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目錄
- 1 無延時電路的原理及實(shí)現(xiàn)方法
- 2 原理
- 2.1 移動的活塞
- 2.2 紅石線被紅石導(dǎo)體切斷
- 2.3 中繼器、紅石火把、紅石線和比較器進(jìn)行充能
- 3 無延遲中繼器、非門具體做法
- 3.1 上邊沿?zé)o延遲中繼器
- 3.2 下邊沿?zé)o延遲中繼器
- 3.3 上邊沿?zé)o延遲非門
- 3.4 下邊沿?zé)o延遲非門
- 3.5 雙向無延遲中繼器
- 3.6 雙向無延遲火把
- 4 無延遲脈沖電路
- 4.1 無延遲脈沖穩(wěn)定器
- 4.2 無延遲上邊緣檢測器
- 4.3 無延遲下邊緣檢測器
- 4.4 無延遲雙邊緣檢測器
- 4.4.1 紅石粉斷路雙邊沿感應(yīng)器
- 4.5 無延遲反相上升沿感應(yīng)器
- 4.6 無延遲反相下降沿感應(yīng)器
- 4.7 無延遲反相雙邊沿感應(yīng)器
- 4.8 無延遲單穩(wěn)態(tài)傳輸電路
- 5 無延遲BUD
- 6 無延遲活塞線
- 7 總結(jié)
- 8 活板門-紅石粉瞬時技術(shù)
- 9 參見
- 10 參考
無延時電路的原理及實(shí)現(xiàn)方法[ ]
在紅石電路中，中繼器和紅石火把等紅石元件產(chǎn)生反應(yīng)都會有延遲。然而，它們的延遲有些時候是沒有必要，甚至是有害的。在大型電路中，會使用許多紅石中繼器來充能，它們產(chǎn)生的延遲不斷疊加，會導(dǎo)致非常大的總延遲。若想實(shí)現(xiàn)中繼器和紅石火把的功能但不產(chǎn)生延遲，就需要用到無延遲電路。
無延遲電路的目的就是實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)元件的相應(yīng)功能，同時避免產(chǎn)生延遲。然而避免延遲的后果就是電路比較復(fù)雜，制造相對麻煩。當(dāng)需要縮短延遲且電路大小并不非常重要時，無延遲電路的應(yīng)用價值是很高的。在無延遲電路的發(fā)展中作出較大貢獻(xiàn)的有Sethbling和JL2579。然而無延遲電路的基本原理是很簡單的，電路結(jié)構(gòu)也可以根據(jù)自己的需求重新設(shè)計。本教程中的部分電路是作者自己設(shè)計的，但是類似作用的電路的相似度都很高，因此也沒有什么原創(chuàng)性可言。只要掌握了原理，就可以根據(jù)自己的需求對這些電路進(jìn)行重新設(shè)計。
原理[ ]
移動的活塞[ ]
當(dāng)活塞或黏性活塞推動一個方塊時，在活塞接受到信號的瞬間，被推動的方塊會立即被轉(zhuǎn)換成移動的活塞，并且36號方塊的外觀表現(xiàn)為被推動的方塊（36號方塊就是為了實(shí)現(xiàn)活塞在推動中的動畫效果而設(shè)計的）。
在活塞收到信號變化時，它所推動、拉動的方塊轉(zhuǎn)變成36號方塊的過程不一定是瞬時的?；钊盏叫盘柡罂赡芤龠^0.5刻（啟動延遲）才會開始推動、拉動過程。
可以注意到，36號方塊不是紅石導(dǎo)體。如果推動前活塞附著的方塊是紅石導(dǎo)體，那么這個方塊的實(shí)體/非實(shí)體的轉(zhuǎn)化就可以被有效利用。
