對於不同的設計要求，工程師可以選擇在可編程邏輯器件（如現場可編程邏輯門陣列）或專用集成電路上進行硬件電路實現。根據設計的出發點及約束，可以分為全定制設計和半定制設計（使用門陣列、標準元件或宏單元等）兩大類。 主條目：可編程邏輯器件
參見：復雜可編程邏輯器件、可編程陣列邏輯、可編程邏輯陣列、通用陣列邏輯及現場可編程邏輯門陣列
可編程邏輯器件通常由半導體廠家提供商品芯片，這些芯片可以通過JTAG等方式和計算機連接，因此設計人員可以用電子設計自動化工具來完成設計，然後將利用設計代碼來對邏輯芯片編程。可編程邏輯陣列芯片在出廠前就提前定義了邏輯門構成的陣列，而邏輯門之間的連接線路則可以通過編程來控制連接與斷開。隨著技術的發展，對連接線的編程可以通過EPROM（利用較高壓電編程、紫外線照射擦除）、EEPROM（利用電信號來多次編程和擦除）、SRAM、閃存等方式實現。現場可編程邏輯門陣列是壹種特殊的可編程邏輯器件，它的物理基礎是可配置邏輯單元，由查找表、可編程多路選擇器、寄存器等結構組成。查找表可以用來實現邏輯函數，如三個輸入端的查找表可以實現所有三變量的邏輯函數。 主條目：專用集成電路
專用集成電路只能在整個集成電路設計完成之後才能開始制造，而且需要專業的半導體工廠的參與。不像可編程邏輯器件可以實現各種不同的電路，專用集成電路是根據已設計的電路版圖量身定做的，設計人員對於元件在芯片上的位置和連接能夠有更多的控制權，而不像可編程邏輯器件途徑，只能選擇使用其中部分硬件資源，從而無法避免資源浪費，因此專用集成電路的面積、功耗、時序特性可以得到更好的優化。然而，專用集成電路的設計會更加復雜，並且需要專業的半導體工藝廠家才能將版圖文件制造成電路。壹旦專用集成電路芯片制造完成，就不能像可編程邏輯器件那樣對電路的邏輯功能進行重新配置。對於單個產品，在專用集成電路上實現集成電路的經濟、時間成本都比可編程邏輯器件高，因此在早期的設計與調試過程中，常用可編程邏輯器件，尤其是現場可編程邏輯門陣列；如果所設計的集成電路將要在後期大量投產，那麽批量生產專用集成電路將會更經濟。