在数字电路理论中，时序逻辑电路是指电路任何时刻的稳态输出不仅取决于当前的输入，还与前一时刻输入形成的状态有关。这跟组合逻辑电路相反，组合逻辑的输出只会跟目前的输入成一种函数关系。换句话说，时序逻辑拥有储存元件（内存）来存储信息，而组合逻辑则没有。

从时序逻辑电路中，可以建出两种形式的有限状态机：

摩尔型有限状态机：输出只跟内部的状态有关。（因为内部的状态只会在时脉触发边缘的时候改变，输出的值只会在时脉边缘有改变）

米利型有限状态机：输出不只跟目前内部状态有关，也跟现在的输入有关系。

时序逻辑因此被用来建构某些形式的电脑的内存，延迟跟储存单元，以及有限状态自动机。大部分现实的电脑电路都是混用组合逻辑跟时序逻辑。

时序逻辑电路特点：

功能特点：电路在某采样周期内的稳态输出Y(n)，不仅取决于该采样周期内的“即刻输入X(n)”，而且还与电路原来的状态Q(n)有关。（通常Q(n)记录了以前若干周期内的输入情况）

结构特点：除含有组合电路外，时序电路必须含有存储信息的有记忆能力的电路：触发器、寄存器、计数器等。

时序逻辑电路框图：

时序逻辑电路分类：

一、按“功能、用途”分为：

1.寄存器；

2.计数（分频）器；

3.顺序（序列）脉冲发生器；

4.顺序脉冲检测器；

5.码组变换器；…

二、按各触发器的“动作特性” 分为：

1.同步时序电路：电路中所有触发器的状态变化同步进行。其时钟方程：CP1= CP2=…= CPK= CP↓（或CP↑）。即：所有CP端联在一起，由CP信号同一有效沿触发。

2.异步时序电路：

3.电路中根本没有CP同步信号。

4.各触发器不是用同一CP脉冲的同一有效沿触发的。

三、摩尔（Moore）型和米里（Mealy）型

1.摩尔型：电路的输出Yn，只取决于各触发器的输出Q n，而与外输入X n无关。即：Yn＝F（Q n）。

2.米里型：电路的输出Yn，不仅取决于各触发器的输出Q n，而且还与外输入X n有关。即：Yn＝F（Q n，X n）。

四、“完全描述的”和“非完全描述的”含有K个状态变量（K个触发器）的时序电路，最多可描述K个不同状态。

1.若电路功能必须用 个状态来描述，则称之为“完全描述的”（二进制的）；

2.若只用 个状态中的一部分来描述，则称之为“非完全描述的”（非二进制的）。