6-6-6-0 - System Digital

Baterai CMOS
HARRY NIMROD ALEXANDRO (161401098)
RIZKI MAULANA ARDI (161401104)
M RANDI MIRAJ RANGKUTY (161401107)
SYARIFAH KEMALA PUTRI (161401110)
RIZKI NOFIANTY TANJUNG (161401113)
ADAM YOSAFAT NEVERICO (161401116)
KOM B
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
PROGRAM STUDI ILMU KOMPUTER
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2017
1. Pengertian CMOS
CMOS merupakan kependekan dari Complementary Metal Oxide Semi Conductor,
yaitu perangkat keras kecil komputer berupa baterai yang terpasang di motherboard
untuk memberi daya pada saat komputer dalam keadaan mati atau tanpa aliran listrik.
2. Detail Teknis CMOS
CMOS merujuk pada desain sirkuit digital tertentu, dan proses-proses yang
digunakan untuk mengimplementasikan sirkuit tersebut dalam rangkaian terintegrasi.
Sirkuit CMOS memboroskan lebih sedikit daya saat statis, dan memungkinkan
penempatan sirkuit yang lebih padat daripada teknologi lain yang mempunyai fungsi
sama. Saat keuntungan ini menjadi lebih diinginkan, proses CMOS dan variannya
mendominasi sirkuit digital terintegrasi modern.
Sirkuit CMOS menggunakan kombinasi MOSFET tipe-n dan tipe-p untuk
mengkonstruksi gerbang logika dan sirkuit digital yang ditemui di komputer,
peralatan komunikasi, dan peralatan pemroses sinyal. Walaupun logika CMOS dapat
dibangun dari komponen terpisah (seperti pada proyek pemula), biasanya produk
CMOS adalah rangkaian terintegrasi yang terdiri dari jutaan transistor pada sepotong
silikon seluas antara 0,1 hingga 4 sentimeter persegi. Peranti tersebut biasanya disebut
dengan chip, sedangkan untuk perindustrian juga disebut dengan die (tunggal) atau
dice (jamak).
3. Fungsi CMOS
CMOS berfungsi sebagai RAM berukuran kecil untuk menyimpan settingan BIOS
(Basic Input Output System) sehingga settingan boot, tanggal dan waktu pembacaan
seluruh hardware atau input output akan tersimpan dalam konfigurasi yang benar
walaupun tanpa dialiri listrik. Pada dasarnya CMOS difungsikan menyimpan
informasi dasar seperti program konfigurasi, program diagnostic dan settingan tanggal
dan waktu agar tidak hilang sekalipun komputer sudah dimatikan.
4. Prinsip Kerja CMOS
karakter penting dari CMOS adalah kekebalan desahnya yang tinggi dan penggunaan
daya statis yang rendah. Daya hanya diambil saat transistor dalam CMOS berpindah
diantara kondisi hidup dan mati. Akibatnya, peranti CMOS tidak menimbulkan bahang
sebanyak sirkuit logika lainnya, seperti logika transistor-transistor (TTL) atau logika
NMOS, yang hanya menggunakan peranti tipe-n tanpa tipe-p. CMOS juga
memungkinkan chip logika dengan kepadatan tinggi dibuat.
Ketika power supply komputer disulut, CMOS menjalankan serangkaian pemeriksaan
untuk memastikan sistem berfungsi dengan benar. Salah satu pemeriksaan termasuk
menghitung pemakaian random access memory (RAM). Karena delay boot time inilah,
sehingga beberapa orang menonaktifkan fitur ini dalam pengaturan CMOS, memilih
untuk quick boot. Jika menginstal RAM yang baru lebih baik jika fitur ini diaktifkan
dulu sampai RAM telah diperiksa dengan baik barulah dinonaktifkan
Setelah POST selesai, CMOS memeriksa pengaturan lainnya. Memeriksa format Hard
disk dan konfigurasi Redundant Array of Independent Disk (RAID), preferensi boot,
kehadiran peripheral, dan tweak overclocking. Banyak pengaturan dapat secara manual
diubah konfigurasi CMOS untuk meningkatkan kinerja. Namun, perubahan ini hanya
boleh dilakukan oleh pengguna berpengalaman. Mengubah pengaturan sembarangan
dapat membuat sistem tidak stabil, menyebabkan crash, atau bahkan mencegah
komputer untuk boot.
Konfigurasi CMOS dapat diakses selama tahap POST dari boot up, dengan menekan
tombol tertentu sebelum sistem operasi menginisialisasi. Biasanya menggunakan kunci
Del tetapi Motherboard lain mungkin lain juga yang digunakan. Ada juga pilihan untuk
melindungi pengaturan CMOS dengan meminta password untuk mengubah
pengaturan. Perubahan akan disimpan saat keluar dengan menekan tombol F10,
kemudian komputer reboot untuk menggunakan pengaturan baru.
Kebanyakan motherboard memberikan manual daftar seluruh opsi-opsi yang tersedia
dalam CMOS.
