Hướng dẫn chơi Minecraft: Mạch Piston


Hướng dẫn chơi Minecraft: Mạch Piston

Pistons đã cho phép người chơi thiết kế các mạch nhỏ hơn và/hoặc nhanh hơn so với các bản tiêu chuẩn, chỉ có đá đỏ. Việc hiểu biết về các mạch đá đỏ (redstone circuits) tiêu chuẩn là rất hữu ích, vì hướng dẫn này tập trung vào thiết kế mạch hơn là chức năng.

Có ba lợi ích của mạch Piston:

  • Cả repeater cũng như pít-tông ‘không cháy’, không giống như đuốc đá đỏ.
  • Mạch piston có xu hướng nhỏ hơn so với các đối tác đá đỏ của chúngt
  • Các tài nguyên dùng để chế tạo mạch Piston dễ tìm và dễ khai thác hơn nhiều

Các thành phần chính của mạch piston là piston dính (sticky pistons), dây đá đỏ (redstone wire), repeaters và đuốc đá đỏ (redstone torches)

Trừ khi có quy định khác, tất cả các pít-tông đều là pít-tông dính.

Các nguyên tắc

Nguồn năng lượng và Repeaters

Sức mạnh được truyền theo nhiều cách hữu ích cho piston. Điều đầu tiên cần lưu ý là có hai loại khối; khối trong suốt (transparent) và khối rắn. Các khối trong suốt là những thứ như thủy tinh (glass), tấm (slabs) hoặc không khí (air), trong khi các khối rắn là vật liệu phổ biến hơn như bụi bẩn (dirt), đá (stone) hoặc len (wool).

Điều quan trọng là năng lượng của đá đỏ có thể được truyền qua các khối rắn, chứ không phải các khối trong suốt. Tuy nhiên, năng lượng chỉ có thể đi qua một khối rắn duy nhất khi di chuyển, nó không thể truyền từ khối rắn này sang khối rắn khác được. Một khối rắn có thể cung cấp năng lượng cho dây dẫn chỉ khi nó được “cung cấp năng lượng mạnh” (bằng đuốc đá đỏ, repeater hoặc comparator, nhưng không phải bằng dây đá đỏ). Bụi Redstone có thể được đặt trên một số khối trong suốt, nhưng điều này sẽ chỉ truyền năng lượng lên trên, không đi xuống (nghĩa là không qua khối trong suốt).

Đuốc đá đỏ (Redstone torches) được coi là thành phần logic chỉ khi chúng thay đổi trạng thái khi cổng được sử dụng. (Nếu không, chúng chỉ là nguồn cung cấp năng lượng.) Nếu chúng thay đổi trạng thái quá thường xuyên, chúng sẽ dễ bị cháy. Nếu một khối rắn nằm trên đỉnh của một ngọn đuốc đá đỏ, bất kỳ dây nào được kết nối với khối cũng sẽ được cấp nguồn. Tuy nhiên, nếu là khối trong suốt, ngọn đuốc sẽ không cấp nguồn cho dây. Trong chế độ Creative, việc sử dụng đuốc làm nguồn cung cấp năng lượng cho các khối ở trên hầu hết không được chấp nhận khi đi cùng các khối đá đỏ, khối được cấp nguồn vĩnh viễn. Mặc dù vậy, sẽ tốn chi phí cao hơn trong Survival.

Khi một repeater được hướng vào một khối rắn, nó sẽ truyền năng lượng vào khối đó giống như cách các ngọn đuốc đá đỏ làm. Một bộ repeater cũng có thể lấy năng lượng từ một khối rắn được cấp nguồn, thậm chí là cung cấp năng lượng yếu (nghĩa là nó biến tín hiệu cấp nguồn từ yếu thành mạnh). Năng lượng sẽ không được truyền bởi các khối trong suốt

