CODEコンピュータのからくり

CODE：コンピュータのからくり — シリーズ概要

Charles Petzold「CODE 第2版」の全体像。信号→論理→数値→算術→記憶→CPU→OSへとボトムアップに積み上げる28章の学習マップ。

信号とコード：点字・モールス・情報伝達の原理

点字・モールス信号・QRコード・火星ローバーのパラシュートを通して「コードとは何か」「ビットとは何か」を理解する。CODE第2版 Ch.1-3, 5の解説。

電気とリレー：懐中電灯から論理ゲートへ

電気の基礎から始まり、スイッチ・リレー・論理ゲートへと積み上げる。スイッチの組み合わせだけでAND/OR/NOT/XORを実現できることを回路図とともに解説。CODE第2版 Ch.4, 6-8。

数の体系：2進数・16進数・ASCIIからUnicodeへ

10進数が「指が10本」だからという話から始まり、2進・8進・16進の変換方法、バイト・ASCII・UTF-8まで。なぜコンピュータが16進数を好むかも解説。CODE第2版 Ch.9-13。

算術回路：加算器・2の補数・減算の実装

論理ゲートで足し算・引き算を実装する方法。半加算器・全加算器・リプルキャリーアダー・2の補数による減算まで。CODE第2版 Ch.14-16。

記憶と時計：フリップフロップ・クロック・RAM

「値を覚える」とはどういうことか。SR・DフリップフロップからRAMの構造まで。クロック信号がなぜ回路の同期に必要かも解説。CODE第2版 Ch.17-19。

CPUの構造：ALU・レジスタ・バス・制御信号

算術回路とメモリを統合してCPUを組み立てる。ALU・レジスタアレイ・データバス・フェッチ→デコード→実行サイクルをIntel 8080を例に解説。CODE第2版 Ch.20-23。

OSとプログラミング：機械語から高水準言語まで

周辺機器・割り込み・OSの役割から、機械語→アセンブリ→コンパイラ→OSの抽象化の積み重ねまで。H.G. Wellsの「World Brain」とインターネットの接点も。CODE第2版 Ch.24-28。