از ترکیب به حالت: ورود به دنیای ترتیبی

چه چیزی کم است؟

مدار ترکیبی حافظه ندارد: با قطع ورودی، همه‌چیز فراموش می‌شود. اما شمارنده‌ای که باید «تا کجا شمرده‌ام» را نگه دارد، یا مداری که به دکمه‌ها به ترتیب واکنش نشان می‌دهد، به گذشته نیاز دارد. راه‌حل: بخشی از خروجی را به ورودی برگردان (فیدبک) و در عنصر حافظه نگه دار.

معادلهٔ طلایی

کل فصل ۵ در یک خط خلاصه می‌شود:

هر وقت گم شدی به همین برگرد: سؤال همیشه این است که «با این ورودی و این حالت، به کدام حالت می‌رویم و چه خروجی می‌دهیم؟» چهار نمایش (مدار، معادله‌ها، جدول حالت، نمودار حالت) فقط چهار زبانِ گفتنِ همین یک جمله‌اند.

کلاک: رهبر ارکستر

اگر عناصر حافظه هر وقت دلشان خواست عوض شوند، مدار به مسابقهٔ زمانی (race) می‌افتد و غیرقابل‌پیش‌بینی می‌شود. راه‌حل: سیگنال کلاک — قطار منظمی از پالس‌ها که می‌گوید «حالا عوض شو». بین دو لبهٔ کلاک، همه‌چیز ثابت می‌ماند و مدار فرصت دارد آرام بگیرد. به مدارهایی که با کلاک کار می‌کنند همزمان (Synchronous) می‌گویند و کل این فصل دربارهٔ همین‌هاست.