Xrthnty

萌娘百科提醒您，此条目或需要大幅度整改，建议新用户不要模仿此条目格式建立新条目。

原因在于：

• 这里不是Minecraft wiki，请不要将红石教程直接搬运至此

若您清楚改善现状的方法，可以尝试帮忙改进

此条目最初引自Minecraft wiki的某个页面，版权协定可能与萌百并不相同。内容经过双方不同人员的修改后，可能会有很大差异。

一个12X3 的 红石存储器单元

红石电路（Redstone circuits）为Minecraft中玩家建造起来用于控制或激活其他机械的结构。

电路既可以被设计为玩家手动激活，也可以让其自动工作——或是反复输出信号，或是响应非玩家引发的变化，例如生物移动、物品掉落、植物生长、日夜更替等等。

红石电路本身也是Minecraft有别于其它沙盒游戏中最优秀与突出的元素之一。红石电路基本是基于现实生活中的数字电路的。如果熟悉高等教育中的数字电路的知识的话，将更易理解红石电路。

注意：

• 
  本条目用「1/0」或「高电平/低电平」代表红石「激活/非激活」。

• 
  本条目用计量单位“刻”来表示红石的最小脉冲宽度，1刻=0.1秒=2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1刻=0.05秒的情况。

• 
  本条目的“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）。

• 本条目中的“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。

电路类型

虽然建造电路的方法无穷无尽，但特定的电路建造样式是比较固定的。下面的章节对Minecraft社区中流行的电路进行了分类。

某些电路可能只能完成最简单的控制功能，但正是用此类简单电路组合成复杂的、能够满足机械需要的大型电路。

传输电路

信号传输常用术语包括：传输类型，纵向传输，中继器与二极管。

传输类型

• 
  数字的：仅有0/1概念的传输。


• 
  模拟的：与信号强度相关的传输。


• 
  二进制的：多条数字线路，每条线路代表一个二进制数的其中一位。


• 
  一元的：多条数字线路，激活哪条线路决定传输的数据。

纵向传输

虽然横向传输较为直接，但纵向传输有时具有出人意料的适应性与集成性。

• 
  红石楼梯：最简单的纵向传输就是在斜向上的方块上铺设红石线，1×2的上半格台阶上直线向上铺红石，或是2×2的螺旋结构，或是其它类似结构。导线楼梯既能够向上也能向下传输信号，无延迟，但占地庞大，每15个就需要中继。


• 
  红石梯：因为荧石块、倒置楼梯与阶梯能够承载红石线的同时不切断红石线，信号就能够在2×1的“梯子”上纵向传输（仅能向上传输！）。导线梯占地小，无延迟，但每15个就需要中继。


• 
  火把高塔与火把梯：红石火把能够充能其上方的方块与相邻的（包括下方的）红石线，这样，纵向传输便成为可能（向上与向下的设计不同）。本方案无需中继，占地小，但会引入不小的延迟。

在携带版之中，可以通过八个雪堆叠形成类似于雪块的方块进行梯式纵向向下传输[同台阶/楼梯/荧石]

中继器

“中继”信号指的是将信号加强到完全信号强度。最简单的方法就是使用红石中继器，包括如下变种：

• 
  瞬时中继器： 在不引入延迟的情况下中继信号。


• 
  双向中继器： 可以从来回两个方向中继信号。

二极管

“二极管”指只允许信号单向传输的电路，通常用于防止电路反向干扰引起的状态改变或延迟紊乱，也可以用于防止大型电路中的线路彼此串扰。常用的二极管包括红石中继器、一格高的荧石与无法向斜下方传输信号的倒置台阶。

