Delen

Delen

Redstone-schakeling

Uit Minecraft Wiki
(Doorverwezen vanaf Redstone-schakelingen)
Ga naar: navigatie, zoeken
Mcredstonesim icon.png
Dit artikel maakt gebruik van diagrammen in het formaat: MCRedstoneSim format voor compactheid en duidelijkheid.
Sommige van de redstone-schakelingen zijn meer dan twee blokken hoog. De verschillende lagen in deze schakelingen worden afgebeeld als frames in een geanimeerde gif of staan naast elkaar. Een volledige legenda is te vinden op de Redstone schematics pagina.

Een redstone-schakeling is een samenstelsel van redstone-componenten waarmee diverse functies uitgevoerd kunnen worden. De werking van een redstone-schakeling berust op redstone-signalen. Een redstone-schakeling is te vergelijken met digitale elektronica in het echte leven.

Basis technieken[bewerken]

Redstone kabel[bewerken]

Redstone draad gedraagt zich als een spanningsgeleider met een bereik van 15 blokken. Om het bereik te vergroten worden Redstone versterkers in de stroomkring geplaatst, die met de witte pijl op de schakeling naar het einddoel gericht staat.

Redstone kan je niet plaatsen op ijs, glas, zuigers, kleverige zuigers, bladeren, TNT, cake, treden, bedden en houten of ijzeren deuren. En kan niet op een verhoging hoger dan 2 blokken geplaatst worden, als je de kabel door wilt laten lopen.

Blokken spanning geven[bewerken]

Elk blok in Minecraft kan onder spanning staan of spanningsloos zijn. Denk bij een "onder spanning staand blok" aan een blok aarde, of een lege ruimte, dat onzichtbaar is geëlektrificeerd maar veilig is om aan te raken. Echter een blok lucht kan niet van spanning worden voorzien.

Spanning kan verzonden worden van een geladen (onder spanning staand) blok naar een of meer van de zes, horizontaal of verticaal, aangrenzende blokken.

Om lading te transporteren, moet een blok zijn:

Men moet er wel rekening mee houden dat een Redstone fakkel bevestigd aan de zijkant van een blok aarde eigenlijk onderdeel is van het naastgelegen blok en niet van het blok aarde zelf. Hetzelfde geldt ook voor Redstone kabel, geplaatst op het blok aarde, een deel is van het blok er boven. Hoe dan ook, indien het blok, waarop de Redstone kabel is bevestigd, op een of andere manier onder spanning komt, dat ook de Redstone kabel onder spanning komt te staan.

Elk actief onder spanning staand blok zend spanning in verschillende richtingen, afhankelijk van de inhoud van het blok:

  • Een Redstone fakkel geeft spanning aan zichzelf en het blok er direct boven, behalve als het lucht is.
  • De drukplaat aktiveert het blok waarin het is geplaatst en ook het blok waarop deze is geplaatst.
  • Het blok waar een hendel aan zit zet zichzelf en alle aangrenzende blokken onder spanning wanneer de hendel wordt omgezet.
  • Het blok waar een knop aan zit zet zichzelf en alle aangrenzende blokken onder spanning wanneer de knop wordt ingedrukt.
  • Redstone kabel geeft spanning aan blokken die alleen horizontaal aangrenzend zijn aan het einde van de kabel.

Apparaten lading geven[bewerken]

Een apparaat, zoals een deur, een spoor, of een blok TNT, is geactiveerd wanneer een aanpalend blok lading heeft. Als een simpel voorbeeld: het plaatsen van een redstone fakkel naast een deur zal de staat van de deur veranderen. Hetzelfde als op een pressure plate staan die direct naast een deur ligt. Maar, op een pressure plate staan die minstens twee blokken verwijderd is van een deur zal niet de deur zijn staat veranderen.

Om lading te geven aan apparaten op een afstand, moet de lading geleid worden van een actieve bron van lading naar een apparaat; redstone draad komt hier van pas. Als hierboven genoteerd, de redstone draad is een gedeelte van het blok waarin het fysiek gelegen is, niet het blok waar het aan is verbonden. Redstone draad, of stof, heeft twee staten: aan (verlicht) en uit (onverlicht).

