红石电路--从入门到精通 全图文解说 (不定期更新)



楼主 foxmy66  发布于 2011-01-16 19:30:00 +0800 CST  


楼主 foxmy66  发布于 2011-01-16 19:32:00 +0800 CST  


楼主 foxmy66  发布于 2011-01-16 19:33:00 +0800 CST  
在这里,笔者有一个小失误,就是没在火炬方块的正前方添加红石线路,不过考虑到,如果添加了线路,其状态应与红石火炬状态相同。所以应该不影响大家理解。

我们将左右两边的红石线路看作变量A和B,我们发现,只有当A和B的值都为“0”时,红石火炬的值才为“1”(21楼图),其他状态均为“0”(22-24楼图),这和“或门”的状态刚好相反(“或门”的逻辑状态是输入均为“0”时结果才为“0”,其他状态为“1”)。于是要搭建真正的“或门”,我们需要再在此电路的输出上摆上一个单入单出的红石火炬(“非门”)。同时我们也可以了解到,多输入的红石火炬方块实质上是一个“或非门”(“或门”“非门”的串联结构),只有再多加一个“非门”才能还原为正式的“或门”(两个“非门”一起,则状态还原)。

楼主 foxmy66  发布于 2011-01-16 19:44:00 +0800 CST  
下面两图就是已经完成的逻辑“或门”,大家可以对照条件验证。


楼主 foxmy66  发布于 2011-01-16 20:03:00 +0800 CST  


楼主 foxmy66  发布于 2011-01-16 20:04:00 +0800 CST  
3 “与门”
在构造“与门”之前,我们先要引入逻辑反演规则,将“与门”用“或门”和“非门”来实现(游戏中无法直接实现逻辑乘法)。反演规则如下所示:

注意,取“非”运算不符合分配率,上面两个等式,1式的左边和2式的右边并不等价,同样的1式的右边和2式的左边也不等价。

楼主 foxmy66  发布于 2011-01-16 20:18:00 +0800 CST  
由上面的第2式我们可以运算得到 A 和 B 的逻辑“与”:

用逻辑电路实现就是:A 和 B 前各放置一个“非门”,然后再作“或非”,则可得到“与门”。

楼主 foxmy66  发布于 2011-01-16 20:33:00 +0800 CST  
下面两图就是已经完成的“与门”


楼主 foxmy66  发布于 2011-01-16 20:36:00 +0800 CST  


楼主 foxmy66  发布于 2011-01-16 20:38:00 +0800 CST  
4 “异或门”
下面要介绍一个有点复杂,但是应用广泛的逻辑电路门单元 -- “异或门”,其功能为:比较两个输入端的值,如果值相同(同为“1”或同为“0”),则结果输出值为“0”,如果相异,则结果输出值为“1”。通过使用“异或门”和“非门”,我们可以简单地实现可编码的多位密码门(编码端在屋内,输入端在屋外,密码对比相同时,经由“非门”转换结果为“1”,则门可打开,相异时门则保持关闭)。

“异或门”的逻辑解释和实现如下图所示:


楼主 foxmy66  发布于 2011-01-16 20:58:00 +0800 CST  
下面两图有实际演示效果:


楼主 foxmy66  发布于 2011-01-16 21:00:00 +0800 CST  
如果看不清,可以到图像原地址看。
http://hiphotos.baidu.com/foxmy66/pic/item/50705c3608e7f7e7d0a2d389.jpg


注意,4角和中间十字处的一个亮点是普通火炬,与电路无关。

楼主 foxmy66  发布于 2011-01-16 21:02:00 +0800 CST  
通过以上4种主要的逻辑门电路,我们就可以创造出任何种类的大型逻辑电路(包括多位二进制加法器等),接下来的就是大家的聪明才智和创造力了。

逻辑电路基础篇结束。

楼主 foxmy66  发布于 2011-01-16 21:16:00 +0800 CST  
第三篇 红石电路晋级 -- 时序逻辑电路基础篇

以下内容设计数字电路基础知识,部分从未接触此领域的读者可能难以理解,如感兴趣可自行补课。部分红石电路的规模相当大,从空中鸟瞰全景无法得到清晰的截图,我只能用数字电路图来讲解,希望大家见谅。

1 数字电路时序
为了让逻辑电路进行复杂运算或者流程控制(而不是简单固定的逻辑判断),则需要连续的给逻辑电路输入不同的信号,这些输入信号的节拍就是时序,时序可以是手动产生的,当然大部分时候我们希望它是自动的。以下视频显示了自动时序脉冲是如何产生的。主要原理是红石火炬熄灭后再亮起,以及红石线路传输都有延时,利用这些延时制造循环,便可产生固定时间的时序。


楼主 foxmy66  发布于 2011-01-16 21:42:00 +0800 CST  
今天暂时先到这里吧,累死我了。

楼主 foxmy66  发布于 2011-01-16 21:48:00 +0800 CST  
哈哈,刚才试验了一下旧号,昨晚申述成功。终于把我放出来了,好高兴。

提醒大家,不要轻易发带有万字形的图,比发很黄很暴力的图片后果还要严重。

还有多谢以上17,38,39,40楼的支持。

楼主 foxmy66  发布于 2011-01-22 20:35:00 +0800 CST  
谢谢大家支持。最近比较忙,稍微有点时间也都去混MC论坛了。这里的帖子都不能修改,用起来比较麻烦。我打算在论坛那边发个新贴,等全部完成以后再转帖回来。

楼主 foxmy66  发布于 2011-03-01 17:30:00 +0800 CST  
回64楼,42楼补图:



楼主 foxmy66  发布于 2011-03-28 20:18:00 +0800 CST  
回65楼,最前面那个灯只是为了好看,其实灯灭的时候表示AB相异,亮的时候相同。图中最上面那个圈我是标在进入灯之前的。由于灯本身的“非”,如果红圈标在灯上则是“同或门”(AB相异灯灭)。由于当时1.3还没出,我懒得等到天亮才拍照,图本身有点看不清,造成你的误会,抱歉。

楼主 foxmy66  发布于 2011-03-28 20:32:00 +0800 CST  

楼主:foxmy66

字数:3667

发表时间:2011-01-16 18:52:00 +0800 CST

更新时间:2016-03-15 10:32:41 +0800 CST

评论数:2356条评论

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