很多电路已经具有单向性，因为它们的输出端不会接受输入信号，例如以附着在方块侧面的红石火把作为输出的电路。

逻辑电路

有时需要判断输入信号，经过一定的算法产生一个输出。这类电路即为人们耳熟能详的逻辑门（“门”只让满足“逻辑”的信号输出）。

非门

非门（即“反相器”）的输入与输出相反。

或门

或门在任意一个输入为1时，输出为1。

或非门

或非门在任意一个输入为1时，输出为0。

与门

与门在所有输入都为1时，输出为1。

与非门

与门在所有输入都为1时，输出为0。

异或门

异或门在输入不同时，输出为1。

同或门

同或门在输入相同时，输出为1。

蕴含门

蕴含门仅当第一个输入为1，第二个输入为0时，输出为0。

脉冲电路

某些电路需要特定长度的脉冲，其他电路用脉冲长度传达特定信息。脉冲电路派上了用场。

在一个状态稳定，另一个状态不稳定的电路通常称为单稳态电路（monostable circuit）。大多数脉冲电路属于单稳态电路电路，因为它们的激活态（非稳态）只能持续较短时间就回到稳定态。

脉冲发生器

脉冲发生器产生特定长度的脉冲。

脉冲限制器

脉冲限制器（又称脉冲缩短器）可以缩短过长的脉冲。

脉冲稳定器

脉冲稳定器（又称脉冲延长器）可以延长过短的脉冲。

脉冲延迟

脉冲延迟电路能够为脉冲提供延迟。

边沿感应器

边沿感应器在信号变化时：从0到1（“上升沿”感应器）或从1到0（“下降沿”感应器），或两者均感应（“双边沿”感应器）。

脉冲长度识别器

脉冲长度识别器能够在输入脉冲长度在某个范围内时输出信号。

示波器

示波器为依次连接的比较器（1.5以下可以用1刻的红石中继器）链，据此能够通过点亮的中继器数量直观地测量脉冲长度。

时钟电路

时钟电路为持续、重复提供特定长度脉冲的脉冲发生器。一些时钟电路可以永久工作，另一些则可控。

简单的时钟电路只有两个等长的状态（0与1长度相同）。例如5刻激活与5刻非激活的时钟被称为5刻时钟。

中继器时钟

利用中继器（链）获得时钟电路中必要的延迟的电路。通常需要红石火把以获得反相功能。

漏斗时钟

漏斗时钟通过漏斗链循环传递物品，并通过红石比较器侦测输出。

活塞时钟

利用活塞对方块的推拉完成电路的反相功能。

时钟电路也可以基于矿车、船、掉落物品的自然消失等。

记忆电路

与逻辑电路永远反映输入信号不同，记忆电路的输出不单与输入相关，还与“过去的输入”相关。这样能够完成对电路过去状态的“记忆”。在现实生活中的电子学中，锁存器指对输入信号的某个状态产生反应的电路；触发器指对输入信号的变化产生反应的电路。

RS锁存器

RS锁存器有2个输入。输入端为S（Set）端与R（Reset）端：S端输入一旦变成1，输入就为1并保持；R端输入一旦变成1，输入就为0并保持。最简单的RS锁存器为知名的“RS或非锁存器”，其为Minecraft最古老也是最常见的记忆电路。

T触发器

T触发器用于信号切换（类似拉杆）。T触发器具有“时钟”输入端，输入端满足特定条件时，输出端会切换一次。

D触发器

具有"data（数据）"输入端与"clock（时钟）"输入端。输入端满足激活条件时，输出端会变成此刻数据输入端相同的状态。

JK触发器

具有稍微复杂的时序逻辑。

计数器

与基本触发器不同，计数器能够具有多个状态，从而完成对较大数字的计数。

还有很多记忆电路可供选择。

杂项电路

此类电路一般不常见，但却是大型复杂工程的重要组成部分。

数据分配器与继电器

数据分配器为逻辑门的高级形式之一，选择端的输入信号决定输出端输出与哪个输入端的数据。

随机信号发生器

随机信号发生器能够产生无法预测的信号。一些随机信号发生器利用了Minecraft的随机特性（例如仙人掌生长或发射器对发射槽的选择）；另一些则采用数学上的伪随机算法。

