こんにちは、いーたんです。今日は、レッドストーンリピーターの性質について学んでいきたいと思います。
本サイトで扱うマインクラフトは統合版のVer1.20を利用しています。Java版やバージョンの違いによって用語や動きが異なる場合があるのでご了承ください。
羊毛ブロック（ピンク・青）は不透過ブロックとして、ガラスブロックは透過ブロックとして使用してます。
レッドストーンリピーターとは？
レッドストーンリピーターは、受け取ったレッドストーン信号を最大の強度にして一定の遅延後に出力できる伝達装置です。信号の増幅、延伸、遅延、整流、逆流防止、交差など実現できるので、レッドストーン回路を作る上で非常に重要な装置ですね。
性質は５つあります。ひとつひとつ見ていきましょう。
- 信号の強度を増幅させる
- 隣接する不透過ブロックを動力源化する
- 遅延する
- 側面からの入力で信号の状態を固定する
- 信号の整流・逆流防止・交差
信号の強度を増幅させる
レッドストーンリピーターは、信号を入力する場所と出力する場所が決まっており、三角形の底辺側が入力、頂点側が出力する場所です。（三角形は見づらいですが、凝視すればうっすら見えます。）
この入出力において、信号の入力の強度が15未満の場合でも、出力は常に強度15に回復します。つまり、信号の強度が増幅されるわけです。と同時に、信号の伝達距離が延伸できるようになります。
隣接する不透過ブロックを動力源化する
出力する場所に不透過ブロックが存在するとその不透過ブロックは動力源化します。この性質は、回路や装置を作成する上でよく使いますね。イメージとしては、遠くの方に動力源を置きたいときにこの性質を利用したりします。
なお、不透過ブロックには強い動力が送られており、リピーターから強い動力が送られた場合、そのブロックは強度１５の信号を発信します。強い動力（弱い動力）については以下を参考にしてください！
ちなみに、リピーターの信号は前方だけにしか伝わりません。前方がダストではなく、不透過ブロックの場合そのブロックは動力源化します。
動力が伝わらないブロックをガラスブロック、動力が伝わるブロックを青い透明なブロックで表してみると以下のようになります。
遅延する
リピーターを通過する際、1tickから4tickまで間で遅延が発生します。リピーターを設置した直後は1tickの遅延、本体を1回たたく（PCでは右クリック、switchではZLボタン）ごとに入力側の小さなトーチ（バーみたいなもの）が後ろにずれていき、遅延するtickが1つずつ増加します。4回目は設置した直後に見た目が戻り、遅延も1tickに戻ります。
レッドストーン関連で使用される時間単位である 1tick は 100ミリ秒（0.1秒）です。
ちなみに、2つのリピーターのtick差を利用して一定間隔で信号を発し続けることができるクロック回路が作成できます。クロック回路は非常に便利で汎用性の高い回路で、一定間隔で何かをさせることができます。例えば、ピカピカ光らせる、ピストンを伸び縮みさせる、矢を何個も放ち続けるなどです。
面白装置が作れそうですね！
その面白装置の作る上で欠かせないのがこのレッドストーンリピーターなのです。
側面からの入力で信号の状態を固定する
リピーターは横に設置された他のリピーターやコンパレーターから出力された信号を側面から入力することができます。側面から信号が入力されたリピーターは、信号の状態が固定（ロック）されます。状態が固定（ロック）されると、上面の２つのトーチのうちの入力側のトーチが岩盤の棒に見た目が変わります。
固定？なんのこっちゃ？と思った方、ご安心ください、図を用いて詳しく説明します。
まず、リピーターへの入力がOFFの状態で側面から固定します。その後、入力をONにします。すると出力はONになるはずですがOFF状態のままとなります。つまりOFF状態が固定されているのです。
一方で、まずリピーターを一旦ONにした後、側面から固定します。その後、入力をOFFにしてもON状態が維持されます。つまりON状態が固定されているのです。
固定について理解していただけましたでしょうか。固定後に信号が伝わらないのは直観的にわかりますが、ON状態が維持されるのは、ちょっとわかりにくいですよね。信号状態の維持については奥が深く、フリップフロップ回路の記事で詳しく説明したいと思ってます。
信号の整流・逆流防止・交差
信号の整流
レッドストーンダストは、2本平行して設置したい場合でも隣接すると繋がっちゃいます。片方はONで片方はOFFの信号を伝えたいときなどに非常に不便ですよね。このときに活躍するのがリピーターなのです！リピーターは一方向しか信号を流さないので、平行に設置しても信号は繋がりません。この一方向しか信号を流さない性質を整流と言い、電気回路では「ダイオード」がその役割を担ってます。
ちなみに、上の図だとリピーターが4個連続で繋がっているので、4tickの遅延が発生してしまいます。この遅延を最小限にするためには、下の図のようにダストとリピーターを交互に設置してください。
信号の逆流防止
リピーターを使用すれば信号の逆流を防止できます。信号の出力側を接続すれば、流れる信号をストップすることが可能です。
信号の交差
レッドストーンダストを交差させて、片方はON、もう片方はOFFにすることは意外と難しいです。普通に十字に置いてしまうとONの方が優先されてしまいます。
信号を交差させるためには、２つのリピーターと不透過ブロックを使用し、不透過ブロックで段差をつけて交差させます。地上のリピーターに隣接した不透過ブロックは動力源になるので、ONの信号がランプまで届きます。リピーターには下からの信号が伝わらない（=後方か側面からしか信号を入力できない）ので、動力源化したブロックの上のリピーターはOFFのままです。
まとめ
以上、レッドストーンリピーターの性質を見てきました。内容が盛りだくさんでしたね～。次回はリピーターと同じぐらい重要な装置であるレッドストーンコンパレーターの性質についてみていきたいと思います。
