编码：隐匿在计算机软硬件背后的语言 [Code:The Hidden Language of Computer Hardware and Software] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] Charles Petzold 著，左飞，薛佟佟 译

图书标签:

• 计算机科学
• 编程
• 计算机硬件
• 计算机软件
• 数字逻辑
• 汇编语言
• 操作系统
• 算法
• 信息技术
• 代码

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121181184

版次：2

商品编码：11116026

品牌：Broadview

包装：平装

外文名称：Code:The Hidden Language of Computer Hardware and Software

开本：16开

出版时间：2014-02-01

用纸：胶版纸

页数：420

编辑推荐

　　

透过现象进而探索本质可以发现新事物；将复杂的事物简单化，可以发现解决问题的新方法。《编码：隐匿在计算机软硬件背后的语言》作者佩措尔德将那些看似复杂的理论转换成我们熟悉的诸多景象，使读者不由自主地跟随他的思路打造这台只有电线、电灯泡和触发器组构成的庞大的计算机系统。

内容简介

　　《编码：隐匿在计算机软硬件背后的语言》是一本讲述计算机工作原理的书。不过，你千万不要因为“工作原理”之类的字眼就武断地认为，它是晦涩而难懂的。作者用丰富的想象和清晰的笔墨将看似繁杂的理论阐述得通俗易懂，你丝毫不会感到枯燥和生硬。更重要的是，你会因此而获得对计算机工作原理较深刻的理解。这种理解不是抽象层面上的，而是具有一定深度的，这种深度甚至不逊于“电气工程师”和“程序员”的理解。
　　不管你是计算机高手，还是对这个神奇的机器充满敬畏之心的菜鸟，都不妨翻阅一下本书，读一读大师的经典作品，必然会有收获。

作者简介

　　Charles Petzold是Windows编程界的一位大师，当今世界项级技术作家。1994年5月，Petzold作为仅有的七个人之一（并且是的作家）被《视窗杂志》和Microsoft公司联合授予Windows Pioneer奖，以表彰他对Microsoft Windows所做出的贡献。
　　Petzold从1984年开始编写个人计算机程序，从1985年开始编写Microsoft Windows程序。1986年他在Microsoft Systems Journal的1 2月号上发表了一篇关于Windows程序设计的论文。
　　从1986年到1995年，Petzold为PC Magazine撰写专栏文章，向读者介绍Windows和OS/2程序设计等方面的知识。直到今天他依然保持着WindowsGDI程序设计首席技术作家的地位。其大作Programming Windows（Windows程序设计）是尽人皆知的Windows编程经典，曾深深地影响过一代程序员，该书目前已出至第5版。
　　
　　左飞，技术作家、译者，除本书外他还翻译了《代码阅读》和《代码质量》两部计算机领域的经典著作（两书分别荣获第14届和第17届美国Jolt图书震撼大奖），其所著的《代码揭秘》一书繁体版在中国台湾地区出版发行。2011年，在国家示范软件学院成立10周年庆祝大会上，他被国家示范软件学院院长联席会和大会组委会共同授予“国家示范软件学院成立10周年全国十佳出色毕业生”称号，以表彰他在专业领域中所做出的突出成绩。
　　
　　薛佟佟，在南京航空航天大学取得工学硕士学位后加入中国移动通信集团，长期专注于云计算及分布式存储技术的研究与应用。他是中国移动公众服务云与一级私有云的核心推动者，同时是《提高C++性能的编程技术》（收录于电子工业出版社“传世经典书丛”）一书的译者。

内页插图

目录

第1章 至亲密友
第2章 编码与组合
第3章 布莱叶盲文与二进制码
第4章 手电筒的剖析
第5章 绕过拐角的通信
第6章 电报机与继电器
第7章 我们的十个数字
第8章 十的替代品
第9章 二进制数
第10章 逻辑与开关
第11章 门
第12章 二进制加法器
第13章 如何实现减法
第14章 反馈与触发器
第15章 字节与十六进制
第16章 存储器组织
第17章 自动操作
第18章 从算盘到芯片
第19章 两种典型的微处理器
第20章 ASCII码和字符转换
第21章 总线
第22章 操作系统
第23章 定点数和浮点数
第24章 高级语言与低级语言
第25章 图形化革命