Een redstone fakkel is op zichzelf een geladen apparaat; de normale staat is "aan", maar het zal uit staan wanneer het lading ontvangt van een blok waar het aan is verbonden. Deze functie, met het gebruik van draad om lading te transporteren, is de basis van geavanceerde redstone schakelingen hieronder.

De makkelijkste manier om redstone te activeren is om een redstone fakkel of switch aanliggend aan de draad te plaatsen. Het werkt ook om een fakkel of switch direct boven de redstone draad te hebben, aan een muur. Het werkt ook om een blok te plaatsen boven de redstone draad, en dan een switch te plaatsen aan het blok.

De lading regels moeten precies gevolgd worden, of anders kunnen er onverwachte resultaten zijn. Bijvoorbeeld, een pressure plate. Het activeren van de plate zal het blok onder de plaat en alle horizontale buren lading geven. Toch zal redstone draad onder dit blok geactiveerd worden, omdat het aanliggend is aan het geladen blok boven het draad. Maar, het activeren van de plaat zal een redstone fakkel niet uit zetten dat onder het geladen blok zit -- eigenlijk zal een redstone fakkel het blok altijd lading geven, waardoor de plaat als het ware uitgezet wordt.

Specifiek geladen apparaten[bewerken]

Sommige apparaten handelen op specifieke manieren, zoals:

  • Als een blok wordt geladen, zal een redstone fakkel verbonden aan het blok worden gedeactiveerd.
  • Als een blok wordt geladen, zal een deur boven of aanliggend aan het blok zijn staat veranderen van open naar gesloten of vice versa.
  • Als een blok wordt geladen, en het is een nootblok/dispenser, zal het eenmaal spelen/schieten.
  • Als een blok wordt geladen, en er is spoor boven het blok, zal de richting van het spoor veranderen.

Voorkomen van algemene fouten[bewerken]

Voorkom de volgende algemene fouten:

  • Proberen om spanning te geven aan een blok dat geen Redstone draad heeft. Redstone draad geeft alleen lading aan blokken horizontaal aan zijn einden. Om een blok van beneden lading te geven, gebruik een redstone fakkel.
  • Proberen om lading te transporteren door een blok dat geen redstone draad op zich heeft. Terwijl een normaal blok (aarde, zand, gravel, etc) aanliggend aan het einde van draad lading kan ontvangen zal het niet de lading transporteren door een blok aan de andere kant, omdat het niet een van de blokken is die lading kan transporteren. Als je een blok hebt dat je niet kan verschuiven, geef draad rond het blok (evt ook de bovenkant van het blok).
  • Switches boven op blokken zijn nog enigzins buggy. Als je een switch boven op een blok doet, zorg je ervoor dat het meteen goed werkt. Afhankelijk in welke volgorde de redstone en switch zijn geplaatst, en welke richting je kijkt, zullen sommige combinaties van deze ervoor zorgen dat de switch niet de lading transporteert naar een blok onder zich. Als dit gebeurt, repareer het, verwijder het blok, verander positie, en probeer het blok en de switch weer te plaatsen.

Logic Gates[bewerken]

Een logic gate kan worden bedacht als een simpel apparaat dat een of meerdere invoeren heeft en een uitvoer geeft besloten middels de regels dat de logic gate volgt. Bijvoorbeeld als beide invoeren aan een AND gate in de aan staat zijn is zal de gate een aan staat uitvoer geven. Meer informatie en een betere uitleg is beschikbaar op Wikipedia.

Beneden dit is een lijst van een aantal van de basis gates met voorbeeld afbeeldingen en MC Redstone Sim diagrammen. Er zijn vele verschillende manieren om deze te maken dan de manieren hierbeneden, dus gebruik de regels om er een te maken die in je eigen behoeften past.

