CODE：コンピュータのからくり — シリーズ概要

この本について

Charles Petzold 著「CODE: The Hidden Language of Computer Hardware and Software, Second Edition」（2022年）。日本語版は翔泳社より刊行。

本書の問いは一つ：コンピュータはなぜ動くのか。

答えを「1と0」「トランジスタ」「電気信号」で片付けず、点字・モールス信号・懐中電灯・電信という誰でも知っている技術から出発して、一段ずつ積み上げながら「ゼロから CPU を作る」ところまで連れていく。抽象的な概念を一切使わず、スイッチとワイヤだけで論理演算・加算・メモリ・CPU が実現できることを証明する。

第2版の新要素（2022年）

第1版（1999年）からの主な変更：

追加内容	詳細
NASA Perseveranceパラシュート	火星着陸時の布に織り込まれた「DARE MIGHTY THINGS」という2進数メッセージ（第11章）
QRコードの仕組み	2次元バーコードが情報をどう符号化するか（第11章）
UTF-8の詳細説明	5ページ追加。可変長エンコーディングの完全解説（第13章）
デジタルクロックの設計	新規追加の第18章
ALU・レジスタ・バス	3章分新規追加（第21-23章）。Intel 8080の部分実装
The World Brain	最終章（第28章）。H.G. Wellsの「世界頭脳」概念とWebの対比

28章の構成マップ

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  Part 1：信号とコード（Ch.1-5）                                   │
│  「隣の家に信号を送りたい」から始まる情報伝達の原理               │
│  点字・モールス信号・懐中電灯・角を曲がる電線                     │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  Part 2：電気と論理（Ch.6-8）                                    │
│  スイッチが論理演算になる瞬間                                     │
│  電信・リレー・AND/OR/NOT/XOR ゲート                             │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  Part 3：数の体系（Ch.9-13）                                     │
│  10進・2進・8進・16進・バイト・ASCII・Unicode                    │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  Part 4：算術回路（Ch.14-16）                                    │
│  論理ゲートで足し算・引き算を実装する                             │
│  半加算器・全加算器・2の補数                                      │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  Part 5：記憶と時計（Ch.17-19）                                  │
│  「値を覚える」とはどういうことか                                 │
│  フリップフロップ・クロック・RAM                                  │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  Part 6：CPUの構造（Ch.20-23）                                   │
│  ALU・レジスタ・バス・制御信号                                    │
│  Intel 8080を例にした命令フェッチサイクル                        │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  Part 7：プログラムとOS（Ch.24-28）                              │
│  機械語→アセンブリ→高水準言語→OS→インターネット                  │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘

このシリーズの読み方

各docは本書の章に対応しているが、完全な要約ではない。「ソフトウェアエンジニアが後で参照できるリファレンス」として、本書のアイデアをASCII図と対応表で整理している。

doc	対応章	キーワード
信号とコード	Ch.1-3, 5	点字・モールス・QRコード・パラシュート
電気とリレー	Ch.4, 6-8	スイッチ・リレー・論理ゲート
数の体系	Ch.9-13	2進・16進・ASCII・UTF-8
算術回路	Ch.14-16	加算器・2の補数・減算
記憶と時計	Ch.17-19	フリップフロップ・クロック・RAM
CPUの構造	Ch.20-23	ALU・レジスタ・バス・Intel 8080
OSとプログラミング	Ch.24-28	機械語・OS・コンパイラ・Web

この本について

第2版の新要素（2022年）

28章の構成マップ

このシリーズの読み方

関連リソース