Une puce de modem est un élément qui module les signaux de façon à coder les données reçues par un autre modem. Elle démodule également les signaux qui contiennent le même type de données pour recevoir celles qui sont envoyées depuis un autre modem. Les modems sont utilisés pour transférer des données vers une grande variété de supports physiques dont des câbles et des canaux RF. Les modem RTC sont conçus pour transférer des données par la ligne téléphonique dans la bande passante audio du réseau téléphonique.

Les modems sont généralement définis selon la façon dont les données sont codées dans le signal et le taux de débit binaire avec lequel communique le modem. Les standards de modulation comprennent la modulation par déplacement d'amplitude (MDA ou ASK), par déplacement de fréquence (MDF), par changement de phase (PSK), la modulation d'amplitude en quadrature (QAM) et bien d'autres types.

La PSK code les données en modulant la phase du signal relative à un signal porteur de référence. Il existe différents aperçus de cela, par exemple, la modulation par changement de phase différentielle (DPSK). La QAM module les deux signaux porteurs en quadrature (90 degrés déphasés) pour produire une combinaison binaire codée/décodée en un diagramme de constellation, où l'emplacement est représenté par un symbole de données.

Les puces de modem sont disponibles pour supporter une grande diversité de normes et de pratiques. Un exemple de cela est la puce de modem V.32 bis. Elles sont utilisées dans les terminaux EFTPOS/EPOS et d'autres systèmes de télémétrie par téléphone. Elles codent et décodent les données à un débit allant jusqu'à 14 400 bits/s et peuvent automatiquement retomber à des débits binaires plus faibles pour des lignes de téléphones de moindre qualité (négociation de débit). Puisqu'il doit fonctionner avec une ligne téléphonique, le code DTMF peut être intégré au dispositif avec une commande relais d'un commutateur crochet et une sonnerie de détection. La commande du support physique est un attribut courant partagé par de nombreux modems pour leur permettre de se connecter, de multiplexer ou encore de partager le support.

Les modems peuvent supporter une détection et une correction d'erreur et, dans de nombreux cas, disposer d'interfaces de série qui permettent une connexion à un microcontrôleur ou un microprocesseur. Les modems ADSL à haut débit et les modems Wi-Fi doivent pouvoir supporter des taux de données importants. Ils peuvent posséder des interfaces de série à haute vitesse telles que le commutateur express PCI et être intégrés comme un jeu de composant plutôt qu'une seule puce. Certains modems sont inter-exploitables et peuvent être supportés par la même puce. Par exemple, on trouve fréquemment des modems Bluetooth et Wi-Fi intégrés et la norme électrique s'adapte même à cette inter-exploitabilité.

Les modems RF pour les canaux à bande étroite peuvent avoir des critères stricts pour éviter que les données ne fuitent dans les bandes adjacentes. Le masque de sortie transmise tient dans un masque de fréquence fourni par le standard pour s'en assurer. Cela peut impliquer l'utilisation de filtres et d'une mise en forme de signaux.