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Con Direct Digital Synthesis si indica un sintetizzatore totalmente digitale costituito da un sommatore (a N bit) il cui ingresso è la frequenza da generare, e l'alto l'uscita di un flip-flop D il cui ingresso è l'uscita del sommatore ed il clock.

La frequenza d'uscita in Hz è data dal valore inserito come dato per la frequenza di conteggio diviso 2 elevato alla larghezza di parola del contatore. Questa caratteristica rende preferibile usare una frequenza di clock potenza del 2.

La sintesi digitale elimina tutti i tempi d'assestamento, i ringing, gli errori dei PLL ed altri sistemi di sintesi ed il solo errore generato è dovuto all'oscillatore di clock.