CMOS edoMOS osagarriazirkuitu integratuak egiteko erabiltzen denfamilia logikoetako bat da. CMOSingelerazkoComplementary metal–oxide–semiconductor hitzetatik dator (Metal Oxido Erdieroale Osagarriaeuskaraz).
CMOS teknlogiamikroprozesadoreetan,mikrokontrolagailuetan,RAM estatikoetan eta bestezirkuitu digital askotan erabiltzen dira. Horrez gain, hainbatzirkuitu analogikoetan erabiliak dira, besteak beste: irudi-sentsoreetan, datu-bihurgailuetan eta integrazio-maila altukotranszeptoreetan. Frank Wanlassek patentatu zuen CMOS teknologia1967an (US Patent 3,356,858).
CMOSek batzuetanCOS-MOS izena jasotzen zuen,ingelerazkocomplementary-symmetry metal–oxide–semiconductor hitzetatik (Metal Oxido Erdieroale Osagarri Simetrikoaeuskaraz). "Osagarri simetriko" hitzek CMOS teknologiaren diseinu-digital ohikoena aipatzen dute,funtzio logikoak inplementatzekoP etaN-motakoMOSFETtransistoreak bikoteka erabiltzen baitira.
CMOS gailuek bi ezaugarri garrantzitsu dituzte. Lehenazarata elektronikoen aurrean duten immunitatea da eta besteapotentzia-kontsumo estatikoa txikia da. Hala ere, kommutazioetakopotentzia-kontsumoa nabarmena da. Kontsumo horrekpotentzia-kontsumo dinamikoa izena du. Ondorioz, CMOS teknologiarenbero-galeraTTLrena edoNMOS logikarena baino txikiagoa da. CMOS teknologiarekinfuntzio logiko-dentsitate altua dituztentxipak garatu daitezke.
"Metal Oxido Erdieroale" hitzek ("metal–oxide–semiconductor" edo MOS)FET motakoMOSFETtransistoreen egiturari aipu egiten diote.FETtransistorearen ate izeneko terminalaren metalezko elektrodoa oxidozko isolagailu baten gainean dago, eta oxidozko isolagailua, berriz,erdieroalearen gainean dago.
"CMOS" siglakdiseinu elektronikoa etazirkuitu integratua osatzeko erabilitako familia mota zehazten du. CMOS zirkuituek potentzia gutxiago xahutzen dute estatikoan, eta funtzionaltasun bereko beste inplementazioak baino konpaktuagoak dira. Horrexegatik CMOS teknologia nagusitu da, eta gaur egungo zirkuitu gehienak CMOS teknologian oinarritzen dira.
CMOS zirkuituekP etaN-motakoMOSFETtransistoreen konbinazioak erabiltzen dituzteate logikoak etazirkuitu digitalak garatzeko.
1980. urtean inguruan, zirkuitu-fabrikatzaileak eskala oso handiko integrazioa (VLSI) lortu zuten, 100.000transistoretik goratxip bakar batean integratuz.2000. urtean,Intelek 42.000.000 transistore integratzea lortu zuen berePentium 4mikroprozesadoreetan.
CMOS zirkuituen oinarria P motako eta N motakoMOSFETtransistoreak erabiltzean datza, zirkuituaren irteeran tentsio maila altua edo baxua ezartzeko. Hori lortzeko, transistoreak kommutatu behar dute batzuetanelikatze-iturrirako eta bestetan masarako bideak sortuz.
CMOS zirkituen antolaketa hurrengoa da. PMOS transistorearen sarrerak elikatze-iturritik edo beste PMOS batetik etorri behar du. Antzeko zerbait gertatzen da NMOS transistorearekin, NMOSaren sarrerak masatik edo beste NMOS batetik etorri behar du.
Irudiko zirkuituan, sarrerako tentsioa (A tentsioa) maila baxukoa denean, NMOS transistoreakerresistentzia altua du eta masa irteeran eragina izatea ekiditzen du. Bitartean PMOSak erresistentzia baxua du eta ondorioz irteerako tensioa elikatze-iturriarena da.
Bestalde, sarrerako tentsioa (A tentsioa) maila altukoa denean, PMOS transistoreakerresistentzia altua du etaelikatze-iturriaren tentsioa blokeatzen du. Bitartean NMOSak erresistentzia baxua du eta ondorioz irteerako tensioa baxua izango da.
Laburbilduz sarrera baxua denean irteera altua da, eta sarrera altua denean irteera baxua. Ondorioz, CMOS zirkuituen irteera lehenetsia sarreraren inbertsioa da.
| Inbertsorearen egia-taula | |
| Sarrera | Irteera |
| L | H |
| H | L |
| L (maila baxua), H (maila altua) | |
CMOS zirkuituen ezaugarri nagusietako bat PMOS eta NMOS transistoreen arteko dualtasuna da. CMOS diseinuan irteera masarekin edota elikatze-iturriarekin konektatzen da, horrexegatik bide horiek konplementarioak izan behar dira, tentsio maila altua edo baxua izateko ezarritako baldintzaren arabera.
De Morganen legeetan oinarrituz, paraleloan dagoen PMOS bakoitzeko seriean NMOS bat dago. Era berean, paraleloan dagoen NMOS bakoitzeko seriean PMOS bat dago.
Irudiko zirkuitua CMOS logikarekin inplementatutako bi sarrerako eta irteera batekoEZ-ETA ate logikoa da. A eta B sarrerak altuak badira, NMOStransistoreek eroango dute eta irteera baxua izango da.
Gainerako kasuetan, A edo B sarreretako bat baxua denean, PMOSetako batek eroango du eta tentsio altua jarriko du irteeran.
| EZ-ETAren egia-taula | ||
| Sarrera | Irteera | |
| A | B | O |
| L | L | H |
| L | H | H |
| H | L | H |
| H | H | L |
| L (maila baxua), H (maila altua) | ||
