عاكس سيموس

أشباه الموصّلات ذات الأكاسيد المعدنية المُتتامة (بالإنجليزية: Complementary Metal Oxide Semiconductor اختصاراً CMOS)‏ وتقرأ سيموس، هي 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) بالإضافة إلى انواع اخرى من دوائر المنطق الرقمي .يستخدم ال CMOS الكثير من الدوائر التناظرية مثل أجهزة استشعار الصور(CMOS sensor) ومحولات البيانات وأجهزة الإرسال والاستقبال لعدد من الانواع المتنوعة من انظمة الاتصالات.

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


أهم مميزات اجهزة ال CMOS هي ممانعة الضوضاء والتقليل من استهلاك الطاقة كما ان طاقته لا تستهلك بالحرارة.

نبذة تاريخية

بعد حتى تم اختراع ترانزستورات موسفت ضمن مخابر بل عام 1959 على يد كلا المهندسين محمد محمد عطا الله وداون كانغ، ثُمَّ قام شي تاي يانغ وفرانك وانلاس بمعالجة وجمع نوعي الترانزستور (P-MOS وN-MOS) لينتج لدينا شبه الموصل ذا الأكاسيد المتكاملة (المتتامة) (سيموس) وذلك في مصنع Fairchild Semiconductor عام 1963 ليحصل على براءة اختراع ذات الرقم U.S. patent #3,356,858 استثمرت الإذاعة الاميركية هذا المنتج بشكل تجاري وأطلقت عليه اسم (COS-MOS) وذلك في أواخر الستينيات من القرن العشرين مما دفع بالمُصنعين الآخرين لتبني اسم آخر لهذه التقنية فأطلق عليه (CMOS) وتم اعتماده كاسم رسمي بداية السبعينيات من ذات القرن. وقد زاد الطلب على هذا النوع من الترانزستورات حتى تعدى الطلب على ترانزستورات N-MOS وتم استخدامه في تصنيع وحدات VLSI؛ ومنذ عام 2011 أصبحت أغلب الوحدات المدمجة الرقمية منها والتشابهية تصنع من تقنية سيموس.

طريقة الصناعة

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

طريقة هجريب ال PMOS transistor تنتج كمية مقاومة قليلة بين المصدر وبوابة التصريف عند تطبيق مصدر كهربائي قليل الكمية، وينشأ مقاومة عالية عند تطبيق مصدر عالي الجهد الكهربائي. من جهة اخري طريقة هجريب وتشكيل NMOS تنشأ حالة معاكسة للحالة السابقة بحيث تنشا مقاومة عالية عند تطبيق مصدر كهربائي قليل الكمية.

كيفية التوصيل أوالتنظيم في ال CMOS تحقق تقليل ل التيار من خلال ربط جميع nMOSFET و pMOSFET وربط بواباتهم معا(gates) وربط بوبات تصريفهم معا .فرق جهد كهربائي عالي يطبق على ال gates يسبب توصيل وربط (conduct) ل ال  nMOSFET وعدم ربط وتوصيل ل pMOSFET , بينما تطبيق جهد كهربائي قليل يسبب (reverse) . كيفية التوصيل هذه تسبب تقليل كبير في كمية الطاقة المستهلكة والحرارة المُشعة.

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

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

الثنائية (Duality)

من أبرز خصائص دائرة ال CMOS الثنائية أوالازدواجية الموجودة بين ال PMOS وال NMOS .تم انشاء ال CMOS بحيث يسمح بتواجد مسار دائم من المخرج اما للارض أولمصدر الطاقة.

بوابات المنطق الرقمي (Logic)

بعض بوبات المنطق الرقمي التي تحتوي على ( بوابة اقتران و بوابة اختيار) بحاجة 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 أوأحد(ما يجيب ان يتكون من مقاومة قليلة لانشاء(بوابة اختيار).

احدى أبرز خصائص ال CMOS على ال NMOS انهُ في حالة الانتنطق من اعلى قيمة إلى اقل قيمة وبالعكسقد 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

يستهلك طاقة قليلة مقارنة ب NMOS وال PMOS وذلك لان استهلاكه للطاقة فقط في حالة التشغيل اي انه لا يستهلك طاقة الا وهويعمل على خلاف النوعيين الاخريين .نتيجة لذلك اصبح استهلاك الطاقة ليس من العوامل التي تهم في التصنيع والإنشاء انما السرعة والمساحة المطلوبة .

