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红石教程

mrcommander 2014-03-11 评分 0 浏览量 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《红石教程doc》,可适用于游戏领域,主题内容包含教程初级红石电路< 教程HYPERLINK"http:zhminecraftwikinetwikiFile:Mcredstonesimiconpng符等。

教程初级红石电路< 教程HYPERLINK"http:zhminecraftwikinetwikiFile:Mcredstonesimiconpng"这篇文章使用了MC红石模拟(MCRedstoneSim)格式以追求简约与明确的表述。有些高度超过了两格的设计结构在此使用gif动态图像或多幅并列图表表示。完整的图例详见红石图例页面。 该页面是关于红石电路初学者教程的。关于进阶红石电路请参阅红石电路。关于高级红石电路教程请参阅教程高级红石电路。请注意:本页面是为毫无红石基础或者现实中的电路基础知识的玩家所创建的。红石电路是十分有用的一系列装置从开门、构制陷阱等简单的到控制复杂的矿车系统、密码门等复杂的应用中红石电路都不可或缺。如果您已经厌倦了在生存模式里的单调生活研究红石电路将是一个不错的选择。目录  隐藏 ​  基本红石知识​  什么是电路?​  电路符号​  基本逻辑门:与或非o​  或门与格式标准化o​  与门o​  非门即反相器​  资源o​  视频教程编辑基本红石知识​ 红石有两个状态点亮(充能态)与灭(非充能态)。从外观上您就可以区分这两种状态。​ 放置在其它方块上成线形的红石粉被称为红石线。​ 红石线传递电能有距离限制(格)。您可以通过红石中继器或反相器来延长传输距离。​ 红石能够激活特定的方块(例如门、发射器、活塞等)。编辑什么是电路?所谓“电路”就是导线与具有输入端与输出端的元件的功能组合。改变输入的话会对电路产生某种影响这样有可能影响输出。一个电路可以具有多个输出端但一般输出端都少于输入端。所谓“输入”就是任何能够向红石线提供能量的东西。它们包括按钮、拉杆、压力板、红石火把和探测铁轨以及时钟信号发生器。所谓“输出”就是从电路引出的红石线。输出被用来触发(即提供能量)给多种方块例如门与活塞。编辑电路符号主条目: 红石图例为了在用图片说明电路构造时比游戏截图更显得规整我们使用这样的电路符号体系:编辑基本逻辑门:与或非“与门”、“或门”和“非门”是三种最基本的逻辑门我们建议红石初学者从这三种逻辑门开始学习。一个逻辑门具有一定量的输入端(可以是按钮、拉杆等)与一个输出端。逻辑门仅仅执行最简单的运算但几乎所有大型复杂红石装置都是这三种基本逻辑门的功能组合。编辑或门与格式标准化解析红石电路的一种方法就是利用“MC红石模拟”格式的图表。MC红石模拟格式采用背景色来代表方块中心符号代表红石部件。这类图表通常是俯视图但某些情况下可能是侧视图(您可以通过图标内红石线的形态来判断例如下一节“与门”的设计方案C)。或门的设计方案我们把右图的三种或门设计方案作为讲解的例子。在每个方案中A端、B端和C端都代表输入。或门的功能就是任何时候任何输入端接收到电能输出端(O端)就会输出电能。例如如果所有输入都接拉杆输出接一扇门那么只要任意一个拉杆拉下时门就会打开更多拉杆被落下后门不会有变化。设计方案B的三个输入端都被导入了上端插着红石火把的一个方块。这个方块以及它上面的火把(请看图示)用了黄色背景(方块)与红点(火把)的符号来表示。火把符号是亮红色的这代表默认状态下这个火把是点亮的。右侧的方块上有红石线再右边则是另外一个火把。但与先前那个火把不同的是这个火把的木柄部分指向左侧代表该火把是附着在其左侧方块的侧面的。设计方案C用了指向同一条红石线的四个中继器。红石线从中间再接出就是一个简单的输出端。MC红石模拟格式最多只能表示两层方块。当要解析超过两层的方块时用来表示单个电路的图片就会有多幅子图或者动画。MC红石模拟格式有四种背景色:​ 白色(或透明):代表该元件位于基础地面上。​ 黄色:该元件位于高出基础地面一格的那一层中。​ 灰色:该元件位于基础地面上而且元件上方有一个方块。​ 暗黄色:两个叠放着的方块。火把与拉杆在符号上除了颜色之外十分相似容易混淆中继器在不同电路图中可能有多种表示但共同的特点是都具有箭头状的样子。编辑与门与门的设计方案一个与门具有两个输入端。如果两个输入端都有电能注入输出端才会有电能输出。例如如果两个输入都接拉杆输出接一扇门那么当两个拉杆都拉下时门才会打开。如果有一个拉杆没被拉下或者两个拉杆都没被拉下门就是关闭状态。右图中A端与B端为输入端。就像上面所述的白方格代表基准地面黄方格代表固体方块红线代表红石线红点代表红石火把。设计方案A的原理是这样的:两个输入端都连接到了各自对应的红石火把所附着的方块。如果您只打开其中一个输入那么只有这个输入端对应的火把会熄灭另一个输入端对应火把依然保持点亮通过中间的T型红石线到最后作为输出端O的火把的附着面从而那个火把依然熄灭整体系统没有输出。