Complementary metal oxide semi-conductor
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Technologie de fabrication de composant logique
Complementary Metal Oxide Semi-conductor ou CMOS est un type de composant électronique à faible consommation électrique. A l'instar de la famille TTL ces composants sont en majeur partie des portes logiques (NAND, OR ...)
L'adjectif Complementary provient du fait que un circuit est composé de deux ensembles de transistors à effets de champ N et P placés de manière symétrique réalisant chacun la même fonction. Du fait de leur caractéristique de fonctionnemment inversée, un groupe est passant alors que l'autre est bloquant.
Inverseur_cmos.png
Pour expliquer le fonctionnement, on peut prendre par exemple le circuit le plus simple existant, l'inverseur CMOS (fonction NON), composé de 2 transistors, un N et un P. La table de vérité de l'inverseur est la suivante:
| Entrée | Sortie |
|---|---|
| 0 | 1 |
| 1 | 0 |
Si on applique une entrée haute le transistor N est passant et le P est bloqué. On place ainsi la sortie au potentiel Vss, soit à l'état bas. Inversement, en mettant l'entrée) l'état bas, le transistor P est passant et le N est bloqué. La sortie est donc à l'état haut. On a donc bien réalisé une fonction inversion.
Ainsi, on voit qu'en fonctionnement normal, il n'y aucun chemin entre Vdd et Vss. De ce fait, la consommation est nulle en régime établi. Les seuls moments où un chemin existe sont les transitions entre deux états du transistor, ce seront donc les seuls moments où le transistor consommera. C'est pour cela que plus l'horloge d'un circuit intégré CMOS est élévée, plus ce circuit consomme de l'énergie. De la même manière, plus un circuit intégré CMOS a de transistors, plus il consomme de l'énergie (à fréquence constante).
On réalise de la même manière toutes les portes (ET avec deux P en parallèle et deux N en série puis un inverseur, OU avec deux P en série et deux N en parallèle puis un inverseur, etc).
Circuit spécialisé
Par extension, c'est un circuit spécialisé installé dans les micro-ordinateur. Il comtient une petite mémoire et une horloge en fonctionement permanent (grâce à une petite pile ou une batterie). La mémoire contient les informations de base nécessaires au fonctionnement de l'ordinateur et de son BIOS (heure, date, détails des disques durs, etc). Elle peut même être la cible de certains virus [f2s].
Voir aussi
Circuit intégré numérique et Capteur d'image