マイクラのレッドストーンで電卓を作る！【こんにちはレッドストーン(電卓編)3】

前置き

こんにちは
水地です
今回は、Minecraftのレッドストーンを使った電卓の作り方を解説していきたいと思います。
レッドストーンは楽しむことが上達の鍵だと思っています。
自分が作った回路が実際に動いているところを想像しながら作ると、より楽しく感じられます！
また、僕は独学でレッドストーン回路を作っているので、もしかしたら間違っているところや表現が正しくないところがあるかもしれません。
それでは、本編に入っていきたいと思います。

十進数と二進数

みなさんは、普段0～9の数字を使って数値を表現していると思います。
5や12などです。
ですが、電卓は0～9の数字は使わず、0と1のみの数字を使って処理を行います。
では、0と1だけでどうやって5や12のような数値を表現するのかを解説したいと思います。

十進数

十進数とは、普段みなさんが使っている0～9の数字を使って数値を表現する記数法です。
この記数法では、数値を1ずつ増やしていくと
1、2、3、4、5、6、7、8、9と増えてきます。
そして、この後が重要です。
9の次はどうなりますか？
十進数では、9より大きな数字はありません。
なので、桁上げを行って、10と表現すると思います。
ここが大事な所です。
9より大きな数値は、一桁では表せないから、桁上げをして10と表現します。
ここが分かれば、二進数もきっと理解できます！

二進数

二進数とは、0～9の数字を使い数値を表現する十進数と違い、0と1のみを使って数値を表現する記数法です。
では、二進数で2はどのように表現すればいいでしょう？
二進数には0と1しかなく、2という数字は存在しません。

答えは簡単で、存在しないなら桁上げを行って表現すればいいのです。
なので、十進数の2は二進数の10になります。
10は十のように感じるかもしれませんが、「二進数の10」は十ではなく二を表しています。
ここは少し難しいかもしれませんが、慣れれば問題ありません。

ちなみに、10の次は11になり、その次は桁上げして100、101、110…となっていきます。

二進数と十進数

こんな感じです。
なので、十進数の5は二進数の101になりますし、
二進数の1001は十進数の9になります。

bitとByte

みなさんは、bit(ビット)という言葉を聞いたことがありますか？
このbitとは、情報量を表しています。
1bitは0か1どちらの情報です。
つまり、「0」という情報自体に1bitの情報量があります。
「1」でも1bitです。
「00」なら2bitで、「000」なら3bitです。
つまり、二進数一桁分の情報が1bitということになります。

この1bit分の情報を8個集めた情報量、つまり8bitが1Byteになります。

00101011←8bit=1Byte

ちなみに、bitは略してb、Byteは略してBと表現されることもあります。
2b、6Bみたいな感じです

bitとByteという言葉は、今後も登場するかもしれないので、覚えておいて損はないと思います。

いろんなところに○進数！

実は、身の回りには十二進数や二十四進数が隠れています。
たとえば、1年は12か月です。
1～12で月を表現して、それより上は単位が変わって1年2年となります。
1日は24時間なので1～24で時間を現して、それより上は単位が変わって1日と表現するイメージです。
このように、身の回りには十進数以外の○進数が隠れていたんです！

最後に

まずは、実際に作って動かしてみることが大事だと思います。
自分が作った論理回路が動いているというのは、すごく感動するものだと思っています。

次回は、加算器について解説したいと思います。
最後まで読んでくれてありがとうございました！