故当且仅当两个输入都打开(这样两个对应的火把都会熄灭)作为输出端的第三个火把才会输出电能。设计方案B的原理与A相同。设计方案C应用了粘性活塞。输出端有电能输出要满足两个条件:、A有输入使粘性活塞把方块推到下面一格、B有输入使中继器被激活从而通过粘性活塞推出的方块传输电能到输出端。设计方案D与E用侧视图表示。您可以从红石线被画在方格的底部这一点看出端倪。在测试图中一些元件会以不同于俯视图的方式画出但所有电路中都不会缺少红石线。编辑非门即反相器非门又称反相器如果红石火把附着的那个方块接收到电能注入火把将熄灭这是红石电路一条重要的基础特性。这样我们就可以通过切断一条线的电能来使另一条线注入电能了这被称为反相器或者“非门”。A为输入端B为输出端。编辑资源红石电路这篇文章使用了MC红石模拟(MCRedstoneSim)格式以追求简约与明确的表述。有些高度超过了两格的设计结构在此使用gif动态图像或多幅并列图表表示。完整的图例详见红石图例页面。 该页面是关于进阶红石电路的。关于初级红石电路请参阅教程初级红石电路。关于高级红石电路组成的复杂机构请参阅教程高级红石电路。 该页面是关于红石电路的。关于红石相关页面或者红石基础组件请参阅红石(消歧义)。一个X的红石存储器单元红石电路(RedstoneCircuits)是在Alpha版本中被引入的。建立本篇目的目的是使玩家能够建构基于各类红石组件与活塞的复杂装置借以完成某些控制功能。红石电路与现实生活中的数字电路(基于逻辑代数)基本可以等同看待。如果您熟悉高等教育中的数字电路的知识的话本篇目对您来说将较为容易理解。注意:​ 本篇用“真假”或“高电平低电平”代表红石“激活非激活”(这两种描述是等价的)。在真值表中用“”表示红石“激活非激活”。​ 本篇用计量单位“刻”来表示红石的最小脉冲宽度刻=秒=倍游戏运行单位周期。在其它非红石相关条目中可能会出现刻=秒的情况详见刻条目。​ 本篇的“同相反相”与“同向反向”两组术语不可混淆。“相(Phase)”代表相位指逻辑代数中的“相同”与“相反”(例如“真”与“假”互为反相)“向(Direction)”代表方向意味空间走向(例如“朝东”与“朝西”互为反向)。​ 本篇中的“上边沿上升沿”指红石信号由“未激活”到“激活”的变化瞬间“下边沿下降沿”指红石信号由“激活”到“未激活”的变化瞬间。目录  隐藏 ​  基本结构o​  充能理论o​  红石线与信号强度o​  供电理论​  特殊的供电特性o​  信号长度o​  应避免的常见错误​  逻辑门与MCRS符号o​  活塞电路o​  MCRS电路符号o​  非门()o​  或门()o​  或非门()o​  与门()o​  与非门()o​  异或门()o​  同或门()o​  蕴含门()​  锁存器与触发器o​  RS或非锁存器与输入稳定器​  启用禁用RS或非锁存器​  输入稳定器单元o​  RS与非锁存器o​  D触发器与门控D锁存器​  BUD型D触发器o​  JK触发器与锁存器o​  T触发器​  铁轨型T触发器​  发射器型T触发器​  单稳态类电路o​  脉冲信号发生器o​  脉冲信号限制器o​  脉冲信号稳定器o​  单稳态电路o​  边沿感应器​  过零感应器o​  长脉冲感应器o​  短脉冲感应器​  信号传输与延迟o​  中继器二极管​  传统中继器二极管​  无延迟中继器​  双向中继器o​  纵向传输o​  延时电路​  超长延迟电路​  延迟线存储器o​  南北向传输畸变o​  ABBA切换器o​  萤石、台阶与楼梯的应用​  集成组合逻辑o​  二进制运算电路o​  编码器与译码器o​  数据选择器o​  继电器o​  三态缓冲器​  集成时序逻辑o​  移位寄存器o​  计数器​  数据生成器o​  时钟信号发生器​  中继器时钟​  活塞时钟​  矿车时钟​  仙人掌时钟​  延时达半日的矿车时钟​  可控时钟​  可切换时钟​  闪烁设备o​  随机数据生成器o​  伪随机数据生成器​  信号转换o​  物品“按钮”o​  物理信号到红石信号的转换o​  红石信号到动流体信号的转换o​  方块更新感应器​  其它​  另见​  参考基本结构日常生活中要想让电器工作必须要有电源。“充能理论”在Minecraft中对应电源“供电理论”在Minecraft中对应电器。充能理论Minecraft中的所有非透明方块都能够被“充能”。如果说一个方块被“充能”了则这个方块就可以作为电源具有向毗邻的“电器”方块供电以使其工作的潜力。(“毗邻”是这样定义的:一个方块是正方体正方体有个面。也就是说与一个方块的任意一个面接触的方块最多可能有个称之为“与该方块毗邻的方块”)在以下的任意一种情况中所描述的方块都是被“强充能”了:​ 一个正常工作的电源本身(即一个亮着的红石火把)​ 一个开关所附着的方块(值得注意的是很多组件可以作为开关。“开关附着的方块”可以指一个压力板下面的方块。或者一个拉杆或者按钮所依附的方块等等)​ 一个开关所在的方块(也就是这个开关本身)​ 位于亮着的红石火把上方的那个非透明方块(关于“透明"定义详见透明性条目)​ 位于红石火把上方的那个方块。