CMOScompatibiliteit

CMOScompatibiliteit is het vermogen van een apparaat, module of subsystem om zonder significante aanpassingen samen te werken met CMOS-logica en -circuits. Het omvat elektrische, functionele en timingaspecten die bepalen of signalen correct worden geïnterpreteerd en of het ontwerp betrouwbaar functioneert bij variaties in temperatuur, voeding en proces.

Elektrische aspecten betreffen spanningsniveaus, ingangs- en uitgangsdrempels, en belastingen. CMOS-signalen zijn doorgaans rail-to-rail, met ingangsdrempels die ongeveer 0,3×Vdd voor laag en 0,7×Vdd voor hoog liggen, afhankelijk van de familie en het proces. Belangrijk is voldoende ruismarge en dat uitgangen voldoende niveau leveren voor de volgende schakel.

Interfacing met verschillende spanningsdomen vereist soms niveauverschuiving, vooral bij koppeling van CMOS met andere logische families zoals TTL of ECL, of bij meerdere voedingen (bijv. 5V, 3,3V, 1,8V). De drive-capaciteit en ingangscapaciteit bepalen samen met de klokfrequentie de snelheid (fan-out en vertragingen).

Vermogenskenmerken: CMOS verbruikt weinig statisch vermogen, terwijl dynamisch verbruik toeneemt met schakelfrequentie en belastingen. CMOScompatibiliteit is cruciaal bij ontwerp van microcontrollers, FPGA’s, ASIC’s en randapparatuur, omdat gebrek aan compatibiliteit kan leiden tot verkeerde logische detectie of schade.

Voorbeelden van CMOS-compatibele families zijn de 4000-serie en de 74HC/74HCT-families; 74HCT heeft TTL-compatibele ingangswaarden, wat interfacing vereenvoudigt.