Настоящий компьютер в Майнкрафте
План:
Вступление.
Логические операторы.
Четвертьсумматор.
Полусумматор.
Полный сумматор.
Заключение.
Вступление
Здравствуйте, в этой статье я подробно расскажу о том, как можно собрать свой собственный 4-битный сумматор в игре «майнкрафт». Так что если вы далеки от радиоэлектроники, это отличный шанс узнать для себя что-то новое. WELCOME.
Обращаю внимание на то, что все приведённые схемы ниже — абсолютно рабочие и применимы в реальной жизни.
Логические операторы
Не для кого не секрет, что все процессы, которые протекают в компьютере это пачки логических нулей »0» и единиц »1». Но несмотря на такой скудный набор параметров это неплохой способ для управления всеми необходимыми компонентами компьютера.
Проще говоря:
0 (логический ноль) — тока нет
1 (логическая единица) — ток есть
ток есть и тока нет : D, но только в майнкрафте
И, так как мы имеем дело только с нулями и единицами, а нам надо сконструировать целую вычислительную машину, мы воспользуемся такими штуками, как логические операторы. Логические операторы — звучит страшно, но на деле это просто и интересно. Сейчас всё покажу:
Основных всего 3, а нам больше и не понадобится.
1. Оператор «НЕ»
потом я эту деревню взорвала пока думала
Если на входе у нас нет тока, то на выходе ток будет. И наоборот, если на входе ток есть, то на выходе его не будет.
2. Оператор «ИЛИ»
Тоже простой оператор, в котором есть два входа по которым может идти ток, и какой бы рычаг мы не включили лампочка всегда будет гореть. То есть «или-или». При этом она так же будет работать если оба провода будут пропускать ток. И не работать если тока в них нет.
3. Оператор «И»
Данный оператор немного посложнее. Его реализация в майнкрафте выглядит вот так. Суть в чем: у него есть два входа по которым может идти ток, но лампочка загорится только в том случае, если оба провода будут проводить ток и никак иначе
Вот и всё, что нам понадобится для того, чтобы собрать сумматор любой битности.
Четверть сумматор
Начнём с простого четвертьсумматора. Эта штука может суммировать числа без переноса в следующий разряд. То есть без переноса десятка.
У нас есть два входа, которые будут представлять из себя два числа, которые будут суммироваться между собой. Если лампочка горит значит сумма = 1, если лампочка не горит значит = 0.
Вот схема:
1+1 = 10 (, но так как переноса десятка нет на выходе мы получаем логический 0)
Она очень простая и придумать её может каждый. При суммировании единицы и нуля мы получаем единицу, при суммировании двух единиц мы получаем «ноль». Разумеется, без переноса десятка.
Воссоздав всю эту схему в майнкрафте, используя логические операторы рассмотренные ранее, мы можем получить готовый и полностью рабочий четвертьсумматор:
0 + 1 = 1
Но это лишь четвертьсумматор. Давайте соберём машину, которая сможет переносить десяток.
Полусумматор
Полусумматор — это уже штука, которая чем-то может напомнить калькулятор. Но всё таки он не полный и называется так, потому что не может учитывать перенос разрядов (десятков) других сумматоров.
Но реализовать перенос дело тоже не геморрное, и если посидеть подумать, то можно быстро его собрать.
У меня получилась такая схема:
выполнено в бесплатной программе logisim
Немного пошаманив с редстоуном мы получаем готовый полусумматор:
Четырёхбитный сумматор
4-битный сумматор — это просто последовательное соединение четырёх полусумматоров.Проблема появляется только от того, что в конечной версии его неудобно читать.Но как обычно, это всё поправимо.
Разберём принцип по которому оно все будет соединяться:
сделано в paint
Это общий вид и как всё это дело должно подключаться. То есть вместо второй лампочки мы просто ведём наш провод и используем его в качестве «земли». Я это покажу на примере своей схемы:
Подключая таким последовательным образом мы увеличиваем битность нашего сумматора. То есть да, так можно делать до бесконечности.
Итоговая схема получается большая поэтому сюда я её не размещу (если размещу, всё равно ничего не будет понятно), но давайте посмотрим, что вышло в майнкрафте.
Вот так это всё у меня выглядит.
Сразу обращаю внимание на то, что я вывела все лампочки в правильном порядке, чтобы оно имело читабельный для человека вид.
Обращайте внимание на редстоун, потому что у него органичная дальность работы. Где-то 15 блоков от рычага. Так что ставьте повторители.
считает он правильно. Так что смело собирайте:)
Заключение
Как итог могу сказать, что майнкрафт это отличная среда для подобных поделок. По крайней мере попробовать стоит.
Благодарю всех, кто дочитал эту статью до конца. В дальнейшем я выпущу ещё одну, но только уже про самодельный компьютер с шифратором, сумматором и дешифратором, а пока всем до свидания.