Basis logic gate diagrammen

Circuit Symbolen[bewerken]

Elk symbool representeert een of meerdere blokken (een representeert drie), gezien van boven. Alle beschrijvingen zijn in verwijzing met "grond level".

Symbool handleiding voor Redstone Simulator v2.2

Van links naar rechts:

  1. Lucht: lucht over lucht, bijv. twee lege blokken, boven elkaar, boven grondniveau
  2. Blok: lucht boven een blok (van elke soort)
  3. Twee blokken: blok over een blok, bijv. twee solide blokken boven grond level
  4. Draad: draad (met een blok onder de draad, beneden grond level)
  5. Redstone fakkel: lucht over een redstone fakkel (alle fakkels zijn redstone fakkels in schakelingen)
  6. Draad over een blok
  7. Fakkel over een blok
  8. Blok over Draad (bijv. de draad heeft een solide blok boven zich; blokken kunnen niet direct op de draad zijn)
  9. Blok over fakkel
  10. Fakkel over Draad (bijv. de draad heeft een lucht blok boven zich, de fakkel is boven het draad)
  11. Brug: draad boven op een blok, over een draad
  12. Lever (aka Switch): lucht over switch (Schakelaar)
  13. Knop: lucht over knop (knop geeft 10 ticks)
  14. Pressure Plate: lucht over plaat
  15. Deur: 2-hoog
  16. Schaduw
  17. Herhaler: lucht over een herhaler in elke manier, ook representeert herhaler op de grond in verticale diagrammen
  18. Herhaler over blok
  19. Blok over herhaler

OR Gate (∨)[bewerken]

Drive-invoer OR gate
Voorbeeld van design B OR gate. Invoer A is aan.

Een apparaat waar de uitvoer aan is wanneer tenminste één van de invoeren aan is.

Een simpelere versie van de OR gate is design A: enkel een draad dat alle invoer en uitvoer verbind. Maar, dit zorgt dat de invoer moet worden "gecompromised", zo dat ze alleen gebruikt kunnen worden in deze OR gate. Als je de invoer ergens anders nodig hebt, is versie B nodig.
OR Gate Video Tutorial

Zoals je ziet is design B een simpele omkeer van een NOR gate.

A B A OR B
1 1 1
1 0 1
0 1 1
0 0 0
Design A B
Grootte 1x1x1 1x3x2
Fakkels 0 2
Redstone 1 1
Invoer geïsoleerd? Nee Ja
Uitvoer geïsoleerd? Nee Ja
Max invoer 3 4

AND Gate (∧)[bewerken]

AND gate designs.
Voorbeeld van design A AND gate. Invoer A is aan.

Een apparaat waar de uitvoer aan is wanneer beide invoeren aan zijn.

Een voorbeeld wat gemaakt kan worden met dit, is slot voor een deur, zodat beide switches aan moeten zijn om de deur te openen.
AND Gate Video Tutorial


A B A AND B
1 1 1
1 0 0
0 1 0
0 0 0
Design A B C
Grootte 3x2x2 2x3x2 1x6x5
Fakkels 3 3 3
Redstone 1 2 3

NOR Gate (⊽)[bewerken]

NOR gate designs.
Voorbeeld van design A NOR gate. Invoer A is aan.

Een apparaat waar de uitvoer uit is wanneer tenminste een van de invoer aan is. Alle logic gates kunnen gemaakt worden van deze gate of de NAND gate. In Minecraft, is dit de basis logic gate, met een fakkel. Een fakkel kan als veel als 4 wederzijds geïsoleerde invoer (design B), maar 3 kan ook (design A), en alle zijn optioneel. Een fakkel met 1 invoer is een NOT gate, en een met geen invoer is een TRUE gate (bijv een geladen bron). Als meer dan 4 invoeren nodig zijn, een moet toevluchten naar de niet-geïsoleerde OR gate met een NOT gate aan het einde (ten koste van isolatie), of meerdere NOR gates, met de formule ABC = A ⊽ ¬(BC) (ten koste van snelheid).
NOR Gate Video Tutorial

A B A NOR B
1 1 0
1 0 0
0 1 0
0 0 1
Design A B
Grootte 1x1x2 3x3x3
Fakkels 1 1
Redstone 0 5
Invoer 3 4
Invoer geïsoleerd? Ja Ja

NAND Gate (⊼)[bewerken]

NAND gate designs.