前言/序言

《数字世界的基石：探索信息流动的奥秘》 在这信息爆炸的时代，我们生活在一个由数字构筑的世界。从指尖轻触屏幕的瞬间，到宏大复杂的运算系统，再到连接全球的互联网，一切都离不开一套看不见的语言。这套语言并非人类的自然语言，而是构建了数字世界运行逻辑的底层体系，它是计算机硬件和软件背后最深刻的秘密。 本书将带您踏上一场穿越数字时空、解构信息流动的史诗级旅程。我们并非仅仅停留在表面，而是深入挖掘那些构成我们数字生活的基石，揭示它们是如何被创造、如何协同工作，以及如何共同谱写出我们今天所熟知的数字奇迹。 第一篇：逻辑的黎明——计算的根源 在数字世界的深处，隐藏着人类对逻辑和计算最纯粹的探索。在深入了解现代计算机之前，我们需要回溯到那些奠定计算思想的基石。 二进制的革命： 我们将从最基本的“0”和“1”开始。这个看似简单的二进制系统，却是所有数字信息和指令的终极载体。我们将理解为什么计算机选择二进制，以及它是如何表示数量、字符乃至一切复杂信息的。从开关的“开”与“关”，到逻辑门电路的构建，我们将一步步揭示二进制如何成为数字世界的通用货币。 布尔代数的智慧： 在二进制之上，是布尔代数这门关于“真”与“假”的逻辑学。我们将探索乔治·布尔的伟大思想，理解AND、OR、NOT等基本逻辑门是如何通过组合实现复杂的逻辑运算。这些逻辑门看似简单，却是构建一切计算能力的核心单元。我们将看到它们是如何像乐高积木一样，搭建起处理信息的基础。 从逻辑门到集成电路： 随着技术的进步，成千上万个逻辑门被集成到一个小小的芯片上，这便是集成电路（IC）的诞生。我们将探讨集成电路是如何将庞杂的逻辑功能微缩化、批量化生产的，从而为计算机的小型化和普及铺平道路。从最初的真空管到晶体管，再到现代的纳米级芯片，我们将看到微电子技术的飞跃式发展，以及它如何深刻地改变了计算的形态。 第二篇：硬件的脉搏——计算机的身体 计算机的硬件，是承载数字世界运行的物理载体。它们是思想转化为行动的具象表现，是指令得以执行的舞台。 中央处理器（CPU）： 被誉为计算机的“大脑”，CPU是执行所有计算和指令的核心。我们将深入剖析CPU的工作原理，了解其内部的运算逻辑单元（ALU）、控制单元（CU）以及寄存器。我们将学习指令是如何被取指、解码、执行和写回的，理解时钟周期如何驱动着CPU的每一次跳动，以及流水线技术如何提升其运算效率。 内存（RAM）： 内存是CPU的“工作台”，它负责存储当前正在执行的程序和数据。我们将理解RAM的读写机制，以及它与CPU之间信息交换的速度和方式。从动态随机存取内存（DRAM）到静态随机存取内存（SRAM），我们将了解不同类型内存的特性和用途，以及它们如何影响计算机的整体性能。 存储设备： 硬盘、固态硬盘（SSD）等存储设备，则是数字世界的“记忆仓库”。我们将探讨它们的工作原理，从机械臂在盘片上寻找数据的传统硬盘，到依靠闪存芯片高速读写的SSD。我们将了解数据是如何被编码、存储和读取的，以及它们在计算机系统中扮演的角色。 输入/输出（I/O）设备： 键盘、鼠标、显示器、网络接口卡等I/O设备，是计算机与外界沟通的桥梁。我们将了解它们是如何将人类的指令转化为计算机可以理解的信号，以及计算机的运算结果又是如何被呈现给用户的。