Piston sẽ mở rộng nếu được cung cấp năng lượng, nhưng đáng chú ý là chúng có thể lấy năng lượng từ khối phía trên chúng – nghĩa là, ngay cả khi khối ở trên không khí nhưng đã được cung cấp năng lượng thì Piston cũng sẽ lấy năng lượng được từ nó. Piston cũng có thể được cung cấp năng lượng bằng các Piston đã mở rộng ra trước đó, tạo ra một số quirks hữu ích thường được sử dụng trong các mạch. Một piston có thể đẩy tới 12 khối khi nó mở rộng ra; tuy nhiên, một piston dính chỉ có thể kéo lùi một khối khi nó thu lại. Một số khối sẽ không thể bị đẩy hoặc kéo được, đáng chú ý là obsidian và bất kỳ khối nào có GUI hoặc  thuộc loại lưu trữ (ngoại trừ các crafting tables). Các khối khác sẽ “bật” và rơi xuống dưới dạng vật phẩm nếu piston cố gắng đẩy chúng – bao gồm hầu hết các khối “đính kèm được” như đuốc hoặc cửa, nhưng cũng có một số khác như jack-o-lanterns.

Các thiết kế cổng Piston

Piston có thể tạo ra các thiết kế thay thế cho nhiều cổng logic (logic gates) cổ điển. Cổng piston cũng có thể sử dụng đuốc đá đỏ để cung cấp tín hiệu không đổi hoặc cho các mục đích khác

Cổng/Inverter NOT

Cổng Piston NOT

Cổng NOT chỉ có piston thường lớn hơn một chút so với cổng NOT đá đỏ thông thường, vì vậy nó hiếm khi được sử dụng một mình. Tuy nhiên, nó thể hiện một khái niệm quan trọng được sử dụng trong nhiều cơ chế piston, cụ thể là các ngọn đuốc bên dưới khối rắn tạo ra dòng điện trong bất kỳ dây xung quanh. Khi một input được kích hoạt, piston sẽ mở rộng, không cover lỗ chứa đuốc nữa nhằm gỡ tín hiệu khỏi đường output. Input có thể cung cấp năng lượng cho piston từ hầu hết mọi hướng. Ngoài ra, một khối đá đỏ có thể được sử dụng để thu nhỏ thiết kế

Cổng OR

Cổng Piston OR

Thiết kế này nhanh hơn một chút so với cổng OR đá đỏ tiêu chuẩn, nhưng lại có kích thước tương đương. Nó sử dụng một piston cover một ngọn đuốc và được mở rộng bởi bất kỳ input nào.

Cổng AND

Cổng Piston AND

Là cổng AND cực nhanh. Khi không được cấp nguồn, piston dính kéo khối qua lỗ, phá vỡ mạch. Khi được cấp nguồn, nó sẽ mở rộng và cho phép dòng hiện tại chảy vào và ra khỏi lỗ. Một input cấp  năng lượng cho piston, input còn lại cấp nguồn cho mạch mà nó ngắt; cả hai phải được BẬT để phát ra tín hiệu.

Cổng IMPLIES

Cổng Piston IMPLIES

Kích thước và tốc độ tương đương với một số cổng IMPLIES đá đỏ cơ bản. Cổng này đại diện cho ý nghĩa vật chất. Nó sẽ trả về false chỉ khi hàm ý A → B sai. Tức là, nếu điều kiện A là đúng, nhưng kết quả B là sai. Nó thường được đọc “nếu A thì B.” Logic tương đương của nó là “B hoặc KHÔNG A”. Ngọn đuốc dưới khối di động nằm trong một cái lỗ.

Cổng XOR

Cổng Piston XOR

Thiết bị  được kích hoạt  chỉ khi có một trong các input được bật. Được phát âm là “ex-or” và là thể viết tắt của “exclusive or” (Or độc quyền/ độc lập). Thêm một cổng NOT vào cuối sẽ tạo ra một cổng XNOR, kích hoạt khi các input bằng nhau. Một thuộc tính hữu ích là cổng XOR hoặc XNOR là  chúng sẽ luôn thay đổi output khi một trong các input của nó thay đổi, cho phép kết hợp 2 công tắc để mở hoặc đóng cửa hoặc kích hoạt thiết bị khác. Thiết kế này nhỏ hơn đáng kể so với cổng XOR đá đỏ, và nhanh hơn một chút.

Cổng XNOR

Cổng Piston XNOR

Một thiết bị kích hoạt khi cả hai input bằng nhau, khá hữu ích cho các cửa, như là nếu một trong hai thay đổi, output luôn thay đổi. Thiết kế này, giống như cổng XOR, nhỏ hơn và nhanh hơn so với cổng đồng dạng làm bằng đá đỏ.

