Автомати з пам'яттю ще називають послідовних пристроями. Вони відрізняються від комбінаційних схем тим, що значення логічних сигналів на їх виході залежить не тільки від поточних значень логічних рівнів на вході, а й від їх значення в попередні моменти часу. Для того, щоб можна було виконати це завдання до складу схеми вводиться пристрій. Узагальнена структурна схема послідовних пристрої (автомата з пам'яттю) приведена на малюнку 1.
Малюнок 1. Узагальнена структурна схема автомата з пам'яттю
В даній схемі запам'ятовування вхідного логічного сигналу запам'ятовуючим пристроєм (ЗУ) проводиться в момент часу, який визначається імпульсами сигналу синхронізації, які надходять від тактового генератора. В як жорсткий диск зазвичай застосовуються тригери різних типів, зазвичай D-тригери.
До моменту надходження чергового тактового імпульсу все перехідні процеси в комбінаційному пристрої і сполучних колах мають бути повністю завершитися. Інакше цифровий автомат з пам'яттю буде працювати неправильно. Це відбувається якщо в комп'ютері задати частоту синхронізації, що перевищує його швидкодію.
Схема, наведена на малюнку 1, містить тільки один елемент пам'яті. Зазвичай цифровий пристрій містить кілька подібних блоків, з'єднаних між собою лініями зв'язку. Складність комбінаційного пристрою (КУ) намагаються вибирати так, щоб затримка цифрового сигналу через них була приблизно однакова. Максимальна тактова частота при цьому буде визначатися максимальним часом затримки КУ. Структурна схема автомата з пам'яттю, виконаного по розглянутому принципом, наведена на малюнку 2.
Малюнок 2. Структурна схема послідовних пристрою, що складається з декількох осередків
Подібний метод застосовується для створення практично будь-яких цифрових автоматів з пам'яттю, тому саме за цим принципом реалізовані сучасні цифрові НВІС - програмовані логічні інтегральні схеми. При цьому немає різниці, який саме їх вид: CPLD або FPGA.
Найбільш відомими послідовних пристроями є тригери. Найпростіший з тригерів - RS-тригер не містить комбінаційного пристрою КУ. Він сам є запам'ятовуючим пристроєм, здатним зберігати свій стан до тих пір, поки підключений до джерела живлення на цифровий пристрій. Подібний тригер використовується як складова частина всіх інших тригерів і в схемі придушення брязкоту контактів.
Разом зі статтею "Автомати з пам'яттю" читають: