MOSbius és un nou xip creat per la Universitat de Columbia que facilita l’aprenentatge del disseny de circuits analògics reals, una tasca fins ara complicada per la manca d’eines assequibles i pràctiques. Aquest xip es pot muntar directament a una breadboard i es pot considerar una mena de “matriu de transistors programable” per a circuits analògics.

Funciona amb transistors MOS, tant de tipus n com p, que són la base de la majoria de circuits integrats analògics moderns. Té 68 pins: 63 es connecten directament a transistors individuals o subcircuits analògics comuns (com miralls de corrent i etapes d’amplificador operacional) i la resta serveixen per a l’alimentació i la programació.

La configuració interna es realitza mitjançant una matriu d’interconnexió programable, que es controla enviant una seqüència de 650 bits des d’un microcontrolador com el Raspberry Pi Pico. Aquesta matriu permet connectar qualsevol transistor, subcircuit o pin de tensió als busos interns de manera flexible i ràpida mitjançant programació.

Per completar els circuits, cal afegir resistències i condensadors externs a la breadboard. Curiosament, aquests components externs solen ser més precisos que els integrats en un xip real, així que, per a freqüències inferiors a 1 MHz, el comportament del circuit és molt fidel. A freqüències més altes, la capacitància paràsita de la breadboard pot afectar els resultats.

Un avantatge clau és que es poden mesurar directament gairebé tots els punts del circuit, però, igual que en un xip real, els cables de mesura poden modificar-ne el comportament. Això ajuda a entendre les dificultats reals del disseny i la mesura en circuits integrats.

MOSbius permet recrear circuits clàssics, com el temporitzador 555, i fer des de projectes senzills, com fer parpellejar un LED, fins a muntatges de complexitat de nivell universitari. El projecte ofereix tutorials i manuals de pràctiques i, tot i que de moment només hi ha 150 unitats disponibles, es preveu ampliar-ne la distribució si hi ha interès.