Na lógica combinacional, as células básicas para a construção do circuitos são as portas lógicas, já na lógica seqüencial, as células básicas são os circuitos biestáveis ou chamados flip-flops. São amplamente utilizados por causa de sua característica de "memória". O flip-flop pode ser utilizado para armazenar um bit, ou um digito binário. A informação armazenada em um conjunto de flip-flops pode representar o valor de um contador, um caractere ASCII em uma memória de um computador ou qualquer outra parte de uma informação.
O flip-flop lembra o estado anterior de máquina, e a lógica digital utiliza este estado para calcular o próximo estado. Um flip-flop tipicamente inclui zero, um ou dois sinais de entrada, um sinal de clock, e um sinal de saída, apesar de muitos flip-flops comerciais proverem adicionalmente o complemento do sinal de saída. Alguns flip-flops também incluem um sinal da entrada clear, que limpa a saída atual.
Como os flip-flops são implementados na forma de circuitos integrados, eles também necessitam de conexões de alimentação. A pulsação ou mudança no sinal do clock faz com que o flip-flop mude ou retenha seu sinal de saída, baseado nos valores dos sinais de entrada e na a não existe equação característica do flip-flop.
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