設(shè)計1
圖示：
- 第一行：活塞推出前
- 第二行：活塞剛推出后（此被推出的方塊變?yōu)?6號方塊，外形不變）
- 第三行：活塞推出0.5秒后（此時被推出的方塊變回原始方塊）。
紅石線被紅石導(dǎo)體切斷[ ]
當(dāng)紅石線向上方連接時，若被紅石導(dǎo)體切斷，那么紅石線將斷開，信號將無法傳輸。被非紅石導(dǎo)體切斷并不受影響。圖中左側(cè)紅石信號即使被非紅石導(dǎo)體切斷仍能繼續(xù)傳遞，圖中右側(cè)紅石信號被紅石導(dǎo)體切斷就失去了傳遞信號的能力。
中繼器、紅石火把、紅石線和比較器進(jìn)行充能[ ]
中繼器、紅石火把、紅石線和比較器只能對紅石導(dǎo)體進(jìn)行充能。圖中左側(cè)中繼器無法對非紅石導(dǎo)體進(jìn)行強(qiáng)充能，紅石無法得到信號；圖中右側(cè)中繼器對紅石導(dǎo)體進(jìn)行強(qiáng)充能，紅石得到信號。
無延遲中繼器、非門具體做法[ ]
主條目： 傳輸電路§瞬時中繼器和 邏輯電路§非門
上邊沿?zé)o延遲中繼器[ ]
當(dāng)輸入端（拉桿）從OFF->ON時，輸出端（紅石粉）立即變成強(qiáng)度為14的信號源但是ON->OFF時仍然有延遲，很多場景中僅僅對于OFF->ON時有嚴(yán)格的延時要求，因此這種OFF->ON無延遲中繼器的應(yīng)用場景非常大.
當(dāng)輸入信號從OFF變?yōu)镺N時，活塞所附著的方塊立即變成36號方塊，由于36號方塊是非紅石導(dǎo)體，無法再切斷紅石線的連接，因此輸出端的紅石與下方的紅石連接，得到強(qiáng)度為14的信號，拉桿即為輸入端，紅石粉為輸出端。
下邊沿?zé)o延遲中繼器[ ]
當(dāng)輸入端（拉桿）從ON->OFF時，輸出端（紅石粉）立即失去強(qiáng)度為15的信號，但是OFF->ON時仍然有延遲，若輸入端信號默認(rèn)為ON，而要求無延遲傳送時，這種ON->OFF無延遲中繼器的應(yīng)用場景非常大，當(dāng)輸入信號從ON變?yōu)镺FF時，活塞所附著的方塊立即變成36號方塊，由于36號方塊是非紅石導(dǎo)體，無法再被中繼器強(qiáng)充能，因此輸出端的紅石失去強(qiáng)度為14的信號。
上邊沿?zé)o延遲非門[ ]
當(dāng)輸入端（拉桿）從OFF->ON時，輸出端（紅石粉）失去強(qiáng)度為15的信號源，但是ON->OFF時仍然有延遲，若需要使用OFF->ON的無延遲非門時這個是非常不錯的選擇，原理同ON->OFF無延遲中繼器，僅調(diào)換了輸出位置而已，輸入信號從ON變?yōu)镺FF時，活塞所附著的方塊立即變成36號方塊，由于36號方塊是非紅石導(dǎo)體，無法再被中繼器強(qiáng)充能，因此輸出端的紅石失去強(qiáng)度為15的信號。
下邊沿?zé)o延遲非門[ ]
當(dāng)輸入端（拉桿）從ON->OFF時，輸出端（紅石粉）立即變成強(qiáng)度為14的信號，但是OFF->ON時仍然有延遲。當(dāng)需要ON->OFF無延遲的非門時這個電路的使用場景很大。原理同OFF->ON無延遲中繼器，僅調(diào)換了輸出位置而已。當(dāng)輸入信號從ON變?yōu)镺FF時，活塞所附著的方塊立即變成36號方塊。由于36號方塊是非紅石導(dǎo)體，無法再切斷紅石線的連接。因此輸出端的紅石與下方的紅石連接，得到強(qiáng)度為14的信號。
