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科技

逻辑与自动化

信号、逻辑门、存储器、传感器和无线电:如何让你的灯、门和机器自己做出反应。

简而言之

  • 信号是 0 到 255 的数,从 128 起算作开。每个逻辑元件增加一个 50 毫秒的回合。
  • 逻辑元件:延迟器、逻辑门(AND、OR、NOT)、运算放大器、存储器和光耦合器。信号电缆为它们供给,无需电力电缆。
  • 传感器(存在、液位、区块)和仪表把读数放到信号电缆上;继电器、调光器和门服从它。
  • 无线电有 256 个频道;碟形天线能传到月球,但永远穿不过地面。
  • 不用写代码:一切都是元件和电缆,而且你不在时它也一直运行。
本页内容
  1. 信号是如何运作的?
  2. 每个逻辑元件是做什么的?
  3. 如何让机器对世界做出反应?
  4. 如何做出时钟或计数器?
  5. 无线电是如何运作的?
  6. 常见问题

信号是如何运作的?

信号是一个从 0 到 255 的数,由一根细信号电缆、一根光纤或无线电传送。它从 128 起算作开。逻辑元件回应 255 或 0,每个元件增加一个 50 毫秒的回合(电缆、接头和中继器不增加),所以你能看着信号在你的建筑中一路传递。信号和电力是两回事:信号电缆只传信息,而灯和电动机需要电力电缆(电力)。逻辑元件不需要电力电缆:为它们供给的信号电缆就够了。没接上的输入读作 0。

每个逻辑元件是做什么的?

元件作用
延迟器返回它 N 个回合前收到的值:0.05 秒到 30 秒(默认 0.5 秒)。
逻辑门AND、OR 或 NOT,对 8 位逐位运算。NOT 给出 255 减去 A。
运算放大器A + B(上限 255)、A - B(下限 0)、A x B / C(C 未接入 = 255,即百分比)、A > B、A = B。
存储器在其 Write 输入的上升沿,复制其 Value 输入并保存它(初始为 0)。
光耦合器一侧有 8 个指令通道,另一侧是一根光纤。作为激光器时发送,作为光电管时读取。小型电力电缆上 5 W。
显示面板一块带 4 个输入的墙上牌匾;文字中的 {1} 到 {4} 显示实时数值。小型电力电缆上 1 W。
电灯开关、按钮开关发送你选定的值(0 到 255,默认 255);按钮会保持按下 1 秒。

每个元件的模式(逻辑门类型、延迟、运算放大器运算)都在它的说明页上设置,并刻在它的模型上,所以看一眼就能读懂一个电路。每个元件都要合成:耦合器要一块透镜,逻辑门要硅和金触点。

如何让机器对世界做出反应?

  • 存在传感器:当有玩家或生物站在它前方 1 到 8 m(默认 4 m)以内时,在它的信号电缆上输出 255,最后一个离开后默认再保持 3 秒。小型电力电缆上 3 W。
  • 液位传感器:贴着一个罐放置,它给出罐的充满程度,从 0 到 255。3 W。
  • 区块传感器:周围的土地加载完毕并稳定时输出 255。5 W。
  • 继电器和调光器:电继电器在指令为 128 或以上时闭合其电力线路(2 W)。晶体管会通过 信号 / 255 的电流,所以灯会按四分之一档发光。门和活板门在 128 时打开,低于时落下关闭。
  • 仪表:转速表(传动轴转速)、电压表、电流表和扭矩计把读数变成 0 到 255 的信号,按你在说明页上设定的量程缩放。
  • 信号记录仪:一台记录纸绘图仪。需要 15 W 和纸;它画出信号(八芯光纤的 8 支彩色笔),每页 128 个点,最多保存 16 张已写完的纸。

如何做出时钟或计数器?

  1. 1

    时钟

    把延迟器接到非门,再接回延迟器:输出每过一个延迟时间就翻转一次。

  2. 2

    脉冲

    把按钮接到存储器的 Write 输入,点击的瞬间就会存下一个值。

  3. 3

    计数器

    按钮接 Write,存储器接运算放大器(A + 1),再接回 Value。每点击一次加一。

  4. 4

    阈值

    一个设定了某个值的开关,加一个 A > B 模式的运算放大器:读数超过它时输出为开。

  5. 5

    电池电量表

    电池的充电信号乘以 100,再除以 255(运算放大器 A x B / C),接到显示面板上。

无线电是如何运作的?

  • 256 个频道,振幅为一个字节。发射器发送其信号电缆的值;接收器把它听到的振幅放到自己的信号电缆上。一个频道上最强的发射器,就是接收器听到的那一个。
  • 全向天线(一根天线杆)或碟形天线(2 度的锥形范围,手动对准,或追踪地球或月球)。无线电永远穿不过地面:追踪某个天体的碟形天线,一旦那个天体落到地平线以下,就会保持沉默。
  • 在说明页上选择目标:附近(100 m)、村庄(1 km)、地区(10 km)、远方(100 km)、月球或地球。它会用大字告诉你将消耗多少。全向发射器最多 2 kW,碟形天线最多 100 kW。
  • 光纤可传送信号最远 10 km:单芯(1 个字节)或八芯(8 个频道,每个一种颜色)。信号电缆最远 256 m;要走得更远,就放一个中继器。

常见问题

为什么我的信号延迟了?

每个逻辑元件增加一个 50 毫秒的回合。十个元件的链条会把信号延迟半秒;电缆和接头不增加任何延迟。

逻辑元件需要电力吗?

不需要。连接它们的信号电缆就能为它们供给。只有光耦合器(5 W)和显示面板(1 W)需要小型电力电缆。

怎么让灯在我走近时亮起来?

把存在传感器接到一根小型电力电缆上,把它的指令输出接到灯的电力线路上的电继电器,你站在它前面时灯就会亮。

我能造一台计算机吗?

这些元件足够做出寄存器、计数器和算术单元;玩家们造处理器纯粹是为了这门技艺。

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