Chốt (Latch)

Chốt là mạch bộ nhớ (memory circuits). Thông thường, khả năng di chuyển các khối vật lý của piston đến các vị trí mới khiến nó trở thành một công cụ tự nhiên để làm chốt.

Chốt RS

Chốt Piston RS

Các chốt piston RS cơ bản nhỏ và dễ làm. Các piston được sử dụng ở đây là piston thông thường, chứ không phải là piston dính, và đẩy một khối lên một trong hai lỗ chứa đuốc đá đỏ. Có thể bỏ qua một lỗ chứa đuốc nếu chỉ cần một output. Sử dụng khối đá đỏ sẽ làm mạch trở nên nhỏ hơn và thêm output nghịch đảo.

Mạch T-Flip Flops

Mạch T-flip flops sử dụng input để đổi 2 trạng thái.

Piston dính sẽ có biểu hiện lạ khi chúng nhận được tín hiệu 1-tick. Nếu một khối nằm trực tiếp bên cạnh piston, piston sẽ đẩy khối nhưng sẽ không kéo nó trở lại khi tín hiệu kết thúc. Nếu piston nhận được tín hiệu 1 tick khác, piston sẽ mở rộng và rút lại khối. Điều này có thể được sử dụng để chuyển đổi vị trí của các khối.

Piston Toggle A

Thiết kế A, 4x2x4. Cả hai piston được sử dụng đều là loại thông thường. Loại mạch T flip flop này khá nhanh và khá nhỏ. Khi input đi từ 1 đến 0, nó sẽ chuyển đổi. Lưu ý rằng bạn có thể đảo ngược input để tăng tốc độ của mạch.

Piston Toggle B

Thiết kế B (5x3x2) thật ra là chốt RST, kết hợp chức năng của cả chốt Set/Reset (RS) và chốt chuyển đổi (T). Sử dụng piston thông thường. Flip flop này không sử dụng đuốc để làm mạch logic để nó có thể hoạt động với các tín hiệu có độ dài bất kỳ. Bụi (dust) ở cấp 1 có ở đó để chuyển hướng dây đá đỏ ra khỏi khối X cung cấp năng lượng cho piston. Tuy nhiên, mạch này không có output nghịch đảo.

Piston Toggle C

Thiết kế C là sự kết hợp bộ giới hạn xung và detector cạnh xuống. Khi tín hiệu tắt, piston dính thứ nhất rút lại tín hiệu thứ hai, nhận tín hiệu 1-tick. Tín hiệu 1 tick bật tắt khối di động. Nó rất nhạy cảm với thời gian.

Piston dính TFF rộng 1

Thiết kế Piston dính TFF rộng 1 có kích thước 5x1x3. Nó dựa vào lí thuyết là một piston dính rời khỏi khối sau khi được cung cấp một xung ngắn 0,5 giây và mở rộng. Một bộ ngắt mạch được sử dụng để cung cấp xung 0,5 tick cho piston dính. Điều này làm cho piston dính rời khỏi khối đá đỏ, sau đó cung cấp năng lượng cho output. Khi được cấp điện trở lại, piston dính sẽ kéo khối đá đỏ tắt output. Nếu cẩn thận, bạn có thể thực hiện thiết kế TFF này.

Vòng bộ nhớ

File:PistonRing.png

Một vòng đơn giản của các khối, được quay bằng piston. Đầu đọc nằm ở bên phải của vòng. Mạch ngoài cùng bên phải là đồng hồ dẫn động của piston

Đây là một vòng gồm các khối được gắn vào piston thông thường ở các góc để nó có thể xoay. Các khối thường là sự kết hợp của khối rắn và không rắn. Các piston thường được kết nối với đồng hồ để chúng sẽ xoay vòng. Hầu hết (không phải tất cả) các vòng đều có đầu đọc bao gồm một bộ repeater hướng vào vòng và một đèn pin đỏ cung cấp năng lượng cho repeater. Bằng cách sử dụng đá đỏ ở phía bên kia của vòng, người ta có thể thấy loại khối nào ở phía trước đầu đọc (1 = Solid; 0 = Non-solid). Thông tin này bây giờ có thể được truyền đến một mạch. Bằng cách sử dụng một bộ comparator và đọc mức độ lấp đầy của vạc (cauldron), bạn có được tới 3 ô bộ nhớ trạng thái (memory cell) bổ sung. Đối với đầu đọc dựa trên repeater, chúng dường như không hoạt động.