​ 红石中继器所指向的方块在以下的任意一种情况中所描述的方块都是被“弱充能”了:​ 一个被激活的的导线本身(即直接接触被强充能的方块的红石线)​ 被激活的导线下方的方块​ 导线在其形状上所指向的非固体方块。Minecraft中的“开关”与现实生活中的不同。MC中的开关是可以依据外在条件选择是否发出电能的(可作为电源)而现实生活中的开关只能对电流传输路径进行接通与切断的切换自己并不会成为电源。有一点值得您注意:比如一个红石火把被放置在了一个泥土方块的侧面这个红石火把实际上是泥土方块“旁边的那个方块”的一部分而不是泥土方块的一部分。同样地位于一个泥土方块上方的红石线是泥土方块“上方的那个方块”的一部分。但正如上面条件中的最后一条所述红石线毗邻的任意一个方块以任何方式被充能(除了被其他的红石线充能。详见“信号强弱”章节)红石线本身也会被充能这是红石线的特性。每个被充能的方块都可以传导能量到某些毗邻方块。但传递过程可能因方块本身不同而出现以下特定规则:​ 一个红石火把只能使其自身与在它正上方的方块(除非是空气)强充能(可以举个例子:一个附着在一个泥土方块侧面的红石火把能够使其自身与在它正上方的方块充能但并不能使红石火把正下方方块与附着的侧面方块充能但如果红石火把所附着的方块被以其它方式充能由于红石火把的性质红石火把自己会被充能带来的结果是红石火把的“本身充能”“被充能”=释能(看起来像熄灭了一样))。但有一个例外是由于红石线的性质红石火把能够使侧面的红石线充能。​ 一个压力板只能使其自身与在它正下方的方块(也就是压力板附着的方块)强充能。​ 一个探测铁轨与压力板的充能特性完全相同但激活条件不同矿车经过才可以。​ 一个拉杆、按钮或绊线钩只能使它本身以及它所附着的方块强充能。​ 红石线能够使其本身其下方的方块其“看上去”所指向的方块(例如十字形的就指向四个方向一字型的只有两个方向)弱充能。​ 上面所有的规则在遇到充能目标是红石线的时候都会出现例外:只要与红石线直接接触的六个方块被“强”充能红石线自己就会被充能。请看下一节。红石线与信号强度主条目: 红石线红石线一般被作为导线使用电能最多能够在连续的导线上传到格远。如果您希望延长这个传输距离使用红石中继器或者传统设计的中继器即可这样能够使传输距离再以中继器为起点扩展格。若想放置红石线手持红石粉右键点击您想要放置的方块上部即可。红石线具有以下特点:​ 毗邻的同一高度的红石线能够自动连接。​ 相邻的只差格高度的红石线如果低一格红石线的上方不存在非透明方块的话可以自动连接(关于“透明”定义详见透明性条目)​ 红石线不能被放在除了萤石、倒置的台阶与倒置的楼梯之外的任何透明方块上(在正式版中红石线还不能放在倒置的台阶与倒置的楼梯上。这两个特*性是在的某一个预览版被加入的)​ 红石线能够自动与同一高度的邻近的红石火把或开关相连接。​ 红石线毗邻的任意一个方块以任何方式被强充能(详见“信号强弱”章节)红石线本身也会被弱充能但如果那些方块仅仅被弱充能红石线不会被充能。这是红石线的特性。​ 红石线能够根据上述的连接状况自动改变自己的形状。​ 点状红石只能让其下方的方块弱充能方块的充能状态也有强弱之分这取决于该方块与红石线的连接方式:方块如果被各种电源直接充能则其信号强度“强”如红石火把(从该方块正下方)中继器拉杆压力板等等。如果一个方块只被红石线充能则其信号强度“弱”。红石线自身的充能强度永远为“弱”。供电理论一个像是门、铁轨、TNT、活塞、活板门、红石灯、发射器或是栅栏门在与其毗邻的方块被充能时自己会被激活。举一个简单的例子在门旁边放置一个红石火把会把门的状态改为“开启”。类似地站在一个与门直接相邻的压力板也会让门开启。然而站在一个与门相距达两个方格的压力板上并不会让门开启这是因为电能并未传递到与门毗邻或者门正下方的方块中。为设备供电的方块的充能强度并不会影响激活结果。活塞自己还有一些奇特的激活特性这也就是方块更新感应器(BUD)的原理。上述规则唯一的例外仍然是红石线。红石线在呈点状的时候其性能表现与普通弱充能方块无异即能够向毗邻方块供电但如果红石线呈有一定指向的线状如果激活的红石线未指向待供电方块虽然红石线本身弱充能待供电方块即使与红石线相邻也无法激活。为了透过一定距离对设备供电电能必须从活动的电源传导到设备这就是红石线的最大用途。正如上面所述红石线事实上是“它所在的方块”的一部分而不是“它所附着的方块”的一部分。红石线本身也有两种状态:激活(充能)与未激活(释能)。激活红石线的最简单方法就是在其毗邻处放置红石火把或开关。即使红石线上方是附着在墙壁侧面的红石火把或开关红石线也能被激活。一个红石火把本身实际上就是一个被充能的设备其默认状态为“开”但当红石火把所附着的方块被以其他方式充能时红石火把会熄灭。红石火把的这个特性当与红石线配合使用时成为多种进阶红石机构与电路的基础。您必须时刻注意遵循充能规则不然会带来您不希望的结果。比如说一个压力板被激活时压力板所在的方块与压力板正下方的方块被充能。您也应当注意到再下面一层的红石线也会被激活因为与红石线毗邻的方块(红石线上方压力板下方)被强充能了。