В проектах цифровых систем на программируемых логических интегральных схемах и системах на кристалле при передаче сигналов между функциональными блоками часто используются регистровые буферы. В настоящей работе рассматриваются структурные модели конечных автоматов, которые позволяют триггеры входных и выходных буферов применять в качестве элементов памяти конечного автомата. С этой целью предложена новая классификация структурных моделей конечных автоматов, согласно которой все конечные автоматы делятся на шесть классов: A, B, C, D, E и F. В моделях автоматов классов C и D в качестве элементов памяти автомата используются триггеры выходных буферов, а в моделях автоматов классов E и F - входных буферов. В настоящей работе дается определение множества внутренних состояний каждого класса и предлагаются методы синтеза автоматов классов C-F. Результаты экспериментальных исследований показали, что применение моделей автоматов классов C-F позволяет уменьшить число внутренних элементов памяти в среднем от 2.22 до 25.83%, а для отдельных примеров - на 100%.