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CMOS Definition & Begriffserklärung

CMOSInteressierte und elektronikbegeisterte Nutzer, die einen Computer besitzen, sind sicher schon mit dem Begriff CMOS bekannt geworden. CMOS ist eine Abkürzung für Complementary Metal Oxide Semiconductor und beschreibt ein hochwertiges Halbleiterelement, das aus einem leitfähigen Metall- und einem Oxidanteil besteht. Im Rahmen der Halbleiterbauteile hat sich der CMOS zum grundlegenden Betriebselement für ein elektronisches System zur Datenverarbeitung etabliert und ist in jeder computergestützten Funktionseinheit enthalten.

Aufgaben

Die Aufgabe des CMOS besteht darin, sowohl digitale als auch analoge Daten zu übertragen, zu speichern und zu verarbeiten. Der CMOS eignet sich insbesondere für die Integration in Mikroschaltkreisen. In diesem Zusammenhang dient der CMOS als Speicherbasis für die Daten, die zur Konfiguration eines Computersystems benötigt werden. Diese befinden sich im BIOS und werden im CMOS RAM Speicher abgelegt.

Dies kann nur dann erfolgen, wenn der CMOS RAM mit einer eigenen Stromzufuhr ausgerüstet wird, die im Computer als eigenständige Akku oder Batterie vorhanden ist. Der CMOS speichert zunächst das Passwort, das der Nutzer eingibt, wenn er mit seinem Computer arbeiten will. Wenn der CMOS von der Energiezufuhr durch das Unterbrechen des Kontaktes zwischen Computer und Batterie abgeschnitten ist, dann löschen sich das Passwort sowie alle im CMOS gespeicherten Konfigurationsdaten nach einer gewissen Zeit von selbst.

Die Bezeichnung Semiconductor stammt von dem Unternehmen, in dem dieser Halbleiter erfunden und gebaut wurde. Darüber hinaus stellt der Complementary Metal Oxide Semiconductor eine innovative Halbleitertechnologie dar, die zur Herstellung der Mikrotransistoren genutzt wird.

CMOS Bausteine

Innerhalb der Technologie des CMOS haben sich unterschiedliche Bauelemente durch ihren Einsatz bewährt. Der CMOS selbst stellt einen Feldeffekttransistor dar und ist nur wenige Millimeter groß. Ein HCT CMOS basiert auf der Gleichschaltung einer sogenannten CMOS Transistorstruktur an verschiedene Höhen der Eingangsspannung, die bei der TTL Schaltung zu beobachten sind.

Kennzeichnen des HCT CMOS ist eine als Pin Kompatibilität bezeichnete technische Eigenschaft. Der Bi CMOS ist ein Bauteil, das auf der ähnlichen Funktionsweise von Feldeffekttransistoren in Kombination mit Bipolartransistoren beruht. Generell stellen alle CMOS Typen die Voraussetzung dar, dass auf einem Chip mehrere Kanäle integriert werden können. Neben diesen Vorzügen zeichnet sich der CMOS durch einen erstaunlich niedrigen Energieverbrauch aus und gilt als äußerst langlebig.

Bedeutung des CMOS

Das CMOS wird im Zusammenhang mit einem Motherboard oder mit einem Computersystem häufig als BIOS CMOS bezeichnet. Wenn ein Computer vom Netz getrennt wird, dann wird auch die Stromzufuhr zum Motherboard ausgeschaltet. Dies müsste logischerweise dazu führen, dass alle nicht auf einem magnetischen Speichermedium befindlichen Daten gelöscht werden. Beim CMOS ist dies nicht der Fall. Das hat zwei Gründe. Zum einen kann der CMOS unabhängig von der Energiezufuhr systemrelevante Informationen speichern, zu denen neben der Uhrzeit, dem Passwort und dem Datum noch andere wichtige Konfigurationsparameter gehören.

Zum anderen befindet sich der CMOS stetig unter Spannung, denn eine extrem leistungsfähige und langlebige Batterie versorgt den Halbleiter mit Strom. Dies ist die Voraussetzung dafür, dass trotz Stromunterbrechung systemrelevante Daten wie verschiedene Angaben über die Festplatte und andere elektronische Bauteile gespeichert und bewahrt werden. Der CMOS gehört zu den sogenannten langsamen Speicherbausteinen und wird daher von einigen Betriebssystemen nicht direkt beschrieben. Sie legen ihre Konfigurationsparameter und die Informationsinhalte des CMOS über einen memory shadow, einen Kopiervorgang im RAM ab.

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