多输入电路

多输入电路能够同时处理多个输入并得出综合输出。此类电路是建造计算器、数字钟与基本计算机的基石。

方块更新感应器

方块更新感应器（Block Update Detector，缩写为BUD）为能够对方块状态改变产生反应的电路（例如石头被开采，水变成冰，南瓜长出等一切涉及方块的数据更改的行为）。

爱好者们还有很多更复杂的电路方案。

相关概念

红石元件

红石元件能够接受红石信号并作出反应（例如移动、发光等），例如活塞、红石灯、发射器等。红石元件是在红石电路里具有一定使用目的的方块，大致分为三个大类，部分电路提供能量来源，例如红石火把、按钮、拉杆、红石块、压力板等。

• 电源为整个电路或部分电路提供能量来源，例如红石火把、按钮、拉杆、红石块、压力板等。


• 传输线将电能从电路的一部分传递到另一部分，例如红石粉、红石中继器、红石比较器等。


• 机械接受电能并作出反应（例如移动、发光等），例如活塞、红石灯、发射器等。

充能

红石元件与部分方块能够被充能或解除充能。如果说一个方块被“充能”了，则这个方块就可以作为电源，能向比邻的“用电”方块供电以使其工作。（“比邻”是这样定义的：一个方块是正方体，正方体有6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6个，称之为“与该方块比邻的方块”）。

当非透明方块（例如石头、砂岩、泥土等）被电源 （或是中继器、比较器）充能，我们称这个方块被强充能了（这个概念与充能等级不同）。强充能的方块可以激活比邻的红石线。绝大多数电源可以强充能自身。

当非透明方块仅被红石线充能，我们称这个方块被弱充能。被充能的方块（无论强度如何）都可以影响比邻的红石元件。不同的元件产生的反应不同。

充能等级

充能等级（又称“信号强度”）为0到15的整数。大多数电源组件均提供满强度的15级信号，但少数电源组件能提供不同的信号强度。

红石线能向相邻的红石线传导信号，但每传导1格，充能等级就降低1。因此，连续的红石线最远能将能量传到15格远。为了突破这个限制，你可以保持（使用红石比较器）或是重新加强（使用红石中继器）红石信号。充能等级只会因为红石线之间的直接传导而衰减，不会在红石线与其他元件或方块之间衰减。

您可以通过调节处于减法模式或比较模式的红石比较器以直接控制输出不同的信号强度。

红石（状态）更新

当电路的某一部分发生状态的改变，该改变会引起比邻方块的“红石（状态）更新”（请勿与Minecraft 1.5正式版的代号“红石更新”混淆）。红石更新是个连锁反应，会计算直到到达已载入区块的边界，通常这个过程极为迅速。

单次红石更新会使得其它红石元件得到“附近发生变化”的提示，并得到作出相应状态变化的机会——但并非所有红石更新都会导致变化。例如新放置的红石火把并不会使得旁边已经被激活的红石粉发生状态改变，这样，红石更新在这个方向上的连锁反应就会在此处终止。

红石更新也会在任何临近方块被放置、移除或摧毁时发生。

在某些条件下，例如红石比较器，还会因容器状态改变而发生红石更新，如箱子内物品的变动等。

下列红石元件会使得以曼哈顿距离度量的2格以内产生红石更新：暂时略
下列红石元件会使其比邻方块，以及红石元件附着方块的比邻方块产生红石更新：暂时略
下列红石元件只会使其比邻方块产生红石更新：暂时略

下列方块状态更改时不会引发红石更新或方块更新（方块移动或摧毁除外）：暂时略

红石刻

红石刻（Redstone tick）为Minecraft计算红石机构状态的最小时间单位，等于0.1秒。红石火把，中继器以及激活的红石组件需要1刻或更多时间改变状态，这就引入了在大型电路中至关重要的延迟。