雙向無延遲中繼器[ ]
根據(jù)輸入端（拉桿）信號的ON或OFF，輸出端（紅石粉）信號會無延遲變成0或14，這個就是毫無延遲的用于延長信號的中繼器了。電路可以看作是ON->OFF和OFF->ON兩種無延遲中繼器的結(jié)合，當(dāng)電路從OFF->ON時，紅石導(dǎo)體立即變?yōu)?6號方塊。因此金塊的紅石線連接到下方的線路，獲得強(qiáng)度為14的信號，過了1tick后紅石火把熄滅，再過1tick后中繼器熄滅，此時活塞已完成推動，下方中繼器對紅石導(dǎo)體進(jìn)行充能，維持信號。
當(dāng)電路從ON->OFF時，紅石導(dǎo)體立即變?yōu)?6號方塊，中繼器無法進(jìn)行充能，輸出端失去信號。
輸入端充能方塊不便的，可以把紅石火把和中繼器從輸出端接出。
-
瞬置瞬時中繼器
[1]
| → | ||||
| → | A | |||
瞬置瞬時中繼器
[ 紅石圖例幫助]
-
- 1×3×2（6方塊），1格寬，瞬時
- 電路延遲：0
- 本電路較小巧，耗費(fèi)資源少，但依賴非有意為之的活塞特性，這些特性有在未來版本中改變的可能。
- 行為（上升沿）： 輸入為0時，紅石塊間接激活下一層的活塞。輸入變成1時，上方活塞激活，紅石塊開始推出，與此同時下方活塞失去供能，開始拉回方塊A，這樣上方活塞在激活的幾乎同時又失去了能量來源方塊A——這樣上方活塞幾乎瞬間完成了活塞臂伸出與縮回（即“瞬（間放）置”：活塞把紅石塊瞬間推到了下一格，活塞臂縮回時也沒有把紅石塊拉回去），這樣紅石塊又開始激活下方活塞。所有的過程幾乎是瞬間完成的（在同一刻內(nèi)），有效地使得上升沿信號瞬間通過整個中繼器。下方活塞繼續(xù)伸出，2刻后使得A處于原始位置，上方活塞重新伸出，準(zhǔn)備在下降沿時拉回紅石塊。
- 行為（下降沿）： 輸入由1變0時，上方黏性活塞開始拉回紅石塊，從而立刻切斷輸出端信號，有效地使得下降沿信號瞬間通過整個中繼器。紅石塊移動時，下方活塞縮回，但紅石塊完全縮回到位后，又可以間接激活下方活塞。整個系統(tǒng)又回到初始狀態(tài)。
-
紅石粉斷路瞬時中繼器
[2]
| A | ||||||
| → | → | |||||
紅石粉斷路瞬時中繼器
第一個活塞下的空間阻止了紅石塊激活自己的活塞。
[ 紅石圖例幫助]
-
- 1×5×4（20方塊），1格寬，瞬時
- 電路延遲：0
- 本電路比瞬置瞬時中繼器稍大，但使用了較為穩(wěn)定的游戲特性。
- 行為（上升沿）：輸入由0變1時，下方黏性活塞伸出，使得上方黏性活塞縮回，從而立即使方塊A下方的紅石粉傳導(dǎo)信號到輸出端。所有的過程幾乎是瞬間完成的（在同一刻內(nèi)），有效地使得上升沿信號瞬間通過整個中繼器。移動中的紅石塊也會立即停止對其下方紅石粉的激活，但由于中繼器的延遲，紅石塊能夠在中繼器輸出信號消失之前接替中繼器，繼續(xù)對輸出端供電。