Dây chuyền

Khi bạn thêm nhiều vòng vào trong cùng một hàng, sẽ tạo ra một chuỗi dây chuyền. Một dây chuyền như vậy sẽ lưu trữ nhiều thông tin hơn và hoạt động tương tự như một cuộn băng. Ví dụ bao gồm máy nghe nhạc (music machines), khóa kiểu kết hợp (combination locks ) và bộ nhớ (memory).

Đồng hồ

Đồng hồ Piston Rapidfire

Đồng hồ Piston Rapidfire

Đồng hồ rapidfire này là khá đơn giản để xây dựng. Nó được thể hiện trong video này từ ngày 18 tháng 5 năm 2012. Bạn sẽ cần 2 piston không dính, 2 repeater và 6 viên đá đỏ. Bạn cũng sẽ sử dụng 5 khối rắn, nhưng có thể sẽ đào hai cái lên khỏi mặt đất. Các bộ repeater phải được đặt thành ít nhất 2 tick và chúng phải khớp nhau. Đặt khối di động cuối cùng để khởi động đồng hồ và nhận output từ một trong hai đầu hoặc bất kỳ dây nào. Lưu ý rằng đồng hồ này không thể chuyển đổi được và nếu nó dừng vì bất kỳ lý do gì, rất khó để khởi động lại bằng tín hiệu đá đỏ. Người chơi có thể khởi động lại nó bằng cách phá vỡ và thay thế khối di động hoặc bằng cách thay đổi độ delay của repeater (cả hai cách đều làm đồng hồ khởi động lại khi chúng khớp và được đặt thành ít nhất 2 tick).

Đồng hồ Piston Rapidfire thay thế

Đồng hồ piston này là một cách rất đơn giản để bạn có thể lặp lại một mạch đi ở tốc độ cao mà không bị cháy. Nó không yêu cầu bạn phải repeater hoặc ngọn đuốc đá đỏ. Một hướng dẫn có sẵn ở đây. Bạn sẽ cần một piston dính đơn, một đòn bẩy, một lượng nhỏ đá đỏ và một số khối rắn. Từ đòn bẩy, đá đỏ phải được đặt để nó đi lên một khối, trước khi liên kết với piston. Piston phải được đặt theo cách mà khi nó được mở rộng, nó sẽ chặn được đá đỏ đi lên phía bên của khối mà không làm vỡ đá đỏ. Điều này phá vỡ mạch, loại bỏ năng lượng mà piston có và do đó rút lại nó, làm cho mạch mở lại. Các tín hiệu đi quá nhanh để có thể ảnh hưởng đến các nguồn chiếu sáng như đèn và đèn pin đỏ. Cửa và dispenser đều hoạt động tốt ở tốc độ này.

Máy phát xung

Máy phát xung Piston

Một bộ tạo xung nhỏ, ổn định trong không gian 2x3x2. Thời gian có thể được điều chỉnh bằng repeater và đồng hồ có thể được tắt hoặc bật bằng cần gạt. (Cần gạt ở chế độ ON dừng đồng hồ và ngược lại.) Cần gạt có thể được đặt trên bất kỳ khối rắn nào.

Đồng hồ bẫy RapidFire

Một cách khác để làm loại này là đặt một piston dính với một khối đá đỏ trên mặt của nó và một dòng bụi đá đỏ nối giữa khối đá đỏ và piston dính. Thiết kế này phải dài hai khối trở lên hoặc nó sẽ bị khóa lại. Để làm cho nó bật, kết nối bụi với một đòn bẩy. Thiết kế này rất hữu ích cho bẫy.

Detector cạnh

Một máy detector cạnh tăng tiến tạo ra một tín hiệu ngắn gọn khi input được bật. Ngược lại, máy detector giảm dần tạo ra tín hiệu ngắn gọn khi input bị tắt và máy detector kép (còn gọi là “zero-cross”) đáp ứng được cả hai.

