第 1部分 用數字表示信息
第 1章　數字的歷史　2
數與數字的區別　2
數，為何會誕生？　6
難題：如何表示數　8
形態各異的數字　11

第 2章　二進制數字與計算機　19
計算機采用二進制　19
電、磁、光　26

第3章　信息的數字化表示　28
為了區分事物而使用數字　28
只用1和0能表示多少事物　32
用數字表示文字　36
用數字表示顏色　41
如何用數字表示聲音　44
數字與模擬的區別　49
專欄　巴比倫數字與零的發明　56


第 2部分　用電表示計算
第4章　計算機的加法運算　64
二進制加法運算　64
用電路表示1位的加法運算：半加器　68
用電路表示2位以上的加法運算：全加器　76

第5章　實現“電路計算”之路　86
邏輯性與數學的邂逅：布爾代數　86
邏輯性與工學的邂逅：邏輯電路　98
開關越來越快速、輕巧——從繼電器到真空管，再到半導體　105


第3部分　編程是什么
第6章　給計算機下指令　118
計算機究竟是什么　118
如何給機器下指令？　121

第7章　接受指令的裝置　125
如果計算機的“大腦”是“精靈居住的房間”
CPU　125
指令與數據共存的場所：主存儲器　131

第8章　執行指令　136
體驗執行程序　136
數據的傳輸與計算——數據傳輸指令和推算指令　138
更改指令流程——轉移指令和條件轉移指令　140

第9章　計算機的誕生　144
“指令與數據共存”的沖擊　144
計算機的原型　150
專欄　圖靈機　152

后來的故事　159
獻給想更深入了解計算機的讀者們　163
參考文獻　164
后記　166