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教程:基本逻辑门

教程:基本逻辑门

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目录

1 基本信息

2 图例

3 基本逻辑门

3.1 使用逻辑门

3.2 逻辑门示例

3.2.1 非门

3.2.2 与门

3.2.3 与非门

3.2.4 或门

3.2.5 或非门

3.2.6 异或门

3.2.6.1 更多异或门方案

3.2.6.1.1 基于比较器的异或门

3.2.7 同或门(异或非门)

3.2.8 蕴含非门

4 二极管

4.1 红石中继器

4.2 红石火把中继器

4.3 其他

5 视频

6 相关资料

7 导航

基本信息[编辑 | 编辑源代码]

以下是一些要知道的基本的红石电路和逻辑门信息:

红石电源有好几种:按钮、拉杆、压力板、红石火把、红石块、探测铁轨、陷阱箱、阳光探测器以及绊线钩等等。

当红石火把被激活,它们反而会熄灭,并停止提供红石信号。

红石粉能放置在除树叶外上表面碰撞箱完整的方块以及漏斗上。

红石粉能放置在荧石块上,红石火把、红石中继器等也可以。

初学者注意:一些关于逻辑门的资料所说的“低电位”(0)与“高电位”(1),实际上相当于“关闭”与“开启”。

图例[编辑 | 编辑源代码]

从左至右:

空气(空)

拉杆(电源)

方块(通用)

红石火把(方块侧)

红石火把(地上)

红石火把(方块上)

红石线(地上)

红石线(方块上)

红石线(输出)

基本逻辑门[编辑 | 编辑源代码]

主条目:逻辑电路逻辑门是一种使用红石电路及红石信号达到目标输出的方法。它与计算机逻辑门原理相近,但也有一些区别。

使用逻辑门[编辑 | 编辑源代码]

最基本的逻辑门。当电源开着,则输出开着。反之亦然

输入/输出端最基本的电路门。当输入端打开时,输出端打开。

逻辑门可以非常复杂,但最简单可以是开-开,关-关逻辑门。通过使用红石火把的特性,你可以制作开-关,关-开或更高级的逻辑门。然而,一些情况下,会使用其他逻辑门。比如,你需要一个只有在两个拉杆都拉下时才点亮的红石灯,你需要与门。如果你需要在开关打开时不输出信号,开关关闭时输出信号,你就会需要非门。在现代建筑物中,由两个开关控制的灯,通常使用了异或门。

逻辑门可以用于各种复杂样式,甚至利用逻辑门制作红石计算机(就像PAMA那样)。参见Tutorial:高级红石电路。

逻辑门示例[编辑 | 编辑源代码]

非门[编辑 | 编辑源代码]

最常用的非门,亦称反相器。 互动示意图

非门(开)最常用的非门,亦称反相器。

非门(关)最常用的非门,亦称反相器。

非门(¬A),亦称反相器,是一个电源与输出的状态相反的逻辑门。当输入端开启,则输出端关闭。当输入端关闭,输出端开启。

非门红石电路动图

输入

输出

与门[编辑 | 编辑源代码]

常用的与门。 互动示意图

与门常用的与门。

与门(A∧B),通常为拥有两个或更多个输入端的逻辑门。只有在所有的输入端开启时,输出端才会开启。也就是说,只要有一个输入端关闭,输出端就关闭。实际上,提供的图片就是反向输入的或非门。

将两个输入端表示为A和B,前两个火把(位于图片的上方和下方)将信号反转为 (¬A∨¬B) ;然后第三个火把(图片中间偏右)对这个信号取反,因此它变成 ¬(¬A∨¬B) 。根据德·摩根律,得到的最终信号是 (A∧B)。

输入1

输入2

输出

与门红石电路动图

与非门[编辑 | 编辑源代码]

常用的与非门。和与门相似。 互动示意图

与非门常用的与非门。和与门相似。

与非门(A↑B)和与门相反。只有所有输入端都开启时,输出才会关闭。

输入1

输入2

输出

或门[编辑 | 编辑源代码]

两个分开的或门。通过使用置于金块或者输出信号之上和/或之下的红石火把作为反向输入信号,可以将输入数量增加到3个或更多。

或门红石电路动图

隐藏的或门。这是最简单的电路门。此图左侧的电路门没有那么安全,因为信号可能流回连接到输入的任何电路。这已经在右侧的电路中用红石中继器解决了。输入数量只受可用信号强度的限制。通过调整传输电路可以增加更多的输入。

或门(A∨B)和与非门相似。只要一个输入端开启,输出端就能够开启。

输入1

输入2

输出

或非门[编辑 | 编辑源代码]

简单的或非门,与或门相似。 互动示意图

或非门常用的或非门,与或门相似。

或非门(A↓B)与或门相反。它相当于一个或门加上一个非门。多个输入端中,只要一个开启,输出端就关闭,否则输出端开启。

输入1

输入2

输出

异或门红石电路动图

异或门[编辑 | 编辑源代码]

