Một vòng lặp 4-bit có thể có 4 trạng thái hợp lệ vì nó được tạo bởi 4 bit. Mỗi bit có thể có 2 trạng thái: 0 hoặc 1. Vì vậy, tổng số trạng thái hợp lệ của vòng lặp 4-bit là 2^4 = 16. Tuy nhiên, trong một vòng lặp, mỗi trạng thái chỉ được truy cập một lần, và trạng thái ban đầu được xác định là trạng thái 0000. Vì vậy, sau khi đi qua 4 trạng thái, vòng lặp sẽ trở về trạng thái ban đầu. Do đó, số trạng thái hợp lệ của vòng lặp 4-bit là 4.