我们将探讨I/O控制器和总线的作用，它们如何协调不同设备之间的数据传输。 总线架构： 在这些硬件组件之间，数据和指令是如何流动的？我们将深入研究各种总线，如数据总线、地址总线和控制总线，它们就像数字世界的“高速公路”，连接着各个器官，确保信息的畅通无阻。我们将理解总线宽度和时钟频率如何影响数据传输的带宽和速度。 第三篇：软件的灵魂——指令的编织 如果硬件是计算机的身体，那么软件就是赋予它生命的灵魂。没有软件，硬件只是一堆冰冷的零件。 机器语言： 软件的根源，是机器语言。这是CPU能够直接理解的二进制指令集。我们将看到，用机器语言编写程序是多么的繁琐和枯燥，以及它如何直接映射到CPU的硬件指令。 汇编语言： 为了简化机器语言的编写，汇编语言应运而生。它使用助记符来代表机器指令，使得程序员可以更方便地进行编程。我们将了解汇编语言的结构，以及它是如何被“汇编器”翻译成机器语言的。 高级编程语言： 随着计算机的普及，开发了更易于人类理解和使用的高级编程语言，如C、Java、Python等。我们将探讨这些语言的设计哲学，以及它们如何通过“编译器”或“解释器”被转换成机器可以执行的代码。我们将理解抽象化在编程中的重要性，以及高级语言如何屏蔽了底层硬件的复杂性。 操作系统（OS）： 操作系统是计算机最核心的软件，它扮演着“管理者”的角色。我们将深入了解操作系统的功能，包括进程管理、内存管理、文件系统和设备驱动程序。我们将理解操作系统如何为应用程序提供一个统一的运行环境，以及它如何协调硬件资源，使得多个程序可以同时运行。 应用程序： 最终，我们日常使用的各种应用程序，如文字处理器、网页浏览器、游戏等，都是在操作系统之上构建的。我们将看到，这些应用程序是如何利用操作系统的接口，与硬件进行交互，完成各种各样的任务。 第四篇：网络的信息流——连接的艺术 在现代数字世界中，孤立的计算机已无法满足需求。网络将无数设备连接在一起，构成了信息流动的壮丽图景。 网络协议： 我们将探索TCP/IP协议栈，这是互联网的基石。从IP地址如何定位设备，到TCP如何保证数据的可靠传输，再到HTTP如何传输网页内容，我们将理解一套严谨的协议是如何让全球的计算机无缝通信的。 数据包的旅行： 信息在网络中并非以完整的文件形式传输，而是被分割成一个个数据包。我们将了解数据包是如何被封装、路由和解封装的，以及路由器和交换机在其中扮演的角色。 网络硬件： 网卡、路由器、交换机等网络硬件，则是信息流动的物理通道。我们将了解它们是如何工作的，以及它们如何影响网络的性能和稳定性。 结论：数字世界的未来 通过对逻辑、硬件、软件和网络这四大支柱的深入探索，我们已经触及了数字世界最核心的运作机制。本书旨在提供一个清晰、深入且引人入胜的视角，去理解那些隐藏在屏幕背后、驱动我们数字生活的强大力量。 无论是作为一名未来的程序员，一名技术爱好者，还是一名对信息时代充满好奇的普通读者，了解这些基础知识都将使您能够更深刻地理解我们所处的数字世界，并以更具洞察力的眼光去展望它的未来。 这趟旅程，不仅是对技术本身的探索，更是对人类智慧在构建复杂系统方面无尽潜力的礼赞。数字世界的基石，正在等待您的发现。