常用的异或门。参见互动示意图

异或门常用的异或门。

异或门(A⊕B)是两个输入端的逻辑门。只有其中一个输入开启时,输出才会开启。如果两个输入端都是开启或都是关闭,输出端就会关闭。由于这个特性,因此异或门常用于复杂的红石电路。在某些情况下,可以在不同的通道上获得与门和或门的输出。

输入1

输入2

输出

异或门另一种简单的异或门。

比较器异或门

并排输入的比较器异或门

异或门示意视频(在YouTube上观看)

更多异或门方案[编辑 | 编辑源代码]

基于比较器的异或门的两种基础形态结构变种1,左边引出了“A & B”的输出,右边引出了“A” & B”的输出结构变种2结构变种3,输出信号强度不会过低结构变种4

基于比较器的异或门[编辑 | 编辑源代码]

基于比较器的异或门性能很好,并且没使用活塞,在竖式布线中运用广泛。

同或门(异或非门)[编辑 | 编辑源代码]

同或门红石电路动图

常用的同或门,与异或门相似。 互动示意图

同或门(A⊙B)与异或门相反。它也是有两个输入端。只有两个输入端都开启都关闭时,输出端才会开启。它相当于一个异或门加上一个非门,因此也叫做异或非门。

输入1

输入2

输出

蕴含非门[编辑 | 编辑源代码]

注意:这个逻辑门只是一种输入被反向的非门和与门的情况。

蕴含非门与蕴含门(A→B)相反。这个逻辑门,只有输入端A开启,并且输入端B关闭时,输出端才会开启。其他的情况下,输出端一律关闭。这个电路门可用于需要特定顺序输入来触发的情况。

蕴含非门 互动示例

使用了处于减法模式的比较器的蕴含非门。只有当输入B的信号强度大于或等于输入A的信号强度时,才能将其用作逻辑门。在基岩版中,你需要在比较器的侧面放一个中继器而不是红石线。

输入1

输入2

输出

二极管[编辑 | 编辑源代码]

使用了红石中继器,两条电路相交时并不受干扰。互动示范

主条目:传输电路 § 二极管二极管阻止信号在电路中倒流。

当需要隔离输入线以避免倒流,或是从两个输入合并为一个(如在上述“或门”)时,二极管显得非常有用。

二极管包括三种形态:占一格的红石中继器延时1至4刻;占三格的红石火把中继器(也称为经典或传统中继器)延时2刻,占两格的荧石二极管不会延时。

红石中继器[编辑 | 编辑源代码]

基于红石中继器的二极管制作是最简单方便的,只需将一个红石中继器垂直放置在红石电路即可。

此二极管电路完成后有1刻的延时,并可调至最多延时4刻。

右图示范了这种简单的架构。

红石火把中继器[编辑 | 编辑源代码]

一个传统中继器的设计图。 互动示范

红石火把中继器可以很有效地制作二极管(但它有两刻的延时作为沉重代价)

因红石火把的特性:单方向的信号(火把底部连接点若有能量,火把将会熄灭),两个红石火把组合形成两道“非门”,产生出二极管的效果。

若有需要,两个“非门”之间可以放置红石粉延长电路(最多15格空间),从而允许比中继器更低的成本传送距离更远的范围。

制作方法是两道“非门”,每道“非门”都需要一个红石导体连接一个红石火把。

在靠近电路输入的“非门”,红石火把放置在固体方块的顶部;而靠近电路输出的“非门”,红石火把放置在固体方块的侧面。

第二个红石火把因为受到第一个火把产生的电流影响而初始熄灭(注意这将会有一次短暂的脉冲)。

其他[编辑 | 编辑源代码]

有一些方块,它们:

允许能量经过其上下底面的边缘(见下文垂直电路连接)。

允许在其表面(顶部)放置红石粉连接其他电路。

不允许能量从其表面传送到其底部。

在Java版中,这些方块包括楼梯、台阶、信标、玻璃与遮光玻璃、荧石、海晶灯、开启的潜影盒、活塞、活塞头、部分移动的方块、漏斗、收到信号但未开启的活板门、8层雪、冰、霜冰、脚手架、紫颂花和杜鹃花丛;在基岩版中则仅包括楼梯、台阶和漏斗。

这类方块仅允许信号“上传”,不允许信号“下传”的特性非常有用,可用于构造一个无延迟二极管。

在同一水平的位置,把红石粉放置到这些红石绝缘体的顶部,连到一个红石导体上,然后回落(见图),便可搭建一个无延迟的二极管,它能够在高度灵敏的红石电路中防止信号反馈。

同样的功能还允许宽1、长2的无延迟垂直红石梯。

用荧石做的二极管(基岩版改成台阶)

不同情况的例子

用台阶做的垂直红石梯

视频[编辑 | 编辑源代码]

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