CMOS ist ein Halbleiterbauteil, das vielen PC- und Laptop-Nutzern beispielsweise in Form des CMOS-Speichers bekannt ist. Dieser Speichertyp benötigt kaum Strom zur Sicherung von Informationen und kann deshalb auch über längeren Zeitraum durch eine kleine Batterie betrieben werden. Wie geht das?
CMOS funktioniert durch ein Wechselspiel zwischen zwei Transistoren – einem n-Kanal-MOS-FET und dem p-Kanal-MOS-FET. Sobald der n-Kanal-MOS-FET leitet, wird gleichzeitig der p-Kanal-MOS-FET gesperrt und umgekehrt. Durch die niedrige Spannung im Eingang bleibt der Querstrom bei null und Leistung wird nur beim Umschalten benötigt. CMOS-RAM brauchen zwar eine eigene Stromzufuhr, haben dabei aber einen geringen eigenen Verbrauch. Die typische Betriebsspannung liegt im Bereich zwischen 0,75 und 15 Volt und ist damit deutlich niedriger als bei bipolaren oder MOS-Schaltungen. Der CMOS-Transistor selbst ist nur wenige Millimeter groß und gilt als besonders langlebig. Die tatsächliche Lebensdauer ist abhängig von der Art und Häufigkeit der Nutzung.
Der CMOS besteht grundsätzlich aus einem n-Kanal und einem p-Kanal. Im Ruhezustand liegt die Verlustleistung bei lediglich 10 nW. Während des Schaltens ist diese vom Bautyp abhängig, Standardbaureihen kommen allerdings auf ungefähr 1 mW/MHz. Wird ein Logikgatter integriert, beträgt sie circa 10 µW/MHz. Da es sich bei CMOS um einen langsamen Speicherbaustein handelt, gibt es Betriebssysteme, die ihn nicht direkt beschreiben. In diesem Fall werden die Inhalte und die Konfiguration als Kopie im RAM abgelegt.