然而如果红石线被红石火把代替红石火把并不会熄灭事实上放置在压力板下方方块再下方的红石火把会持续地使方块充能这样相当于使压力板的功能成了摆设。特殊的供电特性在不同的情况下某些机构会表现出不同的供电特性。例如:​ 如果一个方块被充能附着在该方块上的红石火把将熄灭(即无法充能其它方块)。​ 如果一个方块被充能与其相邻的门会打开(门的打开与关闭状态:若关闭是点钟方向则开启是点钟方向)。​ 如果一个方块被充能而且这个方块是音符盒或发射器则其会发出特定音符或者发射一次。​ 如果一个方块被充能而且有T型道岔交叉处的铁轨毗邻那么铁轨会将改变形态。​ 如果一个方块被充能与该方块有特定空间关系的活塞将被激活。详见活塞条目。这里只给出了这些方块充能特性的概述。更详细的充能特性描述请参阅这些方块的主条目。信号长度要想更好掌握红石电路的特性不仅需要知晓充能与供电理论也要掌握信号长度特性。不同的红石电源具有不同的信号长度。下表列出了电源与开关的输出信号特性:​ 红石火把点亮状态时输出无限长信号​ 拉杆位于开启状态时输出无限长信号​ 压力板、按钮、绊线钩与充能铁轨只要被激活就能输出信号而且一旦激活条件不满足后输出的信号还可以持续刻(即秒)信号长度可以被不同的电路改变而且电路不同部分协同工作时信号长度是决定成败的重要因素。例如粘性活塞需要刻信号伸出(在Minecraft之前只需要单刻信号)但这样的话由于粘性活塞自身特性刻脉冲作用下只能单次对方块进行推拉。这个特性也促成了T触发器的诸多设计方案。短信号引起的问题是不可小视的。非常短的信号似乎无法与游戏世界正确互动(因为游戏的更新周期只有秒对于红石只有秒)。对于活塞、发射器等方块这种效应更加明显。您可以参考单稳态类电路已获得更多信息。应避免的常见错误以下常见错误应当避免:​ 让红石电路毗邻您不想引爆的TNT。​ 让红石电路毗邻水或岩浆。​ 尝试透过一个上面没有放置红石线的方块传递电能。一个接在红石线末端的常见方块(泥土沙子沙砾等等)能够接收电能(即弱充能)而不会传递电能到另一边的导线。因为其并非能够传递电能的方块。如果你不能移动该方块那就在其周围放置导线吧。当然您也可以选择在前端放置红石中继器(红石中继器能够透过一个方块传导电能)。​ 尝试透过如玻璃、楼梯、台阶等透明方块传递电能。​ 如果一个方块上有红石线侧面附着着红石火把那么火把上方的方块必须是空气玻璃或者半体积方块中的一个(除非您清楚的知道您在做什么)。如果火把上方是全体积固态方块这样会产生一个反馈回路(能量传递方向为火把>火把上方方块>红石线>红石线下方即火把所附着方块>火把),从而最终使红石火把熄灭。逻辑门与MCRS符号逻辑门可以想象成是一个会返回输出结果的简易装置输出结果由输入以及逻辑门的规则决定。举个例子当且仅当两个输入到与门的信号都为'真'(也就是激活状态)与门才将'真'作为输出结果。欲知更深入的信息和更好的解释可以阅读维基百科:逻辑门。下面是一些基础逻辑门的示例图标和MC红石模拟图。除此之外另有许多不同于下面的方法来建造逻辑门。您可以参考任意一种方案以满足您需要。大部分电路有许多种不同的接法不同的接法可能在某些方面有优势却在某些方面有劣势(如电路规模电路复杂程度电路效率以及维护花费)。须知 :​ “刻”是"红石火把接收电能"以及"红石火把的开和关(由红石火把初始状态决定)"之间的延迟。​ 红石中继器通过右键点击可以设定延迟为、、、刻。一刻等于秒一个游戏周期等于秒。详见主条目游戏周期。​ 快速脉冲(即冲激串信号)发生器对于中继器来说太快了。​ 有时对逻辑门设计简洁性的追求可能会导致输入或输出“非独立”。所谓“非独立”以“输入非独立”为例指如果运用不当的话不同的输入信号之间可能会互相影响(比如说输入端A输入的信号竟然传到了输入端B)。基础逻辑门图示活塞电路主条目: 教程活塞电路活塞电路是采用活塞来实现逻辑门功能的电路。在某些情况下活塞电路能够比传统的逻辑门电路规模更小。一些特定的电路例如特定占空比的时钟信号发生器或是脉冲宽度不为整数的脉冲采用活塞更为稳定与方便。MCRS电路符号主条目: 红石图例每个符号代表从上面看下来竖直方向堆叠的一到三个方块(大多数情况下是一或两个)。所有的描述都是相对于于一个您所要建造逻辑门在上面的“地面”而言的非门()非门(反相器)非门(NOTgate)使输入信号反相输出的装置也因此称“反相门”或者“反相器”。AA设计方案A尺寸xx红石火把数量红石粉数量输入独立?是输出独立?是或门()三输入(ab)和四输入(c)的或门或门(ORgate)只要至少有一个输入端信号为真它就会输出信号真。图示A是一个简易版本的或门:仅仅是一个连接着输出和输入的红石线。不过这也导致这个或门的输入非独立所以特定的一个输入信号只可用于这一个或门中。如果你想在其他地方使用输入端信号必须使用红石火把(版本B)或者红石中继器来隔离信号。版本C可以在水平方向将独立的输入信号扩展到至多个(由横向的“总线”的信号传递距离限制决定),并且比版本B快一个红石周期。然而由于一个红石中继器需要三个红石粉来制作故版本C需要较多的红石粉。版本D为纵向设计。虽然其输入端并不一定要与输出端隔离如果要隔离的话还是可以简单地用一个刻中继器放在B输入端前。本版本只能有两个输入但也是唯一纵向版本。