- 行為（下降沿）：輸入由1變0時，下方黏性活塞開始拉回紅石塊，從而立即切斷輸出信號，有效地使得下降沿信號瞬間通過整個中繼器。紅石塊縮回到位后激活下面的紅石線與上方活塞，但由于中繼器的延遲，上方活塞能夠在中繼器有輸出信號之前把方塊A推回原位，徹底切斷可能激活輸出的線路。
- 替代方案（2格寬）：圖示最上面2層的所有方塊（包括紅石粉）可垂直于圖示平面移出1格，并下移1格，使得下層活塞與中繼器同一層放置，同時移出下層的最后方的方塊及其紅石粉，這樣可以將原裝置改造成2格寬版本。在該版本中，如果想要減少紅石用量，可以挖空紅石塊可能存在的2個位置下方的方塊，用紅石火把代替，再用任意 紅石導(dǎo)體取代紅石塊。
-
瞬時雙向中繼器
[3]
瞬時雙向中繼器
黏性活塞之下是設(shè)置為1刻延遲的、由火把指向外面的中繼器。
[ 紅石圖例幫助]
-
- 4×4×3（48方塊），瞬時
- 電路延遲：0
- 雙向復(fù)位時間：2.5刻
-
一側(cè)輸入信號時，該信號會：
- (1)使側(cè)面火把熄滅；
- (2)激活一條直線上的黏性活塞。
- 活塞開始推動方塊時，方塊下方的紅石線會立刻連接到輸出端，從而使輸出端立刻開始輸出。活塞推動到位后，來自火把和活塞下方中繼器的信號消失，同時推動的方塊又會被強(qiáng)充能，接替對輸出端供電的工作。
- 這里的雙向指的是信號傳遞的方向。
雙向無延遲火把[ ]
根據(jù)輸入端（拉桿）信號的ON或OFF，輸出端（紅石粉）信號會無延遲變成0或14，這個就是毫無延遲的用于反轉(zhuǎn)信號的紅石火把了。電路可以看作是ON->OFF和OFF->ON兩種無延遲紅石火把的結(jié)合。電路從OFF->ON時，紅石導(dǎo)體立即變?yōu)?6號方塊，中繼器無法進(jìn)行充能，輸出端失去信號，當(dāng)電路從ON->OFF時，紅石導(dǎo)體立即變?yōu)?6號方塊，因此金塊的紅石線連接到下方的線路，獲得強(qiáng)度為14的信號，過了2刻后中繼器熄滅，此時活塞已完成推動，左側(cè)中繼器對紅石導(dǎo)體進(jìn)行充能，維持信號。
（活塞下方有一紅石線）
- “地面版”具有最大的占地面積，但較矮小，而且能與其他平面電路相適應(yīng)?！案甙妗闭嫉孛娣e與用料均最小，但輸入和輸出端的位置不甚理想?！伴L版”較大，但輸入和輸出端的位置方便與其他電路相接。
- “高版”的輸出端也可以從臺階下面的方塊引出，但這樣的話只有輸入的上邊沿信號才能做到無延遲。
- 表現(xiàn)： 瞬時反相器有兩個黏性活塞——一個用于切斷輸出，另一個用于移動紅石塊電源。
- 輸入為假時，紅石塊激活輸出端。輸入為真時，紅石塊馬上被移走，切斷輸出端信號（即立即對輸入進(jìn)行反相）。同時，紅石中繼器激活，但在其能激活輸出端之前，另一個方塊就會及時移動切斷輸出。
- 輸入為真時，紅石比較器嘗試激活輸出，但輸出會被移來的方塊切斷。輸出一被切斷，方塊縮回，馬上使得信號通過（即立即對輸入進(jìn)行反相）。中繼器只會在其熄滅之前激活輸出端2刻，但這點(diǎn)時間已經(jīng)足夠讓紅石塊回到原先位置接替中繼器繼續(xù)激活輸出端。
- 替代方案： 將瞬時反相器作為大型電路的一部分時，可能需要移動輸入輸出端，此時，兩個黏性活塞和紅石中繼器必須同時激活。“長版”讓這三個部件可以通過充能一個方塊同時激活，但其余瞬時反相器方案就需要玩家自己布線連接三個部件了。
