Flip-flop adalah susunan gerbang logika yang menjaga keluaran tetap sta-bil walaupun masukan sudah tidak aktif. Keluaran flip-flop ditentukan oleh nilai masukan dan juga nilai keluaran sebelumnya, sehingga unit logika kom-binasional tidak cukup untuk menangani hal ini. Flip-flop dapat digunakan untuk menyimpan informasi bit tunggal, dan berlaku sebagai pembangun memori komputer.
 |
| Model klasik dari FSM |
Jika kedua masukan pada gerbang NOR dua masukan bernilai 1, maka keluarannya akan 0, selain itu keluarannya akan 1. Seperti dibahas pada bab sebelumnya, waktu yang diperlukan untuk menghasilkan keluaran dari masukan gerbang logika tidaklah seketika tetapi sebesar yang merupakan waktu perambatan melalui gerbang logika. Waktu tunda ini kadang-kadang dimunculkan sebagai rangkaian tunda untuk keperluan analisis seperti gambar di bawah ini. Waktu tunda ini secara normal tidak dimunculkan tetapi tetap ada.
 |
| Gerbang NOR dengan rangkaian tunda |
Waktu perambatan melalui gerbang NOR mempengaruhi operasi flip- flop. Perhatikan flip-flop set-reset (S-R) pada Gambar 4.3, yang berisi ger-bang NOR yang saling silang. Jika kita isikan 1 pad S, maka Q^ akan bernilai 0 setelah waktu tunda Δt , yang menyebabkan Q bernilai 1 (dianggap R berni-
lai 0) setelah waktu tunda 2Δ t . Akibatnya adalah selama penggalan waktu tertentu ada waktu singkat sebesar Δt yang Q dan Q^ bernilai 0, yang secara logis tidak dibenarkan, tetapi kondisi ini dapat diperbaiki dengan konfigurasi tuan-hamba (master-slave) yang akan kita bahas nanti. Jika kemudian S diisi dengan 0, maka Q tetap, sampai nilai R beranjak menjadi 1. Dengan demikian flip-flop S-R dapat menyimpan nilai bit tunggal dan dapat berlaku sebagai elemen memori paling dasar.
 |
| Gambar 4.3: Flip-flop S-R dengan NOR |
Ada banyak cara untuk menyusun rangkaian sebuah flip-flop S-R. Penggunaan gerbang NOR yang saling silang untuk flip-flop S-R adalah hanya salah satu cara. Dua gerbang NAND yang dihubungkan saling silang juga dapat menghasilkan flip-flop S-R, dengan nilai S = R = 1 mengakibatkan keluaran tidak berubah. Dengan menggunakan teorema DeMorgan kita dapat mengubah gerbang NOR dalam flip-flop S-R menjadi gerbang AND seperti dalam Gambar 4.4. Dengan penggeseran gelembung, maka gerbang AND dapat diubah menjadi gerbang NAND. Penggeseran gelembung pada S dan R mengakibatkan pertukaran label S dan R.
 |
| Gambar 4.4: Flip-flop S-R dengan NAND |