Detector cạnh có thể chuyển đổi (A)

Thiết kế A có thể là detector loại tăng tiến hoặc giảm dần tùy thuộc vào độ delays của repeaters.

  • Với cạnh tăng tiến, cài đặt cả hai repeater là 1 delay.
  • Với cạnh giảm dần, cài repeater bên trái là bốn và cái. Điều này sẽ tạo ra tín hiệu 2-tick.

Detector hai cạnh (B)

Thiết kế B là một biến thể của cổng piston XOR và detector hai cạnh. Bộ lặp bên phải có thể được điều chỉnh để tạo ra xung dài hơn hoặc ngắn hơn.

Detectors Nội tuyến cạnh

Thiết kế D, E và F là các phiên bản thẳng hàng, 1x2x2. Thiết kế D là detector cạnh tăng tiến; thiết kế F có detector giảm dần; cả hai đều có xung đầu ra là 2 tick. Thiết kế E là detector zero cross, kích hoạt trên cả hai cạnh tăng và giảm. Tuy nhiên, nó chỉ tạo ra một output xung đơn. Điều này có thể được kiểm duyệt bằng cách thêm một bộ lặp 2 tick vào output, tạo ra xung 2 tick, giống như hai bộ lặp khác.

Extender Kép

Extender kép căn bản

Thiết kế này sẽ đẩy và kéo một khối hai không gian thay vì một. Các repeater thứ nhất và thứ hai phải được đặt độ delay lần lượt là 2 và 4. Các piston dính và thiết bị sẽ đẩy và rút lại khối một cách chính xác. Thủ thuật chính của thiết kế này là việc tự rút lại đúng cách vì piston phía sau sẽ không kéo lùi piston về phía trước khi nó được kéo dài. Ngoài ra, piston phía sau sẽ chỉ rút piston phía trước lại, chứ không phải khối. Để xử lý các vấn đề này, piston phía trước phải được rút lại, kéo ra, sau đó mở rộng và rút lại một lần nữa. Ba bộ extender hay bốn bộ đều có thể, mạch  sẽ phức tạp hơn nhiều.

Extender kép có Piston an toàn

Một mạch tiên tiến hơn (và lớn hơn nhiều) có thể đẩy hai piston, mà không cần mở rộng chúng (và dừng hệ thống). Mạch này cũng có thể được cung cấp năng lượng với các ngọn đuốc từ bên dưới, để ẩn tất cả các hệ thống dây điện. Dù bằng cách nào, hãy nhập vào bất kỳ ô vuông nào được đánh dấu màu xanh lá cây, để tín hiệu đến hết vòng mà không cần thêm repeater. Thiết kế có thể được nhân đôi để đẩy một cặp piston trên cùng một công tắc.

Extender kép phương thẳng đứng

Bộ Extender kép theo phương thẳng đứng khó thực hiện hơn loại kiểu ngang; piston phía dưới sẽ không rút lại trừ khi dây dùng để mở rộng piston phía trước không được cấp điện. Thiết kế 5x5x5 này có thể đẩy và rút lại một khối hai không gian theo chiều dọc thay vì chỉ một khối. Hai repeater gần nhất với piston phải được đặt độ delay là 2.

Bộ Extender kép theo phương thẳng dài hơn đòi hỏi mạch phức tạp hơn rất nhiều, và thường được sử dụng làm thang máy. Để đơn giản hóa một chút các mạch cần thiết, một khối bị ảnh hưởng bởi trọng lực như sỏi hoặc cát có thể được sử dụng làm nền tảng cho hoạt động của thang máy. Điều này giảm sự cần thiết của piston dính trên cùng và để nó thực hiện nhiều phần mở rộng để kéo khối trên cùng xuống ở mỗi giai đoạn đi xuống. Nếu có tổng cộng nhiều hơn hai piston được sử dụng, sự mở rộng nhiều của piston dính ở vị trí thấp hơn sẽ vẫn được yêu cầu để kéo piston ở vị trí cao hơn xuống trong bộ máy, mà không bị ảnh hưởng bởi trọng lực.

Xem bài viết gốc tại ĐÂY