Een apparaat waar de uitvoer uit is wanneer beide invoeren aan zijn.
NAND Gate Video Tutorial

A B A NAND B
1 1 0
1 0 1
0 1 1
0 0 1
Design A B
Grootte 3x1x2 2x2x1
Fakkels 2 2
Redstone 1 1

XOR Gate (⊻)[bewerken]

XOR gate designs.

Een apparaat wat activeert wanneer de invoer niet gelijk is aan elkaar. Uitgesproken "exor". Een NOT gate toevoegen aan het einde maakt een XNOR gate, wat activeert wanneer de invoer is gelijk aan elkaar. Een bruikbaar attribuut is dat een XOR of XNOR gate atlijd zijn uitvoer veranderd wanneer de invoer veranderd.
XOR Gate Video Tutorial

A B A XOR B
1 1 0
1 0 1
0 1 1
0 0 0
Design A B C D E F G
Grootte 3x5x2 3x3x3 5x5x1 3x3x2 5x4x2 3x3x3 5x2x2
Fakkels 5 5 3 3 3 5 8
Redstone 6 5 14 3 12 4 4
Snelheid (ticks) 3 3 2 2 2 3 3
Uitvoer richting fwd. rev. fwd. fwd. fwd. fwd. fwd.
Levers nodig? Nee Nee Nee Ja Nee Nee Nee

XNOR Gate (≡)[bewerken]

XNOR gate designs.

In logic, dit is meer algemeen gerefereerd als "als en alleen als". het is een apparaat wat alleen activeert wanneer beide invoer gelijk is aan elkaar. Dit wordt bereikd bij de omkeer van de uitvoer of een invoer van een XOR.
XNOR Gate Video Tutorial

A B A XNOR B
1 1 1
1 0 0
0 1 0
0 0 1
Design A B C D E F
Grootte 4x3x2 4x3x2 2x5x4 3x5x3 4x5x2 4x5x2
fakkels 6 4 4 4 4 4
Redstone 5 5 7 7 10 9
Snelheid (ticks) 3 2 2 2 2 2
Uitvoer richting fwd. fwd. fwd. fwd. fwd. rev.
Levers nodig? Nee Ja Nee Nee Nee Nee

IMPLIES Gate (→)[bewerken]

IMPLIES gate.

Een apparaat wat materiële implicatie representeerd. Geeft false uitvoer alleen als de implicatie A → B false is, dat is, als A true is, maar B false is. Het is vaak gelezen als "als A dan B."

A B A → B
1 1 1
1 0 0
0 1 1
0 0 1
Design A B C D
Groote 2x2x1 2x1x2 2x3x2 1x3x2
Fakkels 1 1 3 1
Redstone 1 1 2 2
Snelheid (ticks) 1 1 2 1
Invoer geïsoleerd? Alleen A Alleen A Ja Alleen A
Uitvoer geïsoleerd? Nee Nee Ja Nee

Latches en Flip-Flops[bewerken]

Latches en Flip-Flops zijn effectief 1-bit memory cells. Ze laten circuits data opslaan en geven het op een later moment, dan alleen op het moment wanneer de invoer is gegeven. Functies met deze componenten kunnen gebouwd worden om verschillende uitvoer te geven in daaropvolgende executies zelfs al de invoer niet veranderd. Deze kunnen gebruikt worden voor het maken van tellers, lange termijn clocks, en complexe memory systemen, welke niet kunnen worden gemaakt met alleen logic gates.