- 除此之外，只要紅石塊以及其粘附的活塞能夠被輸入端無延遲激活，且能夠在中繼器之后2刻之內(nèi)伸出激活輸出端，紅石塊以及其粘附的活塞可以挪到任何合適的地方。
地面版瞬時反相器
2×5×3（30方塊）
瞬時
電路延遲：啟動延遲
高版1格寬瞬時反相器
1×4×5（20方塊）
1格寬，瞬時
電路延遲：啟動延遲
長版1格寬瞬時反相器
1×7×5（35方塊）
1格寬，瞬時
電路延遲：啟動延遲
BUD反相器
1×5×5（25方塊）
1格寬，瞬時
電路延遲：啟動延遲
無延遲脈沖電路[ ]
主條目： 脈沖電路
要點(diǎn)同上
無延遲脈沖穩(wěn)定器[ ]
中繼器鏈脈沖穩(wěn)定器（瞬時版)
2×N×2 平面，靜音
電路延遲： 0
輸出脈沖長度：最長每中繼器4刻
- 中繼器鏈脈沖穩(wěn)定器
中繼器鏈脈沖穩(wěn)定器 – 上方：延遲版（1.4秒）。下方：瞬時版（1秒）。[查看圖示]
-
- 2×N×2，平面，靜音，瞬時
- 電路延遲： 0或
- 輸出脈沖長度：最長每中繼器4刻
- 輸入脈沖長度必須至少為鏈路中延遲最長的中繼器的延遲（通常為4刻）。
無延遲上邊緣檢測器[ ]
當(dāng)輸入端（拉桿）信號從OFF->ON時，輸出端（紅石粉）無延遲的輸出一個一定長度（x+1）的脈沖信號。
（活塞下方有一紅石導(dǎo)體）
無延遲下邊緣檢測器[ ]
當(dāng)輸入端（拉桿）信號從ON->OFF時，輸出端（紅石粉）無延遲的輸出一個一定長度（x+1）的脈沖，當(dāng)電路從OFF->ON時，紅石導(dǎo)體立即變?yōu)?6號方塊，因此金塊的紅石線連接到下方的線路，獲得信號，當(dāng)中繼器熄滅之后，信號消失。
無延遲下邊緣檢測器（下一層）
無延遲下邊緣檢測器（上一層）
無延遲雙邊緣檢測器[ ]
當(dāng)輸入端（拉桿）從OFF->ON或ON->OFF時，輸出端（紅石粉）都無延遲發(fā)出一個一定長度（2.5刻）的脈沖信號，當(dāng)電路從OFF->ON時，紅石塊立即變?yōu)?6號方塊，下方活塞失去信號，紅石導(dǎo)體立即變?yōu)?6號方塊，紅石線連接到下方的信號源，發(fā)出信號。上方活塞完成推動后，下方被半連接激活將方塊推出并完成推動后，切斷信號。當(dāng)電路從OFF->ON時的電路原理也類似。
紅石粉斷路雙邊沿感應(yīng)器[ ]
紅石粉斷路雙邊沿感應(yīng)器（瞬時）
2×5×3（30方塊體積）
瞬時
電路延遲： 0 刻（上升沿）或啟動延遲（下降沿）
輸出脈沖： 1刻+啟動延遲（上升沿）或1 刻-啟動延遲（下降沿）
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紅石粉斷路雙邊沿感應(yīng)器（1寬瞬時）
1×6×5（30方塊體積）
1寬、瞬時
電路延遲： 0 刻（上升沿）或啟動延遲（下降沿）
輸出脈沖： 1刻+啟動延遲（上升沿）或1 刻-啟動延遲（下降沿）
無延遲反相上升沿感應(yīng)器[ ]
- 方塊移動反相上升沿感應(yīng)器
-
- 1×4×3 (12方塊)，1格寬，瞬時
- 電路延遲：啟動延遲, 輸出脈沖長度：1刻（負(fù)脈沖）
- 本裝置實(shí)質(zhì)上是利用中繼器抑制下降沿輸出的 方塊移動雙邊沿感應(yīng)器 。
