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內(nèi)容簡介

　　精靈所在的魔法世界，因大家過度工作而陷入資源爭奪，進(jìn)而爆發(fā)了戰(zhàn)爭。一位精靈在神明的指引下來到人類世界，尋找拯救魔法世界的關(guān)鍵線索——如何制造計(jì)算機(jī)。人類習(xí)以為常的計(jì)算機(jī)，它究竟是如何運(yùn)轉(zhuǎn)的，又是如何誕生的？在沒有現(xiàn)代文明與科學(xué)積累的魔法世界，應(yīng)該如何從零開始制造計(jì)算機(jī)？本書通過精靈與青年程序員拯救魔法世界的故事，通俗講述了計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)原理，用漫畫、圖解生動(dòng)展示了“用數(shù)字表示信息”“用電來計(jì)算”“用程序來執(zhí)行命令”等計(jì)算機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制，并以對(duì)話的方式介紹了計(jì)算機(jī)誕生的歷史。本書可作為了解計(jì)算機(jī)原理自學(xué)入門讀物，也可以作為計(jì)算機(jī)原理教學(xué)的參考用書。

作者簡介

　　川添愛（Ai Kawazoe）作家，九州大學(xué)文學(xué)系畢業(yè)（語言學(xué)專業(yè)），獲得九州大學(xué)研究生院文學(xué)博士學(xué)位，研究領(lǐng)域?yàn)檎Z言學(xué)、自然語言處理。日本國家信息學(xué)研究所副教授。2012年獲得日本語言處理學(xué)會(huì)優(yōu)秀論文獎(jiǎng)。著有《黑白之門：形式語言與自動(dòng)機(jī)的冒險(xiǎn)故事》《精靈之箱：圖靈機(jī)的冒險(xiǎn)故事》《人形機(jī)器人之城：人工智能的冒險(xiǎn)故事》《數(shù)之女王：數(shù)論與算法的奇幻故事》等。

圖書目錄

第 1部分用數(shù)字表示信息
第 1章　數(shù)字的歷史　2
數(shù)與數(shù)字的區(qū)別　2
數(shù)，為何會(huì)誕生？　6
難題：如何表示數(shù)　8
形態(tài)各異的數(shù)字　11
第 2章　二進(jìn)制數(shù)字與計(jì)算機(jī)　19
計(jì)算機(jī)采用二進(jìn)制　19
電、磁、光　26
第3章　信息的數(shù)字化表示　28
為了區(qū)分事物而使用數(shù)字　28
只用1和0能表示多少事物　32
用數(shù)字表示文字　36
用數(shù)字表示顏色　41
如何用數(shù)字表示聲音　44
數(shù)字與模擬的區(qū)別　49
專欄　巴比倫數(shù)字與零的發(fā)明　56

第 2部分　用電表示計(jì)算
第4章　計(jì)算機(jī)的加法運(yùn)算　64
二進(jìn)制加法運(yùn)算　64
用電路表示1位的加法運(yùn)算：半加器　68
用電路表示2位以上的加法運(yùn)算：全加器　76
第5章　實(shí)現(xiàn)“電路計(jì)算”之路　86
邏輯性與數(shù)學(xué)的邂逅：布爾代數(shù)　86
邏輯性與工學(xué)的邂逅：邏輯電路　98
開關(guān)越來越快速、輕巧——從繼電器到真空管，再到半導(dǎo)體　105

第3部分　編程是什么
第6章　給計(jì)算機(jī)下指令　118
計(jì)算機(jī)究竟是什么　118
如何給機(jī)器下指令？　121
第7章　接受指令的裝置　125
如果計(jì)算機(jī)的“大腦”是“精靈居住的房間”
CPU　125
指令與數(shù)據(jù)共存的場所：主存儲(chǔ)器　131
第8章　執(zhí)行指令　136
體驗(yàn)執(zhí)行程序　136
數(shù)據(jù)的傳輸與計(jì)算——數(shù)據(jù)傳輸指令和推算指令　138
更改指令流程——轉(zhuǎn)移指令和條件轉(zhuǎn)移指令　140
第9章　計(jì)算機(jī)的誕生　144
“指令與數(shù)據(jù)共存”的沖擊　144
計(jì)算機(jī)的原型　150
專欄　圖靈機(jī)　152
后來的故事　159
獻(xiàn)給想更深入了解計(jì)算機(jī)的讀者們　163
參考文獻(xiàn)　164
后記　166