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コンパレーターとリピーターでどうしてXOR回路になるのか?

息子のピョコ太郎はレッドストーン回路が好きだ。私はいつも説明を聞いているので、なんとなくわかる。でもすぐ忘れちゃって、ピョコ太郎から怒られる。そういうわけで今回ばかりはnoteにメモっておくことにした。

マイクラ万年素人のピョコ太郎母が、自分の理解している範囲で書いている説明なので、定義やら専門用語の使い方がおかしいとかたくさんあると思う。そのへんは鵜呑みにしないで公式サイトで確認して欲しい。このnoteは9割私用のメモなのだ。だから、正確性を求める方は公式サイトで確認して欲しいのだ。というわけで、よろしくね!

XOR回路とは?

AとBという2つの入力があるとして、AとBの入力が同じだったら0、異なっていれば1を出力する回路です。なんかよくわからないよって方は、調べてみてね。

登場するパーツたち

今回教えてもらったXOR回路に出てくるパーツは

  • レッドストーンパウダー

  • リピーター

  • コンパレーター

  • レバー

  • レッドストーンランプ

の5つです。一つずつ説明していきます。

レッドストーンパウダー

レッドストーンパウダーは、現実の回路で言うところの、むき出しになった配線。要するに配線。レッドストーンの信号には強弱が合って(電力のような)強い電力が優先される。

リピーター

反復装置とも言うらしい。レッドストーン信号は発信源のところから電力が15から1マス進むごとに1ずつ減っていく。リピーターを配線の途中に置くと、電力?が15に回復する。つまりリピーターから出た直後のレッドストーン信号の強度は15(重要)。

コンパレーター

なんとなく名前からはなにかを比較しそうな名前だし、比較する機能もあるらしいんだけど、今回は減算モードという使い方をする。コンパレーター設置したら右クリックを一回すると減算モードになる。

減算モードでは、後ろから来た信号と横から入ってきた信号の差が前から出ていく(重要)。

レバー

要はトグルスイッチ。ONにしたらずっとONなトグルスイッチだと思ってOK。

レッドストーンランプ

レッドストーン信号が入ると点灯するランプ。電気が来てるよ~!というのをわかりやすくするために今回は設置してみた。

XOR回路になる理由

実際の回路の図で考えてみようと思う。

AもBもOFFのとき

当然レッドストーンランプは光らない。

AまたはBのどちらかがONのとき

AだけをONすると、信号の強度は下図のとおりになる。
2という微弱信号がこの回路の上まで通り抜け、レッドストーンランプは点灯する。
BだけONのときは左右反転するだけなので省略。

AもBも両方ONのとき

レッドストーン信号はこのような強度になる。強いほうが優先されるので、リピーターを出た直後の信号の強さは12ではなくて15になる。コンパレーターの後と横から強さが14のレッドストーン信号がくるので減算(引き算)されて信号はどちらも0。つまりここで信号が止まっちゃう。レッドストーンランプは光らない。

わかったかな?

そんな理由で信号が止まるんだ!?面白いなレッドストーン回路!!!
そう思ってくれたら嬉しいな。

そんなわけで、みんなでレッドストーン回路強強になりましょう💪