De algemene functie van elke redstone latch of flip-flop is de RS NOR latch, gemaakt van twee NOR gates welkede invoer en uitvoer is verbonden in een lus (zie hieronder). De basis NOR latch's symmetrie maakt de keuze van welke staat representeert een willekeurig besluit, tenminste totdat meer logic is verbonden om meer complexe apparaten te maken. Latches hebben vaak twee invoer, een 'gezette' invoer en een 'reset' invoer, gebruikt voor controle over de waarde dat wordt opgeslagen, terwijl flip-flops meestal meer logic verbinden over de latch om het te laten gedragen in merdere manieren.

RS NOR latch[bewerken]

RS NOR latch designs.
RS NOR latch E design.
Voorbeeld van design A RS NOR Latch. Hier is de latch in de 'uit' staat.
Design H, gezien van de zijde (Bron)

Een apparaat waar Q altijd aan zal staan na invoer is gegeven door S. Q can uitgezet worden door een invoer te ontvangen van R.

Dit is waarschijnlijk de kleinste memory apparaat dat mogelijk te maken is in Minecraft. Zie dat Q betekent het tegenovergestelde van Q, bijv. wanneer Q aan is, Q is uit en vice-versa. Dit betekent dat in sommige gevallen, Je een NOT gate kan verwijderen door simpel de Q uitvoer te gebruiken ipv een NOT gate na de Q uitvoer.

Een erg basis voorbeeld om dit te gebruiken is een alarm systeem te maken waarin een waarschuwings licht zal aan staan nadat erop een pressure plate is gestaan, totdat je op een reset knop drukt.

In the truth tabel, S=1, R=1 is vaak gerefereerd als verboden, omdat het de omkerende relatie tussen Q en Q breekt. Ook, sommige designs waar de input niet is geïsoleerd van de uitvoer, zoals B en D, zullen eigenlijk resulteren in Q en Q beide blijkbaar 1 in dit geval. Zo snel als of S of R 0 wordt, zal de uitvoer opnieuw juist zijn. Maar, als S en R beide 0 worden in dezelfde tick, de resulterende staat can of Q zijn of Q, liggend aan quirks in de spel mechanismen. In praktijk, deze invoer staat moet worden vermeden omdat de uitvoer hiervan onbepaald is.

RS NOR Latch Video Tutorial

S R Q Q
1 1 Onbepaald Onbepaald
1 0 1 0
0 1 0 1
0 0 Houd staat Houd staat
Design A B C D E F G H
Groote 3x3x1 2x3x2 3x3x3 4x2x2 7x3x3 4x2x1 3x2x2 1x3x3
Fakkels 2 2 2 2 3 2 2 2
Redstone draad 4 4 8 6 18 4 3 3
Invoer geïsoleerd? Ja Nee Ja Nee Ja Ja Ja Nee
Uitvoer geïsoleerd? Ja Ja Nee Nee Ja Ja Ja Nee
Invoer orientatie tegenovergesteld tegenovergesteld aanpalend of aanpalend tegenovergesteld aanpalend tegenovergesteld

RS NAND latch[bewerken]

RS NAND latch designs.

Sinds NOR en NAND de universele logic gates zijn, een design voor een RS NAND latch is gewoon met omkeerders toegevoegd aan de invoer en uitvoer. De RS NAND is logisch gelijkwaardig aan de RS NOR sinds dezelfde invoer voor R en S geeft dezelfde uitvoer.

Wanneer S en R beide uit zijn, Q en Q zijn aan. Wanneer S is aan, maar R is uit, Q is aan. Wanneer R is aan, maar S is uit, Q zal aan zijn. Wanneer S en R zijn beide aan, het veranderd niet Q en Q. Ze zullen hetzelfde zijn als ze daarvoor waren, wanneer S en R waren beide aan.

S R Q Q
1 1 Houd staat Houd staat
1 0 0 1
0 1 1 0
0 0 Onbepaald Onbepaald
Design A B
Grootte 6x3x3 6x3x2
Fakkels 6 6
Redstone 10 8
Invoer oriëntatie aanpalend tegenovergesteld

D Flip-Flop[bewerken]

D flip-flop designs.
Zijde van een verticale D flip-flop, design C (Bron)
Design D (Bron)
Design E is meer compact dan A.

