Son sistemas digitales que introducen la dependencia temporal, siendo conocidos de manera más rigurosa como circuitos bivaluados, en los cuales, la salida en cualquier instante depende de las entradas en dicho instante y de la historia pasada, o secuencia de entradas.
La dependencia de esta historia puede ser ventajosa, e incluso necesaria, para algunas aplicaciones en las que es necesario recordar una determinada situación. Algunos ejemplos de esta ventaja pueden ser:
- La creación de un reloj, que es modelada con la afirmación "la salida será el valor complementario de su valor anterior".
- La creación de un contador, que es modelada con la afirmación "la salida será el resultado de sumar uno a su valor anterior".
Cabe destacar, que la salida del elemento de retraso es una copia de la señal de entrada en un determinado tiempo, mientras que la salida del elemento de memoria copia los valores de la entrada cuando la señal de control tiene una transición de subida, por lo que la copia no es exacta, sino que sólo copia lo que le interesa.
De esta manera, el modelo clásico de un sistema secuencial consta de un bloque combinacional, que generará la función lógica que se quiera realizar, y un grupo de elementos de memoria con una serie de señales realimentadas.
En la figura anterior, la cual representa un modelo de sistema secuencial, se pueden distinguir tres tipos de señales: señales de entrada, señales de salida y señales de estado; donde las señales de entrada y de salida tendrán el mismo significado que poseen dentro de un sistema combinacional, mientras que las señales de estado serán las que mantengan la información de la historia pasada del sistema.
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