デジタルＩＣの基本機能

クロックに伴う時間遅れなどが入ってくる同期回路の場合は、状況がやや複雑になります。

たとえば図のような点線で囲まれた回路を考えましょう。

「Ｒ」と書いてある素子は、レジスタ（Ｄ型フリップフロップ）と呼ばれるもので、簡単にいうとあるクロックサイクルにおける出力値は、その１つ前のクロックサイクルにおける入力値となります。

回路全体は２ビット入力１ビット出力ですが、これは奥行き２ビット間口１ビットの普通の非同期メモリで置き換えることはできません。

というのは、１つ前のクロックサイクルの値も反映されるからです。

しかしこの場合でも、１つ前のクロックサイクルにおける入力Ａの値をa、１つ前のクロックサイクルにおける入力Ｂの値をbとおくことで、図の右側のような入出力関係が得られます。

すなわちデジタルＩＣの基本機能というものは、過去の入力値まで含めて考えたアドレスに対する、メモリ出力という考え方をすることが可能です。

メモリというとＲＯＭとかＲＡＭ、あるいは揮発性とか不揮発性とかいった分類、さらにフラッシュメモリのような新しい技術まで、いろいろな概念が関わってくるので、ここではこういったメモリ機能をルックアップテーブル（ＬＵＴ）と呼ぶことにします。

まとめると、デジタルＩＣの基本機能というものは、あらかじめ決められたデータにしたがって、入力のビット列から出力のビット列を得るＬＵＴとして表現できるものです。

もちろん常に実際に、あらかじめデータを用意してテーブル化するというわけではありません。

あくまで両者は論理的に等価という意味です。

デジタルＩＣの内部で値をずっと蓄積していくような機能の場合、「過去」を無限にさかのぼって現在の値に反映させる必要があります。

その意味でも実際にＬＵＴとしてデータを用意するというのは現実的ではありません。