评分☆☆☆☆☆

这是一本让我对计算机产生全新敬畏之情的书。《编码》这本书，成功地将一个原本在我看来极其晦涩难懂的领域，变得如此生动而有趣。我一直以为自己对计算机的理解已经相当不错了，至少在操作和一些基础软件应用方面还算熟练，但这本书就像一把钥匙，打开了我通往计算机“内心世界”的大门。作者的叙事风格非常独特，他不是那种照本宣科的“老师”，而是更像一位热情的“朋友”，用充满智慧的语言，引导你去探索计算机的奥秘。他从最微小的晶体管如何构建起逻辑门，再到逻辑门如何组合成强大的CPU，整个过程的逻辑链条清晰得如同侦探小说中的破案过程，每一步都让人好奇接下来会发生什么。我尤其对书中关于“如何构建一个真正的计算机”的阐述印象深刻，那是一种将抽象概念具象化的极致体验，让我深刻理解了“计算”这两个字背后所蕴含的深厚智慧。读完这本书，我对那些闪烁着科技光芒的电子产品，不再仅仅是“工具”，而是多了几分“生命”的感知，因为我开始理解它们“思考”和“运作”的原理。

评分☆☆☆☆☆

读完《编码：隐匿在计算机软硬件背后的语言》这本书，我的脑海中仿佛有一扇扇尘封已久的门被悄然推开。曾经那些令人费解的二进制、逻辑门、二进制补码，如今都变得生动有趣起来。我一直认为自己对计算机的理解仅限于“会用”的层面，最多再谈谈一些高层级的编程概念，但这本书彻底颠覆了我的认知。它用一种极其引人入胜的方式，将计算机底层运作的奥秘层层剥离，从最基础的开关（晶体管）如何组合成逻辑门，再到逻辑门如何构建出算术逻辑单元（ALU），最终如何协同工作处理海量数据，这一整个过程就像是在欣赏一幅精妙绝伦的机械工艺品。作者的讲解方式非常巧妙，他不是直接丢给你一堆枯燥的专业术语，而是通过一个又一个生动的类比和循序渐进的引导，让你在不知不觉中就掌握了那些复杂的概念。例如，他解释CPU如何执行指令时，我仿佛看到了一个指挥若定的将军，一丝不苟地按照命令行事，而那些指令的背后，却是无数个微小的开关在高速切换。这本书让我对“计算”这个行为有了全新的认识，不再是抽象的“运行”或“处理”，而是具象化的、由物理实体驱动的复杂过程。它让我意识到，我们每天都在使用的那些看似神奇的软件，其实都是建立在如此坚实、但又充满智慧的硬件基础之上的。

评分☆☆☆☆☆

我一直是个对技术细节不太感冒的人，总觉得那些底层的代码和硬件原理离我太远，而且也太枯燥乏味。但《编码》这本书，就像一股清流，彻底改变了我对计算机技术“硬核”的刻板印象。作者的文字功底非常扎实，他能够将那些听起来就头疼的电子元件和逻辑电路，用一种充满叙事感和趣味性的方式呈现出来。我尤其喜欢他讲述CPU工作原理的那部分，他没有直接罗列指令集，而是通过一个非常形象的比喻，将CPU的各个组成部分——寄存器、指令译码器、算术逻辑单元——描绘得栩栩如生，仿佛一个个身怀绝技的工匠，在各自的岗位上高效协作。阅读过程中，我常常会发出“原来是这样！”的惊叹。这本书并没有把我推向一个冷冰冰的科技殿堂，反而让我感觉像是走进了一个充满生命力的“计算机心脏”，近距离观察它的跳动和思考。它让我明白，我们所见的那些美轮美奂的图形界面、流畅便捷的操作体验，背后都有着无数工程师用智慧和汗水打磨出的精密逻辑。读完之后，我感觉自己看待电脑不再仅仅是打开和关闭，而是多了一份对它内在运行机制的敬畏和好奇。