Een D flip-flop, of "data" flip-flop, zet de uitvoer van D alleen op specifieke condities. De basis level-triggering D flip-flop (design A), ook wetend als een gated D latch, zet de uitvoer naar D wanneer de clock is uit, en negeert de veranderingen in D wanneer de clock is aan. Design B heeft een edge-trigger, en zet de uitvoer naar D alleen op het moment dat de clock gaat van uit naar aan.

In deze designs is de uitvoer niet geïsoleerd; hiermee zijn asynchrone R en S invoer mogelijk (welke de clock overschrijven en een bepaalde uitvoer staat forceren).loodrecht onder de datalijnen loopt, wat toestaat om meerdere flip-flops aan een edge-trigger te verbinden wanneer gewild. De uitvoer Q is het meest makkelijkst toegankelijk in de omgekeerde richting, richting de bron van de invoer. Q can worden omgekeerd of herhaald om de latch's Set lijn te isoleren (de niet geïsoleerde Q en Q draden kunnen twee keer zoveel doen als de R en S invoer, zoals in design A).

Design A is een meer compacte versie van A, terwijl het hetzelfde plafond vereiste heeft. Het design aan de rechterkant in de afbeelding heeft echter een plafond blok meer eis, maar laat toe om de edge trigger te laten handelen op een hoge invoer. Deze extra nodige plafond eis kan omzeild worden door simpel de verticale XNOR gate te verplaatsen naar een zijdelingse positie twee blokken naar beneden. Er is ook de optie om een XNOR te verbinden aan de clock voor de data bank, dus voorkomt het de eis om een gate te hebben voor elke flip flop.

Design A B C D E
Groote 7x3x2 7x7x2 1x5x6 2x4x5 3x2x7
Fakkels 4 8 5 8 5
Redstone Draad 11 18 6 5 13
Trigger Level Edge Level Level Level
Uitvoer geïsoleerd? Nee Nee Nee Nee Nee
Invoer geïsoleerd? Ja Ja Alleen C Ja Ja

JK Flip-Flop[bewerken]

JK flip-flop designs.

Een JK flip-flop is een memory element dat, net zoals de D flip-flop, alleen zijn uitvoer staat zal veranderen wanneer de clock signaal C veranderd van 0 naar 1 of van 1 naar 0 (edge-triggered, design A en B), of wanneer het een bepaalde waarde houd (level-triggered, design C). Wanneer de flip-flop is geactiveerd, als de invoer J = 1 en de invoer K = 0, is de uitvoer Q = 1. Wanneer J = 0 en K = 1, is de uitvoer Q = 0. Wanneer beide J en K 0 zijn, houd de flip-flop zijn vorige staat. Als beide 1 zijn, zal de uitvoer zichzelf aanvullen - bijv., als Q = 1 voordat de clock is geactiveerd, dan is Q = 1 daarna. De volgende tabel laat deze staten zien - noteer dat Q(t) is de nieuwe staat nadat de clock is geactiveerd, maar Q(t-1) geeft aan voordat de clock is geactiveerd.

De JK flip-flop's aanvul functie (wanneer J en K 1 zijn) is het alleen zinvol met edge-triggered JK flip-flops, vanwege de snelle trigger conditie. Met level-triggered flip-flops (bijv. design C), als de clock signaal te lang als 1 word gehouden zal dit een loopbaan conditie geven op de uitvoer. Terwijl de loopbaan conditie niet snel genoeg is om de fakkels plat te branden, het maakt de aanvul functie onbetrouwbaar voor level-triggered flip-flops.

J K Q(t)
0 0 Q(t-1)
0 1 0
1 0 1
1 1 Q(t-1)
Design A B C
Grootte 11x9x2 9x8x2 5x7x4
Fakkels 12 12 11
Redstone 34 35 22
Q toegankelijk? Nee Nee Ja
Trigger Edge Edge Level