Điện áp tại ngõ vào St/GT gọi là điện thế Vc. Ban đầu cặp tần số của mã âm tần được qua bộ lọc tần số (dial tone filter). Bộ này sẽ tách tín hiệu thành hai nhóm. Một nhóm tần số thấp, một nhóm tần số cao. Việc này thực hiện được nhờ bộ lọc thông dải bậc sáu. Nhóm thứ nhất sẽ lọc thông dải tần số từ 697Hz đến 941Hz và nhóm thứ hai sẽ lọc thông dải tần số từ 1209Hz đến 1633Hz. Hai nhóm tín hiệu này được biến đổi thành xung vuông bởi bộ dò Zero crossing. Sau khi có được xung vuông, xung này được xác định tần số và kiểm tra chúng có tương ứng với cặp tần số chuẩn DTMF hay không nhờ thuật toán trung bình phức hợp (complex averaging). Nhờ kỹ thuật này mà mạch sẽ bảo vệ được các âm tần gây ra từ tín hiệu bên ngoài mà tín hiệu này làm cho sai lệch tần số thấp. Khi bộ dò cũng nhận đủ có hai âm tần thích hợp thì ngõ ra ESt sẽ lên mức cao. ESt lên mức cao sẽ làm cho Vc tăng đến ngưỡng nào đó mà lớn hơn VTSt
thì sẽ tác động vào ngõ St/GT làm cặp tone được ghi nhận. Lúc này điện thế tại Vc tiếp tục tăng lên. Sau một thời gian trễ nhất định thì ngõ ra STD sẽ chuyển lên mức cao. Lúc này cặp âm tần đã được ghi nhận và sẵn sàng truy xuất ở ngõ ra nếu ngõ TOE ở mức tích cực cao thì 4 bit mã đã giải mã được sẽ truy xuất ra bên ngoài. Sau một thời gian chuyển trạng thái lên mức cao ngõ STD sẽ chuyển xuống mức thấp và Vc giảm xuống, khi Vc < VTSt thì sẽ điều khiển thanh ghi dò cặp âm tần mới. Như vậy khi xuất hiện một cặp tần số âm tần trên đường dây qua tụ đưa vào ngõ vào IN thì ngõ ra sẽ xuất hiện dạng nhị phân 4 bit tương ứng .