dynamiquement pour s'adapter au conditions d'utilisation.