المحتوى هنا ينقصه الاستشهاد بمصادر، أي معلومات غير موثقة يمكن التشكيك بها وإزالتها.

سيموس

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
Question book-new.svg
المحتوى هنا ينقصه الاستشهاد بمصادر. يرجى إيراد مصادر موثوق بها. أي معلومات غير موثقة يمكن التشكيك بها وإزالتها. (مارس 2016)

CMOS هو اختصار ل Complementary Metal Oxide Semiconductor -أي شبه موصل أكسيد الفلز المكمـِّل، هو تقنية مستخدمة في بناء الدوائر الإلكترونية المتكاملة. تحتوي شريحة CMOS على معالج دقيق ( معالج دقيق) ومتحكم دقيق ( متحكم دقيق)وذاكرة عشوائية ساكنة ( ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة) بالاضافة الى انواع اخرى من دوائر المنطق الرقمي .يستخدم ال CMOS العديد من الدوائر التناظرية مثل أجهزة استشعار الصور(CMOS sensor) و محولات البيانات و أجهزة الارسال و الاستقبال لعدد من الانواع المختلفة من انظمة الاتصالات.

يشار ال CMOS ايضا ب complementary-symmetry metal–oxide–semiconductor اي ب ال شبه الموصل المتكامل التناظري .و ذالك بسبب حقيقة ان التصميم يستخدم ازواج متماثلة و متناظرة  من ال شبه موصل دخيل  (لغات أخرى) and شبه موصل دخيل  (لغات أخرى) من خلال (MOSFETs) (موسفت)

اهم مميزات اجهزة ال CMOS هي ممانعة الضوضاء و التقليل من استهلاك الطاقة كما ان طاقته لا تستهلك بالحرارة.

طريقة الصناعة[عدل]

تم تصنيع ال CMOS من خلال ان ال  PMOS transistors ان ليها مدخل من مصدر جهد كهربائي او من خلال PMOS اخر. ايضا جميع ال  NMOS لديهم مدخل من خط التأريض او من خلال NMOS اخر.

طريقة تركيب ال PMOS transistor تنتج كمية مقاومة قليلة بين المصدر و بوابة التصريف عند تطبيق مصدر كهربائي قليل الكمية , وينشأ مقاومة عالية عند تطبيق مصدر عالي الجهد الكهربائي. من جهة اخري طريقة تركيب و تشكيل NMOS تنشأ حالة معاكسة للحالة السابقة بحيث تنشا مقاومة عالية عند تطبيق مصدر كهربائي قليل الكمية.

طريقة التوصيل او التنظيم في ال CMOS تحقق تقليل ل التيار من خلال ربط كل nMOSFET و  pMOSFET و ربط بواباتهم معا(gates) و ربط بوبات تصريفهم معا .فرق جهد كهربائي عالي يطبق على ال gates يسبب توصيل و ربط (conduct) ل ال  nMOSFET و عدم ربط و توصيل ل pMOSFET , بينما تطبيق جهد كهربائي قليل يسبب (reverse) . طريقة التوصيل هذه تسبب تقليل كبير في كمية الطاقة المستهلكة و الحرارة المُشعة.

في خلال مرحلة التشغيل نوعي ال (MOSFETs) يكونون في حالة التوصيل (conduct).

الطاقة المستخدمة في تشغيل و دعم ال , Ground(GND ) Vdd , Vss Vcc اعتمادا على ال المصنع.

الثنائية (Duality)[عدل]

من اهم خصائص دائرة ال CMOS الثنائية او الازدواجية الموجودة بين ال PMOS و ال NMOS .تم انشاء ال CMOS بحيث يسمح بتواجد مسار دائم من المخرج اما للارض او لمصدر الطاقة.

بوابات المنطق الرقمي (Logic)[عدل]

بعض بوبات المنطق الرقمي التي تحتوي على ( بوابة اقتران و بوابة اختيار) تحتاج ل التلاعب ب في المسارات بين ال(gates) لانشاء نتيجة المنطق الرقمي.عند وجود مسار يتكون م transistors ) متصلين على التوالي ,كلاهما يجيب ان يحتوي على كمية مقاومة قليلة منسجمة مع مصدر الطاقة لانشاء(بوابة اقتران gate) , وفي حالة توصيل two transistor على التوازي كلاهما او احد(ما يجيب ان يتكون من مقاومة قليلة لانشاء(بوابة اختيار).

احدى اهم خصائص ال CMOS على ال NMOS انهُ في حالة الانتقال من اعلى قيمة الى اقل قيمة و بالعكس يكون اسرع بسبب وجود دارة وقف(pull up transistor) من نوع (PMOS) لها مقاومة قليلة عند التشغيل.بخلاف دائرة الحمل المتوافرة في NMOS .

للمزيد  Logical effort لحساب التأخر(time delay) في دوائر ال CMOS.

استهلاك الطاقة[عدل]

يستهلك طاقة قليلة مقارنة ب NMOS و ال PMOS وذالك لان استهلاكه للطاقة فقط في حالة التشغيل اي انه لا يستهلك طاقة الا وهو يعمل على خلاف النوعيين الاخريين .نتيجة لذلك اصبح استهلاك الطاقة ليس من العوامل التي تهم في التصنيع و الانشاء انما السرعة و المساحة االمطلوبة .

مجال درجة الحرارة[عدل]

النوع الاساسي من ال CMOS يتحمل حرارة من  −55 ° الى +125 درجة مؤوية.لكن هنالك بعض التعديلات على ال CMOS بحيث يعمل حتى درجة حرارة −233 °C

مواضيع متعلقة[عدل]

Science-symbol-2.png
هذه بذرة مقالة عن موضوع علمي بحاجة للتوسيع. شارك في تحريرها.