红石刻与“游戏刻”或“方块刻”不同。当讨论红石电路时，“刻”一词仅指“红石刻”。

信号与脉冲

具有稳定输出的电路能够产生信号——“激活/非激活”时称为“真/假”或“高电平/低电平”。当信号出现一个较为短暂的非激活-激活-非激活过程，该过程通常被称为脉冲（或正脉冲。相反的过程被称为负脉冲）。

非常短的脉冲（1-2刻的）可能会使一些电路组件由于红石部件的更新顺序差异而产生问题。例如红石火把、比较器无法响应由中继器形成的1刻脉冲。

激活

机械元件（活塞，门，红石灯等）可被激活，引发机械元件的反应（如推动方块，开门，红石灯点亮等）。

所有机械元件都可以被下列方块激活：

• 比邻的，处于激活状态的电源元件
  

例外：红石火把不会激活其附着的机械元件，活塞不会被其活塞臂朝向的电源元件激活

• 比邻的充能非透明方块（强充能与弱充能均可）


• 面朝机械元件，且激活的红石比较器或红石中继器
  


• 连接指向机械元件（或如果机械元件上表面能够放置红石粉也可以），激活的红石粉，或比邻的点状红石粉；比邻的，但未指向机械元件的红石粉不会激活机械元件。

有些机械元件只会在刚激活时有所反应（如命令方块执行命令，投掷器与发射器发射物品，音符盒播放一个音符），直到反激活-激活之前都不会再有所反应。其它机械元件会在激活时始终保持状态，直到反激活（红石灯保持点亮，门保持开启，漏斗保持不工作状态，活塞保持伸出等）。

部分机械元件可以用其他方式激活：

• 
  发射器、投掷器与活塞可以被以下方式激活：即如果一种方式能激活该机械元件之上比邻的“虚拟元件”（因为是“虚拟”的，就算是空气或透明方块也无碍），该机械元件也会被激活。这种情况有时也会表达为：该元件可以被斜上方或上方2格的方块激活。右图即为这类方式的例子。 这种方式被称为准联通。


• 双开门占地2格，则准联通可用空间也加倍，即任意一边门的上方。

充能与激活

对于非透明机械元件（包括命令方块、投掷器、发射器、音符盒与红石灯），因为非透明方块可以充能，因此区分它们是被“激活”还是被“充能”相当重要，也因此我们将“激活”与“充能”作为两个独立的概念进行表述。

• 如果机械元件能够激活邻近的红石粉，那么称其为被充能了。


• 如果机械元件本身能够作出一定的反应，那么称其为被激活了。

任何充能机械元件的方法也会同时激活机械元件，但一些激活方法（如比邻被充能的非透明方块）并不会充能该机械元件。

透明机械元件（门、栅栏门、活塞、漏斗、铁轨、活板门）可被激活并作出反应，但因为不具备非透明方块的性质而无法被充能。

电路与机械

两个术语通常都用于指包含电路组件的结构，但两者一般还是有明显区别的：

• 
  电路（circuit）为处理信号的结构（生成，修改，组合等）。


• 
  机械（mechanism）会对环境产生影响（移动方块，开门，改变光照强度，播放声音等）。

所有机械均包含红石组件或电路，但电路本身是不会对环境产生影响的（除了红石火把或中继器在激活时产生的光，或活塞作为电路组成成分之一时造成的推拉方块的负效果）。明确这些简单的概念有利于我们理解红石电路

电路尺寸

本条目用宽× 长× 高的格式（电路的外切长方体）描述电路的尺寸，其中包括底板支撑方块，但不包括输入/输出。

描述电路尺寸的另一种方法是忽略最下层支撑电路的那层方块（例如位于下层红石粉之下的方块）。然而这种方法无法区分平面电路与一格高的电路。

通常直接用电路的占地面积，或是直接用1格宽的电路的长度描述电路尺寸较为方便。

电路特性

根据不同的设计目标，您应当考虑一些常见的特性：

1格高电路

1格高电只有1格，也就是说这种电路不能存在需要下方方块支撑的元件（例如红石线、红石中继器）。

1格宽电路

1格宽电路指至少1个横向尺寸为1.

