上一篇文章介绍了数字电路设计中的基本单元——逻辑门单元，逻辑门的实现原理是什么？事实上，门电路单元是在物理实现中使用更下层的部件构建的，集成电路的设计中广泛使用了CMOS门电路和TTL门电路。 CMOS门是用MOS管制作的门，TTL门是用TTL管制作的门。这里首先介绍CMOS门。

什么是MOS管？

MOS是英语的金属氧化物半导体场效应晶体管的缩写，中文名称为半导体场效应晶体管。 MOS管的结构和符号图如下所示。

在p型半导体基板上，制作2个杂质浓度高的n型区域，形成MOS管的源极s(source )和漏极D(Drain )。第三个电极是栅极g(gate )，通常由金属铝或多晶硅制成。栅极和基板之间被二氧化硅绝缘层分隔，绝缘层的厚度很薄，为0.1um以内。

上图为n沟道扩张型MOS管，简称NMOS管。另一种结构的MOS管在基板上使用n型基板，导电通道为p型，将其称为PMOS管。其符号图示如下。

MOS管如何构成逻辑门？

以下所示为利用MOS管构建的几个门电路。与门、或门、与非门、与非门。

1 .门：

2 .或门：

3 .与门

4 .排他性

在上述示例中，可以看到可以利用NMOS管和PMOS管构建逻辑门单元。下面介绍这些MOS管逻辑门的工作原理。

为了便于理解，可以简单地将MOS管等效为开关。请参照下图。

PMOS管时，g为0时开关闭合，g为1时开关断开；

NMOS管情况下，g为0时开关断开，g为1时开关闭合；

根据这两个等效原理，可以理解MOS管栅是如何实现逻辑门的功能的。这里，为了便于理解将MOS管视为一个开关，关于基础的工作原理很复杂，与感应电荷和导电通道的理解相关，因此有兴趣的伙伴可以自己查阅资料进行深入调查。