《我的世界》红石电脑制作原理及使用教程

单机攻略      更新:2016-08-16

《我的世界》中的红石可以说是非常好玩的要素,很多玩家就做一些红石小装置就满足了,那么下面小编为大家带来的这个红石设施,绝对让各位玩家献出膝盖,一起来看看《我的世界》32位红石电脑制作原理及使用教程吧!

本电脑由论坛小组The Redpixel成员HappyWater于2016年4月完成。机器编号为RSC-3230。

本作品是一台32位红石电脑,CPU部分是一个 32 位通用处理器,配有512Byte RAM(其中 128Byte为显示缓冲区),8 键输入(其中四个方向键,四个功能键),32x32像素屏幕输出。

一、作品总览

本作品总体由运算器模块,存储器模块,控制器模块,显示屏模块,以及输入按钮等部分组成。下面简要介绍各个模块。

1、运算器

运算器包含一个加法器,两个单向串行移位器(分别对应左移和右移),一个串行乘法器和一个串行除法器。运算器组可以完成加减乘除四则运算,与或非逻辑,移位运算等运算。

2、存储器

存储器总共 128个字,每个字长 32 位,不允许非对齐访问。建筑结构为多层结构,总共分四层,每层容量 128Byte,其中最上面一层被连接在显示屏上,使用屏幕刷新指令即可将这部分存储器中的数据显示在屏幕上。存储器中,靠下的层为地址低位,靠上的为高位。

3、控制器

控制器部分负责产生控制时序,指挥整机的运转。控制器也是分层结构的,面板上每一行对应内部的一层。每一层负责一种基本动作,按下每一层右边的按钮,即可执行这一层的动作。

在正常自动运行时,控制器会依照指令,轮流执行相应的动作,完成程序预期的操作和运算。在单步运行时,玩家可以手动执行每一个动作,观察程序运行状态,以便调试程序。

下数第四层,也就是橙色的一层为取指动作层。通常情况下,按下这一层的启动按钮即是启动整台机器。

在面板右侧有一个拉杆,是整机的停机拉杆。当退出游戏时,应先停止机器的运行。MC在保存地图时,对各个部分的保存时间并不同步,若此时机器处于运行状态,则可能导致红石电脑出错,甚至处于失控状态。

4、显示屏

显示屏为32x32 像素红灯屏幕。利用活塞BUD暂存屏幕画面,当程序正在绘制显示缓冲区中的画面时,显示屏上的画面不受影响,当绘制完成后,可使用刷新屏幕指令将画面刷新到屏幕。

6、输入按键

本作品提供了8 个输入按键,如图中所示,中间是四个方向键,下面四个是功能键。

8 个按键直接连接在寄存器 R30上,软件访问寄存器 R30即可获取当前按键状态,对R30写入则无意义。R30 最高 8bit中,每一个 bit对应一个按键,从最高位(31位)向低位依次为“上”“右”“左”“下”四个按键,紧接着下面从左向右依次四个功能按键。

当按键没有按下时,对应 bit位为0,按下时对应比特位为 1。R30中其余 bit位没有连接外部设备,可留给玩家自己MOD 添加。按键按下后并不会对系统产生中断,按键信息的输入只能通过软件轮询实现。

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三、使用方法简述

本机未设置 ROM,整个存储器部分都为 RAM,既可存放指令,亦可存放数据。可手动修改每一个存储位状态以完成编程。若不希望指令被意外修改,可将存储区相应的存储位上的活塞去除,以固定存储位状态。

在机器处于停止状态时,按下下图中左数第二个灯上的按钮即可将R31 清零,以完成程序复位。软件的第一条指令应按放在内存中的第一个单元内。可以在第一个内存单元处安置一条跳转指令,即可跳跃至任意程序入口。软件亦可在各个寄存器中存放初始化数据,而不必各个都从RAM 中加载,以节省RAM 空间和运行加载时间。

如上图所示,控制器面板中橙色的一层为指令读取动作层。按下右边的按钮,机器将从R31所指向内存单元读入指令并存入指令暂存器中,然后立即跳跃到对应的动作层去执行该指令。

如图所示,图中的拉杆为停机拉杆。任意时刻,若拉杆充能,则当前指令执行完毕后,整机便停止运行,机器停止时,左边的指示灯会闪烁一次。

在拉杆充能的情况下,按下取指令动作的按钮,则机器将完成取指和执行两个动作后停止运行。此方法可适用于程序单步执行。

若按下其它各层动作指令按钮,则将按各层方式解析当前指令并执行。每条指令只可以对应一个动作层,若启动的动作层与当前指令不匹配,则结果将不可预知。

屏幕面前地板上的按键连接至寄存器 R30上,软件需轮询 R30以完成按键输入,无按键中断功能。

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