版本E利用了诸如倒置台阶与萤石块等透明方块的特性:他们铺设红石线时只能向上传导而无法向下传导。故本设计与C方案都具有相当强的可扩展性。注意到事实上版本B就是反相的或非门。ABAB设计方案ABCDE尺寸xxxx(n)xxxxxx(n)红石火把数量红石粉数量nn输入独立?否是是只有A(B必须使用中继器)是输出独立?否是是只能相对于A(两者都使用中继器才均独立)最大输入数nn或非门()或非门的设计或非门(NORgate)只有在至少一个输入端信号为真时输出信号假。所有的逻辑门可以用这个非或门或者与非门来制作。在Minecraft中这是一个基础逻辑门由一个红石火把来实现。一个红石火把最多可以有个相互独立的输入端(设计版本B)不过个输入端的版本让人感觉比较舒服(设计版本A)并且所有输入端都是可选的。只有一个输入端的红石火把是一个非门没有输入端的红石火把是“真门”(也就是电源)。如果需要个以上的输入端玩家可以用一个非隔离输入信号的或门和一个用来隔离输入信号的非门配合使用或者根据逻辑代数公式A  B  C = A (B  C)用多个或非门也可以实现。ABAB设计方案AB尺寸xxxx红石火把数量红石粉数量输入端数量输入独立?是是与门()与门的设计与门(ANDgate)只有在所有的输入都为真时才会输出真。这种行为方式相当于一个三态缓冲器输入端B就像一个开关但它关闭后输入端A就与电路其他部分断路了。不过与现实生活中的三态缓冲器不同的是Minecraft里不可以驱动低电压。(请参考维基百科来获知更多信息)一个应用例子是建造一个可以锁住的门如果要开门就需要同时按钮按下以及锁(通常是拉杆)打开的情况下激活按钮。设计方案D与E均为纵向设计。图示中的方案D是从侧面看过去的。ABAB设计方案ABCDE尺寸xxxxxxxxxx红石火把数量红石粉数量中继器数量粘性活塞数量与非门()与非门的设计与非门(NANDgate)在所有的输入都为真时输出假。设计方案C为纵向的。ABAB设计方案ABC尺寸xxxxxx红石火把数量红石粉数量输入独立?否否只有A输入端异或门()异或门的设计基于萤石的异或门方案J异或门(XORgate)在输入信号不同的时候输出真否则输出假。也就是说当且仅当一个输入信号为真才会输出真。在异或门的输出端加一个非门可以做成一个同或门同或门只有在输入信号相同时输出真。一个有趣的特性是一旦异或门或者同或门的输入端信号发生改变它们的输出端总会改变这就使得制作一扇需要两个拉杆配合才能打开或关闭的门或者其他装置有了可能:改变任意一个拉杆都会改变门的状态。设计版本D没什么用途除非你想用拉杆来控制电路。设计版本F是最节省空间的版本如右图所示但请注意A、B输入端连入的那两个方块上的红石火把为了使本版本正常工作那两个红石火把上方需要各放一个方块(红石火把在第二层放上去的方块即位于第三层)。设计版本I可以依照可用空间任意选择输入端中继器的来向下方也可以(但要注意充能规则)。ABAB设计方案ACDEFGHIJ尺寸xxxxxxxxxxxxxxxxxx红石火把数量红石粉数量红石中继器数量粘性活塞数量萤石二极管数量速度(红石刻) 需要拉杆?否否是否否否否否否同或门()同或门的设计在逻辑学里常常用"当且仅当"("iff")。当且仅当输入端信号相同同或门(XNORgate)会输出信号真。换句话说两个输入信号中的任何一个发生改变输出信号都会发生改变。同或门可以方便地由在异或门的输出端或者其中一个输入端加非门来实现。一个Minecraft里同或门应用的例子是连接两个安装在同一个门上的拉杆。ABAB设计方案ABCDEFG尺寸xxxxxxxxxxxxxx红石火把数量红石粉数量中继器数量速度(刻)输出位相正正正正正反正需要拉杆?否是否否否否否蕴含门()蕴含门的设计方案蕴含门(IMPLIESGate)是一种执行实质条件运算的装置。当AB的执行为假时蕴含门返回假。也就是说如果起因A为真但结果B为假则蕴含门返回假。通常我们也将这个概念读成“如果A那么B”或者“B或非A”。蕴含门也可以理解为“A小于等于B”(A<=B)结果代表真代表假。设计版本C在输出为真时需要个周期输出为假时只需要个周期。如果你必须同步输出周期一般会用红石中继器来延迟个红石周期从而使输出同步。ABAB设计方案ABCD尺寸xxxxxxxx红石火把数量红石粉数量速度(刻)输入独立?只有A只有A是只有A输出独立?否否是否锁存器与触发器锁存器(Latch)与触发器(Flipflop)是相当有效的一位(bit)存储单元。与一般单个逻辑门输出信号随着输入信号实时改变不同锁存器与触发器允许存储输入数据并在可控的一段时间后输出。我们可以利用这些组件建构函数用以在即使输入不变时也会得到输出的执行结果这样的电路可以被描述为“时序逻辑”。这样使得仅仅通过逻辑门的依次级联无法建成的计数器、长周期时钟与大规模复杂存储装置成为可能。“锁存器”与“触发器”是同一类机构的两种称呼。一些微小的区别在于:​ “锁存器”一般用于数据存储或隔离基本上为电平触发​ “触发器”一般用于在触发条件满足之后对输出进行特定操作以边沿触发居多(也存在电平触发的类型但电平触发的触发器有很大的缺点下文中将会叙述)。