| → | → | ||||
方塊移動反相上升沿感應(yīng)器
1×4×3（12方塊體積）
1寬
電路延遲：啟動延遲
輸出脈沖：1 刻（負(fù)）
無延遲反相下降沿感應(yīng)器[ ]
- 或門反相下降沿感應(yīng)器
- 輸入到輸出有2條線路，兩條線路的延遲巧妙配置，這樣輸入變?yōu)?瞬間，輸出也會短時間內(nèi)保持0。
-
方塊移動反相下降沿感應(yīng)器
[4] -
- 1×4×2 (8方塊)，1格寬，瞬時
- 電路延遲：啟動延遲, 輸出脈沖長度：2.5刻（負(fù)脈沖）
高或門反相下降沿感應(yīng)器
2×2×3（12方塊體積）
靜默
電路延遲：0 刻
輸出脈沖：1 刻（負(fù)）
| → | → | ||||
1寬或門反相下降沿感應(yīng)器
1×4×4（16方塊體積）
1寬、瞬時、靜默
電路延遲：0 刻
輸出脈沖：1 刻（負(fù)）
| → | → | ||||
方塊移動反相下降沿感應(yīng)器
1×4×2（8方塊體積）
1寬、瞬時
電路延遲：啟動延遲
輸出脈沖：2.5 刻（負(fù)）
| → | → | ||||
方塊移動反相下降沿感應(yīng)器
1×4×2（8方塊體積）
1寬、瞬時
電路延遲：啟動延遲
輸出脈沖：2.5 刻（負(fù)）
無延遲反相雙邊沿感應(yīng)器[ ]
- 方塊移動反相雙邊沿感應(yīng)器
-
- 1×3×3 (9方塊)，1格寬，瞬時
- 電路延遲：啟動延遲, 輸出脈沖長度：1.5刻（負(fù)脈沖）
- 替代方案： 整個電路可以改為2格寬的平面配置：活塞、紅石塊及其移動軌跡可以與紅石線同高度并列。
地面瞬時反相雙邊沿感應(yīng)器
2×5×2（20方塊體積）
瞬時
電路延遲：啟動延遲
輸出脈沖：1 刻-啟動延遲（上升沿）或啟動延遲（下降沿）
| → | ||||
| → | ||||
方塊移動反相雙邊沿感應(yīng)器
| → | |||
| → | |||
方塊移動反相雙邊沿感應(yīng)器（鉛垂）
底部的粉在活塞和輸出一側(cè)。
黏液方塊更新感應(yīng)器反相雙邊沿感應(yīng)器（瞬時）
黑曜石能換成任何黏液塊 不能移動但 頂部能放 紅石粉的方塊。
無延遲單穩(wěn)態(tài)傳輸電路[ ]
- 墻更新鏈
- 無視距離1刻，1寬可并列
如果和側(cè)面連接、斷開，墻（圓石墻等）通過生成、破壞穿過自己和下面所有墻的柱子瞬間向下傳遞信號。光滑的墻要求能從相反的方向連接兩個墻（不論有沒有柱子）或其他方塊。大概切換墻這些狀態(tài)最實(shí)用的方式是紅石控制的活板門。墻有兩個穩(wěn)態(tài)，但很難區(qū)分。墻改變狀態(tài)也無法無延遲、可重復(fù)地檢測。
- 活塞線
活塞推拉一串方塊。
下面的方案傳輸正脈沖，需要輸入NC更新或在第一個向右的偵測器輸出信號前結(jié)束的短脈沖。
偵測器激活向左的活塞，紅石塊激活向右的活塞，后面的方塊使向右的活塞成為方塊更新感應(yīng)器，在上一串方塊被推動時伸出。
下面的方案傳輸負(fù)脈沖，需要輸入足夠第一個活塞縮回的負(fù)脈沖。
向右的黏性活塞拉回紅石塊取消激活下一個活塞，然后紅石火把或偵測器再激活它。正前方有多個需要推動的方塊的需要向左的活塞或偵測器更新才能伸出。
