La description du séquentiel se fait à l'aide de deux états différents : l'état présent et l'état futur. La table qui décrit l'état futur en fonction des entrées et de l'état présent s’appelle table d'évolution (appelée aussi table de vérité ici par abus de langage).

L'état présent désigne toujours une ou plusieurs sorties de mémoire (et par la suite de bascule). L'état futur désigne ce qu’il y aura en sortie dans le futur. Le futur en question peut être très proche pour des composants modernes (inférieur à 10 ns).

Les états pour ce chapitre seront sur un seul bit. L'état présent sera noté q et l'état futur sera noté Q ou ${\displaystyle Q^{+}}$.

Ce qui change dans cette table d'évolution par rapport à une table de vérité combinatoire, c’est la présence dans la colonne Q (ou ${\displaystyle Q^{+}}$), de q, c'est-à-dire de l'état présent. Cela montre qu'elle exprime donc l'état futur ${\displaystyle Q^{+}}$ en fonction de l'état présent q.

Toute ligne qui contient l'état présent ne peut en aucun cas être réalisée de manière combinatoire et décrit ainsi un élément séquentiel.

L'équation obtenue à partir d'une table d'évolution est une équation de récurrence. Elle est appelée ainsi, car elle exprime Q (ou ${\displaystyle Q^{+}}$) en fonction de q.

La dernière ligne de la table d'évolution (pour R = S = 1) n’est pas traitée dans toute la littérature de la même manière. On trouve souvent une interdiction concernant cette ligne. Remarquez qu'alors, les sorties souhaitées sont au nombre de deux, notées Q et ${\displaystyle {\bar {Q}}}$. En ce qui nous concerne, nous autorisons la ligne en question mais cela a un prix : on abandonne ${\displaystyle {\bar {Q}}}$.

Nous proposons le schéma suivant et son tableau de Karnaugh associé :

Nous vous proposons dans le schéma ci-dessus, deux versions de notre mémoire : un schéma croisé (à gauche) qui peut laisser penser à la présence de deux fils en forme de boucle, mais cette même mémoire en version décroisée (au centre) montre qu'une seule boucle est présente.

Remarquez la variable q introduite dans le tableau de Karnaugh (alors que le circuit n'a en réalité que deux entrées). Ce tableau de Karnaugh sert lui aussi à déduire une équation de récurrence (simplifiée dans ce cas).

L'équation de récurrence déduite exprime Q en fonction de q, R et S. Mais si vous regardez le schéma vous verrez que Q et q représente le même fil (rouge). Il en résulte une difficulté de raisonnement, au premier abord, parce qu'un fil ne peut pas prendre deux valeurs différentes à ses deux extrémités. J'y reviens un petit peu plus tard.

L'équation de récurrence s'écrit :

${\displaystyle Q={\bar {R}}\cdot S+q\cdot {\bar {R}}}$

La mémoire RS présentée ci-dessus est une mémoire à Reset prioritaire car la colonne pour R=1 et S=1 nous montre deux 0. Quand la mise à un (S) et la mise à zéro (R) "se battent", c’est le R qui gagne.

Prenez l'habitude de raisonner sur un schéma décroisé. Sur ce schéma vous imaginez un axe des temps allant de la gauche vers la droite. Ce n’est pas si stupide que cela car vos portes logiques mettent un certain temps pour "calculer" leurs sorties. Du coup, si à gauche vous avez l'état présent "q", vous aurez à droite l'état futur "Q" qui sera fonction de q, R et S.

On appelle front d'horloge tout changement d'horloge. Ainsi le passage d'une horloge de la valeur '0' à la valeur '1' sera nommé front montant et le passage d'une horloge de la valeur '1' à la valeur '0' sera nommé front descendant. On parle aussi parfois de flanc montant et de flanc descendant.