每个红石锁存器或触发器的核心为RS或非锁存器。由于其在触发器与锁存器内的基础地位所以在一些教科书内也会称之为“RS基本触发器”。RS或非锁存器由两个输入与输出彼此接成环的或非门组成(见下)。RS或非锁存器的对称性带来了对究竟哪一种状态代表“设定(Set)”一个任意结果的选择问题(除非其他的逻辑结构被接入以建立复杂结构)。锁存器通常有两个输入一个叫做“设定(Set)”输入另一个叫做“复位(Reset)”输入。这两个输入端被用以控制存储数据。触发器的原理是在RS锁存器周围环绕逻辑门以实现特定功能。RS或非锁存器与输入稳定器RS或非锁存器的设计方案RS或非锁存器(RSNORLatch)(又与RS或非锁存器统称为RS基本触发器或SR基本触发器)的S端收到信号真后Q端信号将为真且永久保持直到R端收到信号真Q端才为假。RS或非锁存器的最常见应用是把控制脉冲转化为稳定红石信号就像拉杆一样。这样只需要将两个按钮、压力板、绊线钩之类的方块连接到锁存器的两个输入端就可以分别实现开关的动作。这个也许是Minecraft里可以制作的最小的存储器装置。须知 Q 表示Q的反相也就是说如果Q表示为真则 Q 是假反之亦然。这表示在某些情况下你可以简单地选择你要的输出时正相还是反相而不在需要要求反相输出时在Q后面额外的添加一个非门了。一个很基础的例子是用它来制作一个警报系统当作为传感器的压力板被玩家或怪物踩上后一个警告灯(比如红石火把)会亮起并且将一直亮下去直到有人按下复位按钮。在真值表中输入端S和R是禁止同时为真的因为这就破坏了输出端Q与 Q 互反的规则。并且在一些设计版本(比如B和D)中输入端信号非隔离于输出端信号会导致输出信号Q和 Q 同时显示为真。只有当S或者R为假后输出信号才会重新变为正确值。然而如果S和R在同一周期同时变为假则输出结果将不可预测可能是Q也可能是 Q取决于游戏的机制。在实际使用中这种使得输出值无法预测的输入状态应该避免使用。在设计版本E中如果S与R同时为真则Q和 Q 同时为假。除了传统红石电路设计RS或非锁存器还可以用粘性活塞来实现。如果一个红石中继器连接着自己本身并且给他一个初始电源则这个电力将一直在电路中循环直到电路被断路。如果一个粘着方块的粘性活塞来切断电路那么它就可以作为重置输入端R来重置整个锁存器电路。这个方法比传统的红石电路设计要简单不过需要占据更多的空间。在Minecraft之后您可以制作更压缩的RS或非锁存器:当活塞在水平面放置时电路尺寸为xx当活塞纵向放置时电路尺寸为xxSRQQ无定义无定义保持状态保持状态设计ABCDFHIJK尺寸xxxxxxxxxxxxxxxxxx红石火把数量红石粉数量输入独立?是否是否是否是是否输出独立?是是否否是否是是否两输入端朝向相对相对相邻相对相对相对相对垂直垂直启用禁用RS或非锁存器启用禁用RS或非锁存器可以由在锁存器的两个输入端(S和R)均放上一个与门来实现。两个与门的输入端连到第三个输入端E上。如果E为真则锁存器正常运行。否则锁存器将不会改变输出状态。这又被称为门控D锁存器。输入稳定器单元输入稳定器电路这个装置可以稳定输入信号一旦收到输入信号就能一直保持它(即使输入信号源已经关闭)。本质上它就是一个中继器自供电的无R端的RS或非锁存器。比如用该装置可以将按钮或者压力板所产生的一次性短促信号变为永久信号。这个装置可以改装为RS或非锁存器。一个方法是在图示的顶行放置两个串联的非门(红石火把)。当第二个非门被激活后(也就是非门输出为假)装置的状态回到假。除此之外也可以用活塞来实现这个改装。本装置对于压力板触发的陷阱较为有用因为被困住的玩家即使破坏压力板也无法重置陷阱。如果您需要重置这种电路您可以直接改用RS或非锁存器将R端隐藏到某个控制室即可。RS与非锁存器RS与非锁存器的设计。由于非门和与非门都是通用逻辑门设计一个RS与非锁存器(RSNANDLatch)其实就是设计一个在输入和输出端都反相的RS或非锁存器。RS与非锁存器在相同的输入情况下逻辑上与RS或非锁存器的输出是相同的。由于在Minecraft中一个红石火把就是一个非门所以RS与非锁存器的设计在游戏中没有实用意义。当 S 和 R 同时为假(也就是S和R同时为真)时Q和 Q 同时为真。当 S 为真不过 R 为假, Q 会输出真。当 R 为真但是 S 为假,Q会输出真。当 S 和 R 同时为真Q和 Q 将不做改变会保持条件前的状态。SRQQ保持状态保持状态无定义无定义设计版本AB尺寸xxxx红石火把数量红石粉数量输入端方向邻近相对D触发器与门控D锁存器一个门控D锁存器和D触发器D触发器(DFlipflop)(英文中“D”代表“Data”“数据”之意)是对输入时钟脉冲边沿信号敏感的装置。只有在检测到边沿信号才设置输出信号与输入端D相同。比如时钟的信号由假变为真(上边沿信号)或时钟的信号由真变为假(下边沿信号)。一个触发器一般被称为是边沿触发装置锁存器被称为电平触发装置(在时钟信号真或假时一直触发)。一个基础的电平触发装置是门控D锁存器(GatedDLatch)(设计版本A)它只在时钟信号为假时设置输出信号在时钟信号为真时忽略输入端信号D的改变保持输出端信号Q不变。将一个D锁存器转换成D触发器只需要加入一个边沿触发器。