Tフリップフロップ回路とは、入力がオン信号を受信する度に、出力するオンオフ信号が入れ替わる回路です。
ここではドロッパーとホッパーを利用するタイプのTフリップフロップ回路をご紹介します。コンパクトで簡単に作る事ができるのでおススメです。
※本サイトでは、ブロックやアイテム名はJava版の名称を用いています。統合版の方は以下の通り読み替えてください。
リピーター ⇒ 反復装置
構成
完成図
入力はボタン、出力はレッドストーンランプに接続した例です。ひとつのボタンでレッドストーンランプの点灯と消灯ができます。
入力と出力
上図の通り、入力はリピーターの入力で、出力はコンパレーターの出力です。
入力と出力はこの図でいいのですが、高さのあるシステムなので重なっている部分がわかりにくいですね。次の作り方で確認してください。
作り方
口を上に向けて下のドロッパーを置く
なぜかドロッパーは上に向いた時だけ、穴があるだけになり顔ではなくなります。
ホッパーを下のドロッパーに接続
ドロッパーの上にホッパーを設置に顔を向けてドロッパーを置く
ドロッパーの上に、もうひとつドロッパーを置きます。ドロッパーの顔がホッパーの方を向くように置いてください。
入力はリピーター
リピーターを上のドロッパーに接続します。このリピーターへの入力が、この回路の入力となります。
出力はコンパレーター
上のドロッパー内のアイテム有無を測定するコンパレーターを置きます。このコンパレーターの出力が、この回路の出力になります。
上のホッパーを置く
ホッパーの上にホッパーを置きます。アイテムが飛び散るのを防ぐのが目的なのでホッパーの向きは自由です。上のポッパーの口の向きが関係ない理由は、下のホッパーが吸い取る処理が先だからです。
勿論ブロックで飛び散りを防止しても構いません。
地下に埋める時や、鉄を節約したいときは囲うほうがいいかもしれませんね。
アイテムをドロッパーに入れる
あと、何でもいいのでアイテムを中に一つだけ入れます。複数のアイテムを入れてしまうと動作しないので注意してください。
注意点
リピーターは上のドロッパーに信号を送るように置いてください。
コンパレーターは上のドロッパーの横に置きましょう。下のドロッパーの横に置くとオン信号を出力する時の遅延が0.8秒になります。オフになる時の遅延は0.4秒なので、Tフリッププロップ回路として機能はしますが、オンになる時だけ遅延が大きくなってしまいます。
使用上の注意
- コンパレーターの出力強度は最弱の1です。大抵の場合は出力をリピーターで増幅する必要があります。
- アイテムを複数入れてしまうと動かなくなります。
特徴
遅延：0.4秒
遅延は、出力にリピーターが必要になる事が多いので実質的には0.5秒ですね。リピーター式と比べると必要となる材料は少し多めです。鉄インゴットが５個必要なホッパーとネザー水晶が必要なコンパレーターを使用します。遅延もリピーター式の方が少ないです。
しかし、コンパクトに簡単に作れるのが良い点です。Tフリップフロップ回路はリピーター式とドロッパー式、どちらも良いと思います。
原理
簡単に言うと、オン信号を入力するたびに、アイテムが上と下のドロッパーを行ったり来たりして、上のドロッパーにアイテムがある時にコンパレーターで検出しオン信号を出力するシステムです。
順を追って詳しく見ていきましょう。
まず上のドロッパーに青くなったジャガイモを入れたとします。
この図では見やすくするために、上のホッパーとコンパレーターは描かれていませんが、あると思ってください。この状態では、上のドロッパー内の青くなったジャガイモを検出してコンパレーターがオン信号を出力します。
次に、ボタンなどでリピーターにオン信号を送ると以下の状態になります。
リピーターが0.1秒の遅延後に上のドロッパーをオンにします。ドロッパーはさらに0.2秒後にアイテムをドロップします。つまりオン信号を送ってから0.3秒後にアイテムが放出され下のホッパーに吸い取られます。上のドロッパーに接続されたコンパレーターも0.1秒の遅延があるので、コンパレーターの出力がオフになるのは0.4秒後です。
下のドロッパーにアイテムがある状態でオン信号が来た時は、ホッパーを経由しないので下から上にアイテムが移動するのにかかる時間は0.3秒です。
整理すると、アイテムが上から下へ移動する時は0.7秒、下から上は0.3秒かかっています。だから下のホッパーにコンパレーターを置いた場合、コンパレーターにも遅延0.1秒があるので、遅延は0.8秒と0.4秒になってしまいます。
応答性は悪いかも
この通り遅延は0.4秒ですが、ホッパーは遅延が0.4秒なので下のドロッパーにアイテムが到達するのは0.7秒後です。つまり、この0.7秒以内にもう一度リピーターにオン信号が送られても反応しない訳です。応答性はそんなに良くない、という事ですね。
例えば、Tフリッププロップ回路をピストンでブロックを押す扉に使ったとします。そうなると応答性の悪さは欠点となるでしょう。連打したときに反応しにくいはずです。そういう観点からも、機能ではリピーター式のTフリッププロップ回路の方が優れていると言えます。