5. Komposisi CMOS
Prinsip utama dibalik litar CMOS yang menjadikannya dapat digunakan untuk gerbang
logik adalah penggunaan MOSFET type-p dan type-n untuk membuat jalan menuju
keluaran dari sumber tegangan atau dibumikan. Ketika jalan menuju keluaran dibuat dari
sumber tegangan, litar ini disebut pull-up. Di lain pihak, litar dinyatakan pull-down jika jalan
menuju keluaran dibuat dari bumi.
Pembalikan
litar CMOS didesain sedemikian rupa sehingga semua transistor PMOS harus
mempunyai masukan dari sumber tegangan ataupun dari transistor PMOS lainnya.
Sama dengan hal itu, semua transistor NMOS harus mempunyai masukan dari ground
atau transistor NMOS lainnya. Komposisi dari transistor PMOS menimbulkan
resistansi rendah ketika tegangan rendah dikenakan padanya, dan resistansi tinggi
ketika tegangan tinggi dikenakan padanya. Di lain pihak, komposisi dari transistor
NMOS mengakibatkan resistansi tinggi ketika tegangan rendah dikenakan padanya,
dan resistansi rendah ketika tegangan tinggi dikenakan padanya.
Gambar di kiri menunjukkan apa yang terjadi jika sebuah masukkan disambungkan ke
transistor PMOS dan transistor NMOS. Ketika tegangan masukan A rendah, transistor
NMOS mempunyai resistansi tinggi sehingga mencegah tegangan untuk bocor ke
ground, sedangkan transistor PMOS mempunyai resistansi rendah sehingga
memungkinkan sumber tegangan untuk memindahkan tegangan menuju ke keluaran
melalui transistor PMOS. Keluaran seharusnya menunjukkan tegangan tinggi (logika
1).
Di lain pihak, ketika tegangan di masukan A tinggi, transistor PMOS akan memiliki
resistansi tinggi sehingga menghalangi sumber tegangan dari keluaran, sedangkan
transistor NMOS mempunyai resistansi rendah yang memungkinkan keluaran untuk
membuang ke ground. Ini akan menyebabkan keluaran menunjukkan tegangan rendah
(logika 0). Singkatnya, keluaran transistor PMOS dan NMOS selalu komplementer.
Karenanya, keluaran sirkuit CMOS pada dasarnya adalah pembalikan dari masukan.
Kejodohan
Karakteristik penting dari sirkuit CMOS adalah kejodohan antara transistor PMOS dan
transistor NMOS. Sebuah sirkuit CMOS didesain sehingga selalu ada jalur dari
keluaran ke salah satu sumber tegangan atau ground. Untuk menyelesaikannya,
kombinasi dari semua jalur ke sumber tegangan hapus merupakan komplemen dari jalur
ke ground. Ini dapat diselesaikan dengan mudah dengan menentukan salah satu adalah
NOT lainnya. Logika bekerja berdasarkan hukum De Morgan sehingga transistor
PMOS paralel ekivalen dengan transistor NMOS seri, sedangkan transistor PMOS seri
ekivalen dengan transistor NMOS paralel.
Logika
Gerbang NAND pada logika CMOS
Fungsi logika yang lebih kompleks seperti AND dan OR memerlukan manipulasi jalur
di antara gerbang untuk membuat logika. Ketika sebuah jalur yang terdiri dari dua
transistor seri, lalu semua transistor hapus mempunyai resistansi rendah untuk
membiarkan tegangan melewatinya, menunjukkan sebuah gerbang AND. Ketika
sebuah jalur terdiri dari dua transistor paralel, lalu salah satu transistor harus
mempunyai resistansi rendah untuk membiarkan tegangan melewatinya, menunjukkan
gerbang OR.
Diperlihatkan di kanan adalah diagram sirkuit dari gerbang NAND di logika CMOS.
Jika semua masukan A dan B tinggi, dan semua transistor NMOS (separuh bawah) akan
menghantar, dan transistor PMOS (separuh atas) tidak menghantar, dan sebuah jalur
akan terbentuk antara keluaran dan Vss (ground), membuat keluaran rendah. Jika salah
satu masukan A atau B rendah, salah satu transistor NMOS tidak akan menghantar,
sedangkan salah satu transistor NMOS akan menghantar, dan jalur akan terbentuk
antara keluaran dan Vdd (sumber tegangan), membuat keluaran tinggi.
Sebuah keunggulan logika CMOS daripada logika NMOS adalah semua pensakelaran
antara rendah-tinggi dan tinggi-rendah adalah cepat karena transistor pull-up memiliki
resistansi rendah saat dihidupkan, tidak seperti resistor beban di logika NMOS. Untuk
tambahan, sinyal keluaran mengayun penuh di antara catu positif dan negatif. Sinyal
yang kuat dan simetris ini membuat CMOS lebih kebal terhadap desah.
6. Daftar Pustaka
 https://id.wikipedia.org/wiki/CMOS
 http://www.nesabamedia.com/pengertian-bios-danfungsinya-pada-komputer/
 http://www.perangkatkeras.net/pengertian-cmos-danfungsinya/