设计版本B里就带有一个上边沿信号触发器它只会在时钟信号由假变为真的时候根据输入端信号D设置输出端信号。在这些设计版本中它们的输出端信号都是非隔离的。这就允许异步R和S端输入(会覆写时钟信号并且强制设定输出状态)。如果要使输出端隔离可以不使用输出端Q,取而代之的是使用 Q 端且加一个非门。纵向的D锁存器设计版本C就是比设计版本A宽一格并且用了正相时钟的设计版本。它会在时钟信号为真时持续的设置输出信号。我们可以设计多个这样的触发器并且并行放置在最小的空间里。一个时钟信号可以分配给所有这些触发器这样就允许多个触发器共用一个时钟边沿信号。输出端 Q 在反方向上和输入端一道比较容易连接。压缩的的D锁存器设计版本E就是一个更紧凑版的设计版本A同时仍具有相同的高度需求。设计方案E'允许边沿触发器在高电平输入时被触发。设计版本F在时钟信号为真时保持状态时钟信号变为假时输出D的状态。注意图中有一个用于断路的在红石线之上的方块用黄色斜线表示。中继器在此用来同步信号为此它必须处于激活状态。设计方案ABCDEE'F尺寸xxxxxxxxxxxxxx红石火把数量红石粉数量中继器数量触发方式电平边缘电平电平电平电平电平输出独立?否否否否否否是输入独立?是是只有C端是是是否BUD型D触发器基于活塞BUD的D触发器有玩家利用活塞BUD的原理制作了规模极小的D触发器可以大规模的应用于集成红石电路中但应用时应当注意除了D触发器本身之外活塞周围的方块不能作为电路组件使用否则会干扰该触发器的正常运作。图中拉杆作为D输入端的例子中间伸出的红石线为时钟触发信号输入(上边沿触发)左侧的红石线为输出端。中间的活板门只是作为BUD触发的辅助物也可以换为栅栏门、红石灯等。JK触发器与锁存器JK触发器设计方案JK触发器(JKFlipflop)可以作为另一种形式的记忆单元。其功能为:只有当时钟信号C“从假变真”异或“从真变假”(边沿触发设计方案A与B)或者当时钟持续在某一电平位置(电平触发锁存设计方案C)时启动触发。当触发器被触发:如果输入J=且K=那么输出Q=如果J=且K=那么Q=如果J=K=那么JK触发器保持当前状态如果J=K=那么输出会反向变化例如如果触发前Q=那么触发后Q=。下方的真值表总结了这些状态的变化请注意Q(t)为出发后的新输出Q(t)为触发前的输出。JK触发器的取反功能(J=K=)只有对于边沿触发的JK触发器才是有意义的边沿触发是一种瞬时触发态。如果让电平触发的触发器(比如设计方案C)具有取反功能保持时钟信号为真的话会使触发器不停地取反。虽然这个取反的速度还不足以让红石火把燃尽但对于电平触发的触发器来说取反功能依然不适用。JKQ(t)Q(t)Q(t)设计方案ACDE尺寸xxxxxxxx火把数量红石粉数量中继器数量存在Q输出?否是是否触发方式边沿电平边沿边沿设计方案E是基于设计方案A的一个纵向的JK触发器设计。整个电路可以成组地建造在一起只要您遵循一定的建造方向电路与电路之间有一方格之隔便可。如果将K端与Q端一起输入一个与门与门输出端接到下一级触发器的J与K端您可以得到一个二进制计数器。如果要追求占地面积的压缩您可以利用将红石线以中继器代替的方法来使输入端K越过所碰到的那个方块然后在另一边用红石线连接K到Q即可。也有足够的空间让您建立纵向的与门以将结果输出到Q的右侧。T触发器T触发器(TFlipflop)(在英文中“T”代表“Toggle”“转换”之意)一般只要T端从假变为真(如果触发器为上升沿触发条件)输出就会取反。在Minecraft中一个比较实用的T触发器应用是连接按钮到输入端只要按钮被按下一次输出就会转换(比如一个门就回开启或关闭)而且按钮弹起的时候输出不会变化。(设计方案D并不具有边沿触发的能力。一旦开始触发输出就会不断进行反相直到触发电平被撤除)由于T触发器具有“二分频”的能力即把每两个输入脉冲变为一个所以它同时也是所有二进制计数器与时钟的核心。T触发器设计方案设计方案A具有巨大的占地面积但较容易建造。它由JK触发器通过移除输入端J与K而成从而输出只依赖于时钟边沿信号。设计方案D与E比其他方案更高但宽度只有一格这种特性使其很适应地面面积有限的情况。方案D为电平触发使得当需要把单个输入脉冲输到到多个触发器时能够节省空间。设计方案E为边沿触发有两个输出端Q。如果您想使用Q在Q输出加一个反相器即可。边沿触发使得触发器对输入脉冲的电平持续不敏感这样,就十分容易通过级联多个T触发器建造二进制计数器或者适用于慢时钟的二分频器。这些设计方案都是基于把反相输出接回到输入端的纵向门控D锁存器(设计方案C)。设计方案J是在本页面中最小的T触发器设计。它是设计方案H的未精简边沿感应的压缩版。由游戏模式(多人或单人)朝向与游戏版本中继器的延迟应被设置到足够消除输出的不稳定因素。在某些情况下本方案直到所有中继器的延迟都被正确设置之前都无法正常工作。在玩家们的体验中标明在特定的环境中中继器需要被设置为刻甚至刻。具有小占地面积的设计方案M基于普通活塞设计方案K是J的一种简化版。环路部分的周期被设置为刻以与边沿触发装置产生的脉冲长度相匹配。似乎本方案能够解决设计方案J的稳定性问题。设计方案M是一个压缩版的、主要为纵向的活塞型设计方案。