【sjjklh红石第五弹】时钟信号发生器 Build 20120522
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【【【【【【sjjklh红石系列连接，请看http://www.mcbbs.net/thread-25775-1-1.html】】】】】】
本文需要【sjjklh红石第一弹】逻辑门简述 & 电路符号讲解的基础，也可以配合【sjjklh红石第四弹】单稳态类电路一起研究。
关于“时钟信号”的定义，您也可以参见维基百科https://zh.wikipedia.org/wiki/%E ... 2%E4%BF%A1%E5%8F%B7
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1、什么是“时钟信号”？
首先，“时钟信号”不是时分秒计时……
这样说吧，“时钟”这个词你们可能会比较陌生，但在中国MC玩家中，时钟信号发生器还有另一个不严谨的俗称，“脉冲”。这下明白了吧……
时钟信号可以理解为周期变化的脉冲，可以看到低电平与高电平各占一半时间，而且往复变化。
在WIKI图中，就有一个5刻时钟的例子，这种时钟的脉冲宽度为0.5秒即5刻，频率2赫兹，周期1秒。频率与周期的概念看不懂的话没关系，以后我会用脉冲宽度描述所有时钟信号。
2、时钟信号有什么用
严格地讲，时钟信号的每一个脉冲的宽度都是严格相等的。大多数情况下脉冲宽度等于脉冲间隔（即高电平宽度等于低电平宽度）。
在计时仪器中，时钟信号可以作为计时标准使用，比如WIKI图中的5刻时钟就可以与一个60计数器（以后会讲）相连，构成一个具有秒显示的钟表。大家所用的电子表，里面都是利用石英（二氧化硅）的压电效应（维基百科：压电效应）来作为时钟信号发生器的核心。
在计算机等数字电路中，时钟信号用于同步通信。例如两个部分要协同工作，但由于可能这两部分本身最大工作速度不同，或是进行互相传输数据时由于电路延迟会造成接收比发出时慢一点，如果没有一个统一的计时标准是会乱套的。所以……
附一张我拍的石英振荡器的高清无码照。图中有着闪亮金属外壳，上面有数字22.1184的就是石英晶振，表示其振荡频率为22.1184MHz，即每秒钟振荡22118400次，脉冲宽度约45纳秒：
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一、传统红石类 时钟信号发生器
前文所述的最简单的五刻时钟，任意一端接出来都可以作为输出：
只要这样首尾连成环状，而且红石火把的个数是奇数个，而且红石火把不能少于四个的话，您都可以照猫画虎。
对红字做一点解释：
- 必须是奇数：可以看出每一个方块-火把的组合都是一个非门。每个非门都具有0.1秒的延迟。这样一个非门的信号通过若干非门再传回自己之后会使自己的状态改变，这就是此类时钟的原理。自然，如果本来是亮着的，那么传回来的信号自然也要是“激活”态，只有偶数个非门才能达到“信号不变”，加上这个非门自己，所以总共必须是奇数个非门。
- 火把不能少于四个：几个火把就能达到几刻的脉冲宽度。红石火把如果连续接收小于0.4秒的多个脉冲会“燃尽”，所以……
当然，只靠红石火把的话也能达到4刻时钟发生器，利用了一个BUG。这里不讨论，请挪步WIKI的“红石电路”条目
二、中继器类时钟
第一个例子：
这个时钟还是利用了红石火把，但包含了中继器。
这种时钟的成本实际上要低于上面的传统时钟，而且中继器可以在时钟脉冲宽度不小于0.4秒的前提下方便地调节。图中的这个时钟即为0.4秒。
第二个例子：
这类时钟只由中继器构成，但具有极高的脉冲宽度下限（0.2秒）与极其方便的调节能力。缺点是无法自启动。启动的方法是：1、用单稳态电路里的脉冲发生器。2、在红石线旁边放置红石火把的几乎同时将火把敲掉。
三、矿车时钟
大家应该想到过这种时钟：
矿车时钟建造起来十分简单，修改起来也不困难，但并不十分可靠。矿车时钟主要由小规模环形铁轨组成，铁轨里会有一个或多个矿车加速器（在Beta 1.6之后矿车加速器作为一个BUG已被修复。现在主要依靠充能铁轨进行加速）与探测铁轨，以及在上面循环运行的矿车。
载有生物或玩家的矿车加速效果更明显，更不易被减速，所以建议您在矿车内放一个生物以提高矿车运行速度。
每次循环，矿车都会被加速装置推进，然后经过探测铁轨时输出一个红石信号。矿车时钟不像活塞时钟一样发出声音，而且您能够通过增减铁轨长度以轻松地调节每两个信号之间的间隔。但矿车时钟具有不少缺点：1、它很容易被玩家或者生物干扰；2、合成充能铁轨所需的黄金使矿车时钟的成本比较昂贵；3、矿车时钟的脉冲宽度较为固定（约为0.3秒左右），几乎很难调节。
四、活塞时钟
最简单的活塞时钟如下：
调节什么的也很方便，就是：1、粘性活塞有点贵 2、这货噪声让人无法忍受啊
五、 可控时钟
在电路经过的任意一个方块上加一个拉杆，你就能轻松地开启/关闭时钟了。
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