平面电路

指的是可以直接建造在地平面，不需要层叠元件（不计方块支撑红石元件）。平面电路通常利于初学者理解与学习。

隐形电路

指的是可以完全隐藏在一堵墙，或地板之下，或天花板之上的电路。这种电路尤其适合活塞门。

立即响应电路

指一接到输入信号，能够马上输出的零延迟电路。

静音电路

指不会发出声音的电路。这种电路不会有活塞、发射器、投掷器等会发出响声的元件。此类电路适合陷阱、安静环境以及需要减噪的电路的建造。

可堆叠电路

指同样的电路可以一个直接叠在另一个上面的电路，叠放之后电路之间不会互相干扰。

可并列电路

指同样的电路可以一个直接比邻另一个旁边建造的电路，比邻之后电路之间不会互相干扰。

可能还会有其他的设计目标，包括降低子电路延迟、减少昂贵元件消耗（例如比较器）与尽量减小设计尺寸等。

建造电路

计划

建造红石电路的第一步是确定电路能做些什么。

• 应该在哪里控制整个电路？如何控制？
  
  • 电路是由玩家控制，生物移动控制或是其它控制方式？


• 电路能够实现什么样的功能？
  
  • 照明、推动方块/生物、识别物品或其他？


• 信号如何从控制端传向机械？
  
  • 需要将多个来源产生的信号组合到一起吗？

建造

建造电路时使用特定的方块组合是个不错的习惯，这样你当修建其他的工程时，看到这些方块你就能意识到不能再继续挖了。常见的选择有石砖、雪块与羊毛（不同颜色的羊毛有利于你自己区分电路的不同部分）。

当在水或熔岩边上建造电路时要特别小心。很多电路组件会在液体流过时被破坏。

建造电路以引爆TNT（陷阱或大炮）时要格外小心。建造中的电路可能会意外触发TNT，因此强烈建议最后再放置TNT。

解决问题

当电路出问题时，仔细检查，尝试寻找出问题的来源。

• 你是否想从一个弱充能方块引出电能？也许你需要红石中继器使其强充能，或者用红石中继器引出电能。


• 你是否想让电能穿过一个透明方块？用非透明方块代替它，或者绕道而行。


• 你是否无意中建造了一个短路电路，使得本来应当激活的红石火把燃尽了？修正短路电路，并更新红石火把的状态。


• 本不该激活的电路部分是否错误激活了？也许你不小心把不同部分的线路之间连了起来。


• 活塞、发射器或投掷器的激活方法是否错误？

精炼

电路正常工作后，考虑一下是否能够提高电路的性能。

• 你能让电路反应更快(延迟更短)吗？
  
  • 减少信号传输中不必要的元件数量,如会拖延时间的中继器.


• 你能让电路更小吗？
  
  • 你能使用更少的方块吗？
  
  
  • 你能缩短红石线的长度吗？
  
  
  • 电路在极短的脉冲下依然能正常工作吗？
  
  
  • 电路在频繁地激活/非激活交替下依然能正常工作吗？
  
  


• Minecraft新版本的特性是否有助于提高电路的效率？（如1.5的红石比较器等）


• 电路噪声能小一些吗？
  
  • 活塞伸缩、红石火把熄灭等多数元件在开关时会发出声音。

外部链接

• 现实中的电路
  
  • 数字电路
  
  
  • 逻辑代数
  
  


• 本条目内容主要来自中文Minecraft Wiki：https://minecraft-zh.gamepedia.com/%E7%BA%A2%E7%9F%B3%E7%94%B5%E8%B7%AF