与其他方案不同的是本方案由下降沿触发。使用粘性活塞的T触发器设计方案使用两个普通活塞的T触发器反应速度较慢但体积小巧的T触发器在版本Beta的更新中粘性活塞被改进得到了一个十分有用的特性:如果一个粘性活塞被宽度只有刻的脉冲激活它会一次性地推拉一个方块但不会再把方块拉推回来。粘性活塞的这个特性使得其非常适合建造压缩的T触发器。设计方案Z具有最小的占地面积(粘性活塞与可移动方块在位于第一层的火把之上的第二层)Z的教程设计方案Z是高度最矮的只有一格高设计方案Z为纵向设计设计方案Z由于其半埋藏的特点成为占地面积最小的方案(xx)。Z的教程如果您想使用按钮或者压力板连接设计方案Z第一个中继器与其右侧的方块可以被省略只要您在那方块右侧的方块(第二层)上附着按钮或者压力板即可。设计方案L占地面积大而且结构复杂但同时包括同相与反相输出端。所有利用粘性活塞的设计方案都包括必要的边沿触发功能但一定要记住现在还不清楚粘性活塞的刻脉冲单次推拉特性是否是游戏的漏洞。注:如果采用方案E您可能需要在边沿触发端与触发器之间加入一个延迟器以使时钟保持足够长的高电平让触发器翻转状态。设计方案ADEJKLMZZZZ尺寸xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx红石火把数量红石粉数量红石中继器数量活塞数量粘性活塞数量是否有Q输出端?否否*否*是否是否否否否否触发方式边沿电平边沿边沿边沿边沿边沿边沿边沿边沿边沿铁轨型T触发器铁轨型T触发器另一种铁轨型T触发器设计方案铁轨型T触发器是使用铁轨与红石构造T触发器的方法。铁轨型T触发器比传统的T触发器慢但在某些情况下可能更加适应地形。在铁轨拐角处的木质方块为压力板他们是用来切换底部RS或非锁存器的状态的。发射器型T触发器发射器型T触发器正式版之后发射器可以射出吸回水源方块了。可以利用这一点与方块更新感应器制作简单的T触发器。但这种设计的原料耗费无疑比传统的纯活塞T触发器要大。单稳态类电路单稳态类电路(Monostablecircuits)能够在被输入脉冲触发后输出一个特定长度的输出脉冲。其能够被上升沿或下降沿触发或者两者均可。单稳态一词指只有一种电路状态是稳定的在一段时间后非稳态转换为稳态(锁存器为双稳态电路)。脉冲信号发生器脉冲发生器设计方案脉冲信号发生器(Pulsegenerators)能够在输入改变时产生脉冲输出。脉冲信号发生器应当在时钟信号周期超过临界值时也能够为未内建边沿感应器的触发器提供时钟输入(不包括按钮按钮本身就具有产生固定长度脉冲的能力)。设计方案A能够在输入停止的情况下输出一个短脉冲。如果像在方案B那样对输入取反输入开始时才会产生输出。您可以像方案A'与B'那样借助更多的红石中继器以增加脉冲长度。以上几个设计方案都是T触发器的核心这样能够防止在一次操作中触发器产生多于一次的变化。如果把设计方案A与B的输入接到一起它们的组合输出就能够感应输入的任何变化无论先前的输入状态如何。如果您希望反相输出的脉冲发生器只要把设计方案B'中的末端反相器以红石线替代即可。这种形式在T触发器的设计方案A与B和JK触发器(当J=K=)中得到应用以方便地切换自身状态产生足够长的信号来进行下一步操作。设计方案C是B'的纵向版。设计方案D具有同时感应输入上升与下降沿的能力。输出脉冲持续约刻占地面积约为设计方案C的两倍。脉冲信号限制器脉冲信号限制器脉冲信号限制器(Pulselimiters)(又称“脉冲缩短器”)会限制脉冲的长度。脉冲信号限制器在当需要防止同一脉冲激活多个连续位时十分有用。设计方案A需要默认的“真”输入给予“真”输出。当限制器接收到一个“假”输入其会产生一个可调节长度的脉冲。这个长度=右侧中继器延迟火把延迟左侧中继器延迟(当结果为正数)否则为较短的初始长度。在图中显然脉冲长度为刻(假设输入长于或等于刻)。当心南北向传输畸变的影响因为其会影响火把的延迟所以输入切换回真时限制器无法发出第二个脉冲。设计方案B需要输入与输出默认低电平。中央的中继器必须被设定为至少刻延迟不然无法输出。设计方案C用活塞代替火把。输入经中继器延迟后粘性活塞被激活从而阻断另一股线的输出。如果希望输出更长的脉冲您应当在上侧支路加入更多中继器。脉冲信号稳定器脉冲信号稳定电路脉冲信号稳定器(Pulsesustainer)(又称“脉冲延长器”)是用于延长输入(比如说按钮或压力板)脉冲的长度的。在设计方案A中输入脉冲通过一个活塞开关开启了持续电源(红石火把)。在信号被红石中继器延迟之后电路又被活塞关闭。请注意图中的活塞都是普通活塞而不是粘性活塞如图所示您可以在任何红石中继器部分接出输出信号。设计方案B是另一种不需要使用活塞的设计。两种方案使用时您都需要注意。设计方案A里如果输入脉冲持续到右侧活塞被激活那么活塞会”卡住”您必须手动复位。设计方案B则有相反的问题:如果输入脉冲在电能达到最后一个中继器前就停止那么会有两个互相分离的脉冲输出。相对而言单稳态电路就更加稳定了。您也可以选择RS锁存器改造的方案(未绘制图

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