直到20世纪80年代初，DM9000AEP果用双极型三极管组成的TTL集成电路一直是数字集成电路的主流产品。然而TTL电路存在一个严重的缺点，这就是它的功耗比较大。由于这个原因，用TTL电路只能制作成小规模集成电路和中规模集成电路，无法制成大规和超大规模集成电路。CMOS集成电路出现于20世纪60年代后期，它最突出的优点在于功耗极低，而且随着CMOS制作工艺的不断进步，无论是在工作速度还是在驱动能力方面，CMOS电路都不比TTL电路逊色。因此，CMOS电路便逐渐取代TTL电路而成为当前数字集成电路的主流产品。由于两种电路的逻辑功能基本相同，而特性、参数有很大的差别，所以掌握TTL电路的基本工作原理和使用知识非常必要，同时对CMOS电路的性能也应有相应的了解。
    MOS电路常常是由PMOS管(P沟道金属氧化物场效应管)、NMOS管（N沟道金属氧化物场效应管）组成互补型电路。称MOS电路中的PMOS管和NMOS管为互补MOS管，互补型MOS集成电路，简称CMOS电路。CMOS电路的工作速度可与TTL相比较，而它的功耗和抗干扰能力则远优于TTL。此外，几乎所有的超大规模存储器件，以及PLD器件都采用CMOS工艺制造。
    1．CMOS非门电路
    CMOS非门电路（又称CMOS反相器）如图6.4.1所示。驱动管VT2采用增强型NMOS管，负载管VTi采用增强型PMOS管，它们制作在同一块硅片上。两管的栅极相连引出输入端A，两管漏极相连引出输出端I。。它们的衬底均与各自的源极连接，电路为互补对称结构。
    当输入端A为1（约为VDD）时，驱动管VT2的栅源电压大于开启电压VT，故VT2处于导通状态；而负载管VTi栅源电压小于其开启开压1VTI，处于截止状态，故输出端L为0。
    当输入端A为0（约为零状）时，VT2管截止，VTi管导通，这时输出端L为1。
    由上述可知，电路输入高电平时，输出低电平；输入低电平时，输出高电平。所以，电路实现了非的逻辑功能。

            
    2．CMOS与非门
    CMOS与非门电路如图6.4.2所示。驱动管VTi和VT2为增强型NMOS管，丙者串联，负载管VT3和VT4为增强型PMOS管，两者并联。负载管整体与驱动管串联，而输入端A、B分别同时各控制一个PMOS管和一个NMOS管的栅极。L端为输出端。
    当A、B两个输入端全为1时，驱动管VTi和VT2都导通，而两个负载管VT3和VT4都处于截止状态，故输出端L为0。当A、B两个输入端有一个或全为0时，则串联的驱动管必有一个或两个截止，而负载管必有一个或两个导通，因此，输出端L为1。
    根据以上分析可知，该电路具有“输入全1输出O，输入有0输出1”的逻辑关系，实现了与非的逻辑功能。