评分☆☆☆☆☆

这本《编码》着实让我大开眼界，它用一种极其易懂且引人入胜的方式，揭示了计算机底层运作的“魔法”。我以前对计算机的理解，大概就停留在“输入指令，然后输出结果”这个层面，对其中到底发生了什么，完全是两眼一抹黑。而这本书，就像一位经验丰富的向导，带领我一步步深入到计算机的“内部世界”。从最基本的逻辑门，如何通过组合实现更复杂的运算，再到CPU如何理解和执行机器指令，整个过程被描绘得清晰而有条理。我最深刻的感受是，作者善于运用类比，将那些抽象的电子元件和电路设计，转化为我们日常生活中熟悉的场景，比如水管、开关、简单的加减法等，这极大地降低了理解门槛，让我能够轻松地跟上他的思路。读到关于如何模拟一个计算机的过程时，我感到无比震撼，原来那些看似不可思议的计算能力，都源于最基础的物理原理和精巧的逻辑设计。这本书不仅让我对计算机的硬件有了更深的认识，也让我对软件的诞生有了更深刻的理解，仿佛看到了无数代码的“前世今生”。

评分☆☆☆☆☆

《编码》这本书，让我彻底告别了对计算机的“盲人摸象”式理解。在此之前，我总觉得计算机的运行是一种神秘的力量，我们输入的指令，它们就“咻”地一下执行完毕，然后给出结果，其中的过程对我来说如同黑箱。而这本书，就像一本详尽的“解剖图”，将计算机的内部构造和运作原理，一点点地展现在我的面前。作者的笔触非常细腻，他从最基础的二进制代码开始，层层递进，讲解了如何用最简单的开关（晶体管）构建出逻辑门，再如何用逻辑门搭建出更复杂的电路，最终实现CPU的运算和数据处理。我最欣赏的地方在于，他始终保持着一种“由简入繁”的教学思路，让我在接触到核心概念之前，就已经有了足够的基础知识储备。阅读过程中，我仿佛置身于一个精密的工厂，看着无数的微小部件如何协同工作，将抽象的指令转化为实际的计算。这本书不仅让我对计算机的硬件有了全新的认识，也让我对软件的诞生有了更深的理解，明白那些看似神奇的功能，背后都是无数个逻辑单元的精密配合。

评分☆☆☆☆☆

一下买了好几本京东的书真的蛮不错的，希望有空能把它看完。

评分☆☆☆☆☆

和另一本书一起来的，有一点压痕，京东送货的问题吧，送来时就是一个袋子装着，没有防护。还是店家的问题，在天猫上买文具，从没有那么草率的，我在天猫上买的东西，保护的都挺好，京东应该注意这一点，这让我感觉京东老骄傲了，不把顾客利益看在眼里。哎～

评分☆☆☆☆☆

作者用丰富的想象和清晰的笔墨将看似繁杂的理论阐述得通俗易懂，你丝毫不会感到枯燥和生硬。更重要的是，你会因此而获得对计算机工作原理较深刻的理解。这种理解不是抽象层面上的，而是具有一定深度的，这种深度甚至不逊于“电气工程师”和“程序员”的理解。

评分☆☆☆☆☆

物流给力，书也好，不说了，赶紧把他看完

评分☆☆☆☆☆

618搞活动买的，非常划算，我已经积累了很多书没看，需要加油了，这本书网上赞誉很高，希望早日看完学习提高自己。

评分☆☆☆☆☆

纸质优良，印刷精美，购物就要上京东。

评分☆☆☆☆☆

这本书真的很不错。内容特别好。不愧是计算机的经典之作。非常推荐的一本书。。。

评分☆☆☆☆☆

虽然是凑单用的商品，但是还是被书本的内容吸引到才买的，虽然学习的是计算机专业，已经学过了计算机组成原理的理论，但是还是有相当多的诱惑还没有解决。。。总体来说，这本书一定能帮到我的——

评分☆☆☆☆☆

但是，我想这件事情一定是有原因的，希望可以改进：