[クロック回路丁寧解説]マインクラフトのレッドストーン 回路入門 プログラミング教育用に基礎の基礎を書いてみる2

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こんにちは、K研究員です。今日は以前書いたレッドストーン 回路の基礎の続きを書いていこうと思います。

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今日はチカチカするクロック回路についてです。

前回は回路を使って、離れたところからドアを開けたり閉めたりしました。でも別に回路なくてもできるんじゃという内容でしたね。

今回は回路を使って矢を連射したりする面白いやつを学んでいきます。

クロック回路は短時間にオンとオフを繰り返す回路で、これを使う事で何度も何度も発射機を起動したりすることができます。

早速作ってみました！この通りやると、回路がチカチカして、矢を入れた発射装置をつなげば、矢を大量に発射します。でもなんで動くかわからないとその通りに作るのも難しいですよね。順番に解説していこうと思います。

レッドストーン 信号の強さ

レッドストーン 信号には実は強さがあります。見た目には光っているオンと光っていないオフしかないですが、実は強いとか弱いとかあるのです。と言っても簡単で、最初に信号が発生したところから一マス伝わるたびに1減っていくだけです。最初は15の強さがありますが、15ます進むとゼロになってオフになります。(マイナスにはならない)

図のように信号は強さ15から始まり、一マスずつ減っていき、最後には0になります。

レッドストーン コンパレータ

さてレッドストーン コンパレータについて学んでいきます。これ、実は機能がいっぱいあって理解が難しいのですが、覚えて欲しいことがひとつだけああります。よく見ると二等辺三角形になっていて、三角形の底辺の方から頂点の方に信号が流れていくイメージです（私は初見では逆だと思っていた）。三角形の尖っている方が頭、平らな方がお尻と考えてもいいでしょう。

コンパレータの機能

さてコンパレータはコンペア(比較)するものです。減算モードと比較モードがあります。今回は減算モードについて見ていきます。コンパレーターに明かりをつけると減算モードになります。

減算モードではレッドストーン 信号の強さを引き算します。お尻からきた信号と横からきた信号を引き算して頭から出します。

では最初のクロック回路に戻ります。

頭から出た信号が横に戻ってきてますね。これはちょっと難しいですが下の図のように動きます。

最初は何も戻ってきてないので、引き算せずに信号をそのまま頭から出します。次のタイミングでは出した信号が回って戻ってくるので、引き算されて弱い信号(強さ2の信号)を出します。そうすると弱い信号が減衰して0になるので、次のタイミングでは、また、引き算なしの元の信号を頭から出します。このように元の信号、弱い信号を出すことを繰り返す回路になるのです。

ここはちょっと難しいのでそういうものかという感じでもOKです。

そんなわけで、チカチカする回路が作れました。

ここでちょっと罠が

こんな回路を作ってみました。

回路はこれでチカチカしていますが、発射装置を置いても動かない！おかしいぞ！ということで見てみます。上の図から、この回路は強さ13と2の信号を繰り返し出すということでした。そのため、3マス以上離れた場所に発射装置を置かないと13と1の信号が来て、どっちもオンになってしまい動いていないのです。

さて、ここまでの知識を総合して回路を作ります

①レッドストーンコンパレーターを置く
②レバーやレッドストーンのたいまつなどでコンパレーターのお尻に信号を流す
③コンパレーターの明かりをつけて減算モードにする
④頭から出た信号が横から戻ってくるようにする
⑤チカチカするので3マス以上離したところに発射装置を置いて矢を入れる

これで完成です。

矢が発射されて、カチカチ音がなっていれば成功です。

矢じゃなくて花火を入れるとか、発射装置じゃなくてピストンを置いてみるとかいろいろすると面白いです。

でも注意してください。シェルカーなどの硬い敵を発射し続けると動作が重くなるしすぐには倒せないしで大変な事になります。うちの子はやりました。

次回はこちら。レッドストーン回路を使ってデジタル回路を勉強してみます。

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