مجال درجة الحرارة

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

مواضيع متعلقة

  • بيوس


مراجع

  1. ^ Prati, E.; De Michielis, M.; Belli, M.; Cocco, S.; Fanciulli, M.; Kotekar-Patil, D.; Ruoff, M.; Kern, D. P.; Wharam, D. A.; Verduijn, J.; Tettamanzi, G. C.; Rogge, S.; Roche, B.; Wacquez, R.; Jehl, X.; Vinet, M.; Sanquer, M. (2012). "Few electron limit of n-type metal oxide semiconductor single electron transistors" (PDF). Nanotechnology. 23 (21): 215204. doi:10.1088/0957-4484/23/21/215204. PMID 22552118. مؤرشف من الأصل (PDF) في 12 يونيو2019.
  2. ^ Patrick Moorhead (January 15, 2009). "Breaking Records with Dragons and Helium in the Las Vegas Desert". blogs.amd.com/patmoorhead. مؤرشف من الأصل في 15 سبتمبر 2010. اطلع عليه بتاريخ 18 سبتمبر 2009.
  3. ^ "What is CMOS Memory?". Wicked Sago. مؤرشف من الأصل في 02 يناير 2018. اطلع عليه بتاريخ 03 مارس 2013.
  4. ^ Lojek, BO. [تاريخ هندسة أشباه الموصلات] (باللغة الإنجليزية). USA: Springer. صفحة 334. ISBN  تأكد من صحة |isbn= القيمة: invalid character (مساعدة). مؤرشف من الأصل (PDF) في 13 يناير 2020. اطلع عليه بتاريخ 19/12/2019.
تاريخ النشر: 2020-06-01 19:13:20
التصنيفات: إلكترونيات رقمية, تصميم إلكتروني, دارات متكاملة, عتاد الحاسوب, أخطاء CS1: ردمك, صفحات بها مراجع بالإنجليزية (en), مقالات تحتوي نصا بالإنجليزية, وصلات إنترويكي بحاجة لمراجعة, صفحات تستخدم خاصية P373, صفحات بها وصلات إنترويكي, بوابة كهرباء/مقالات متعلقة, بوابة تقنية النانو/مقالات متعلقة, بوابة إلكترونيات/مقالات متعلقة, جميع المقالات التي تستخدم شريط بوابات

مقالات أخرى من الموسوعة

سحابة الكلمات المفتاحية، مما يبحث عنه الزوار في كشاف:

آخر الأخبار حول العالم

لاعب الزمالك: فيريرا خلق روح تنافسية بين اللاعبين

المصدر: وطنى - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:22:17
مستوى الصحة: 53% الأهمية: 63%

«الحياة» تنفرد بالعرض الحصري لحفل ياسين التهامي بمهرجان القلعة

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:21:45
مستوى الصحة: 57% الأهمية: 70%

أسعار وموصفات زيوت السيارات اليوم الثلاثاء 23-8-2022

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:21:58
مستوى الصحة: 59% الأهمية: 69%

كينيون يقاضون بريطانيا أمام محكمة حقوق الإنسان الأوروبية

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:21:53
مستوى الصحة: 56% الأهمية: 69%

برج خليفة يتزين بشعار الزمالك بطل الدوري المصري

المصدر: وطنى - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:22:15
مستوى الصحة: 52% الأهمية: 65%

10 أندية فى قائمة الضحايا المفضلين لـ محمد صلاح.. مان يونايتد يتصدر

المصدر: اليوم السابع - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:22:36
مستوى الصحة: 33% الأهمية: 38%

complete.. تشديدات أمنية استعدادًا لحفل ياسين التهامي بالقلعة

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:21:43
مستوى الصحة: 54% الأهمية: 64%

جماهير القلعة البيضاء تحتفل بعد تتويج الزمالك ببطولة الدوري

المصدر: وطنى - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:22:18
مستوى الصحة: 57% الأهمية: 61%

الجنائية الدولية تحيط مجلس الأمن: كابوس دارفور لم ينته بعد

المصدر: وطنى - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:22:14
مستوى الصحة: 58% الأهمية: 54%

بايدن يستعد لتقديم مساعدات أمنية لأوكرانيا بقيمة 3 مليارات دولار

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:21:51
مستوى الصحة: 60% الأهمية: 69%

أسعار ومواصفات بطاريات السيارات اليوم الثلاثاء 23-8-2022

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:21:59
مستوى الصحة: 56% الأهمية: 61%

ألمانيا تتعهد بتقديم أسلحة إضافية لـ أوكرانيا

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:21:51
مستوى الصحة: 58% الأهمية: 50%

«مصطفى كامل سبب توقفي.. وهذا سر فشل زيجاتي».. اعترافات أحمد بدرخان

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:22:05
مستوى الصحة: 49% الأهمية: 69%

مراسم تتويج الزمالك بدرع الدوري للمرة الـ14 في تاريخه

المصدر: وطنى - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:22:19
مستوى الصحة: 49% الأهمية: 59%

«روقا» يشيد بالبرتغالي فيريرا بعد التتويج ببطولة الدوري

المصدر: وطنى - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:22:16
مستوى الصحة: 46% الأهمية: 61%

“المصري” يتعادل مع “البنك الاهلي” بالدوري

المصدر: وطنى - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:22:19
مستوى الصحة: 53% الأهمية: 65%

«محمود علاء» يوجه رسالة اعتذار لجماهير الزمالك

المصدر: وطنى - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:22:15
مستوى الصحة: 47% الأهمية: 55%

شيكابالا يرقص فرحاً بدرع الدورى.. فيديو وصور

المصدر: اليوم السابع - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:22:37
مستوى الصحة: 44% الأهمية: 39%

التفاصيل الكاملة لأزمة محمد ثروت الصحية بعد خضوعه لجراحة في القلب

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-08-24 00:21:44
مستوى الصحة: 49% الأهمية: 70%

تحميل تطبيق المنصة العربية