一文详解CMOS模拟开关

CMOS（本意是指互补金属氧化物半导体——一种大规模应用于集成电路芯片制造的原料）是微机主板上的一块可读写的RAM芯片，用来保存当前系统的硬件配置和用户对某些参数的设定。CMOS可由主板的电池供电，即使系统掉电，信息也不会丢失。CMOSRAM本身只是一块存储器，只有数据保存功能，而对CMOS中各项参数的设定要通过专门的程序。早期的CMOS设置程序驻留在软盘上的（如IBM的PC/AT机型），使用很不方便。现在多数厂家将CMOS设置程序做到了BIOS芯片中，在开机时通过特定的按键就可进入CMOS设置程序方便地对系统进行设置，因此CMOS设置又被叫做BIOS设置。

早期的CMOS是一块单独的芯片MC146818A（DIP封装），共有64个字节存放系统信息，见CMOS配置数据表。386以后的微机一般将MC146818A芯片集成到其它的IC芯片中（如82C206，PQFP封装），最新的一些586主板上更是将CMOS与系统实时时钟和后备电池集成到一块叫做DALLDADS1287的芯片中。随着微机的发展、可设置参数的增多，现在的CMOSRAM一般都有128字节及至256字节的容量。为保持兼容性，各BIOS厂商都将自己的BIOS中关于CMOSRAM的前64字节内容的设置统一与MC146818A的CMOSRAM格式一致，而在扩展出来的部分加入自己的特殊设置，所以不同厂家的BIOS芯片一般不能互换，即使是能互换的，互换后也要对CMOS信息重新设置以确保系统正常运行。你认识主板上的BIOS芯片吗？介绍常见的BIOS芯片的识别ROMBIOS是主板上存放微机基本输入输出程序的只读存贮器，其功能是微机的上电自检、开机引导、基本外设I/O和系统CMOS设置。

主板上的ROMBIOS芯片是主板上唯一贴有标签的芯片，一般为双排直插式封装（DIP），上面印有“BIOS”字样。虽然有些BIOS芯片没有明确印出“BIOS”，但凭借外贴的标签也能很容易地将它认出。586以前的BIOS多为可重写EPROM芯片，上面的标签起着保护BIOS内容的作用（紫外线照射会使EPROM内容丢失），不能随便撕下。586以后的ROMBIOS多采用EEPROM（电可擦写只读ROM），通过跳线开关和系统配带的驱动程序盘，可以对EEPROM进行重写，方便地实现BIOS升级。常见的BIOS芯片有AMI、Award、Phoenix等，在芯片上都能见到厂商的标记。

开关在电路中起接通信号或断开信号的作用。最常见的可控开关是继电器，当给驱动继电器的驱动电路加高电平或低电平时，继电器就吸合或释放，其触点接通或断开电路。CMOS模拟开关是一种可控开关，它不象继电器那样可以用在大电流、高电压场合，只适于处理幅度不超过其工作电压、电流较小的模拟或数字信号。

其典型应用：单按钮音量控制器、四路视频信号切换器、数控电阻网络、音量调节电路。

模拟开关是通过数字量来控制传输门（TG）的接通和断开以传输数字信号或模拟信号的开关。它具有功耗低、速度快、体积小、无机械触点及使用寿命长等优点，因此在一定程度上可以用来代替继电器。它的缺点是导通电阻不够小（几十至几百欧），断开时仍有泄露电流（约0.1μA），且通过的电流一般为毫安级。

图1（a）给出了CC4066CMOS四双向模拟开关的管脚，它由四个传输门构成，图（b）为其中一个模拟开关的逻辑图。当VC1为低电平时，开关断开，反之，当VC1为高电平时，则接通。输入信号在0～VDD之间变化，输入与输出端可互换。图中VDD为正电源，CC4066的VSS端可以接地也可以接负电源，VSS接负电源可以增大关断电阻。

模拟开关除CC4066以外还有单八路模拟开关CC4051和双四路模拟开关CC4052等，CC4051的管脚图如图2所示，受数字量A、B、C的控制相当于一个单刀八掷开关。图中VSS为地，VEE为负电源，VDD为正电源。INH（Inhibit）为禁止端，当INH为低电平时，模拟开关工作。

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