機器對中數據怎麼相加

A. 運算器的基本理論

運算器的處理對象是數據，所以數據長度和計算機數據表示方法，對運算器的性能影響極大。70年代微處理器常以1個、4個、8個、16個二進制位作為處理數據的基本單位。大多數通用計算機則以16、32、64位作為運算器處理數據的長度。能對一個數據的所有位同時進行處理的運算器稱為並行運算器。如果一次只處理一位，則稱為串列運算器。有的運算器一次可處理幾位 （通常為6或8位），一個完整的數據分成若干段進行計算，稱為串/並行運算器。運算器往往只處理一種長度的數據。有的也能處理幾種不同長度的數據，如半字長運算、雙倍字長運算、四倍字長運算等。有的數據長度可以在運算過程中指定，稱為變字長運算。
按照數據的不同表示方法，可以有二進制運算器、十進制運算器、十六進制運算器、定點整數運算器、定點小數運算器、浮點數運算器等。按照數據的性質，有地址運算器和字元運算器等。
它的主要功能是進行算術運算和邏輯運算 運算器能執行多少種操作和操作速度，標志著運算器能力的強弱，甚至標志著計算機本身的能力。運算器最基本的操作是加法。一個數與零相加，等於簡單地傳送這個數。將一個數的代碼求補，與另一個數相加，相當於從後一個數中減去前一個數。將兩個數相減可以比較它們的大小。
左右移位是運算器的基本操作。在有符號的數中，符號不動而只移數據位，稱為算術移位。若數據連同符號的所有位一齊移動，稱為邏輯移位。若將數據的最高位與最低位鏈接進行邏輯移位，稱為循環移位。
運算器的邏輯操作可將兩個數據按位進行與、或、異或，以及將一個數據的各位求非。有的運算器還能進行二值代碼的16種邏輯操作。
乘、除法操作較為復雜。很多計算機的運算器能直接完成這些操作。乘法操作是以加法操作為基礎的，由乘數的一位或幾位解碼控制逐次產生部分積，部分積相加得乘積。除法則又常以乘法為基礎，即選定若干因子乘以除數，使它近似為1，這些因子乘被除數則得商。沒有執行乘法、除法硬體的計算機可用程序實現乘、除，但速度慢得多。有的運算器還能執行在一批數中尋求最大數，對一批數據連續執行同一種操作，求平方根等復雜操作。 實現運算器的操作，特別是四則運算，必須選擇合理的運算方法。它直接影響運算器的性能，也關繫到運算器的結構和成本。另外，在進行數值計算時，結果的有效數位可能較長，必須截取一定的有效數位，由此而產生最低有效數位的舍入問題。選用的舍入規則也影響到計算結果的精確度。在選擇計算機的數的表示方式時，應當全面考慮以下幾個因素：要表示的數的類型（小數、整數、實數和復數）：決定表示方式，可能遇到的數值范圍：確定存儲、處理能力。數值精確度：處理能力相關；數據存儲和處理所需要的硬體代價：造價高低。
兩種常用格式：定點格式：定點格式容許的數值范圍有限，但要求的處理硬體比較簡單；浮點格式：容許的數值范圍很大，但要求的處理硬體比較復雜。
1、定點數表示法：定點指小數點的位置固定，為了處理方便，一般分為定點純整數和純小數。
2、浮點數表示法：由於所需表示的數值取值范圍相差十分懸殊，給存儲和計算帶來諸多不便，因此出現了浮點運演算法。
浮點表示法，即小數點的位置是浮動的。其思想來源於科學計數法。IEEE754的浮點數（比較特殊）浮點數的規格化：主要解決同一浮點數表示形式的不唯一性問題。規定 ，否則尾數要進行左移或右移。
機器零的概念：尾數為0或是階碼值小於所能表示的最小數。
3、十進制數串的表示方法：由於人們對十進制比較熟悉，因此在計算機中要增加對十進制運算的支持。兩種方式：將十進制數變為二進制數運算，輸出時再由二進制變為十進制。直接的十進制運算。直接運算的表示方法：字元串形式：用於非數值計算領域、壓縮的十進制數串：分為定長和不定長兩種。需要相應的十進制運算器和指令支持。
4、自定義數據表示：標志符數據表示、描述符數據表示。區別：標志符與每個數據相連，二者合起來存放在一個存儲單元，而描述符要和數據分開存放；描述符表示中，先訪問描述符，後訪問數據，至少增加一次訪存；描述符是程序的一部分，而不是數據的一部分。原碼：比較自然的表示法，最高位表示符號，0為正，1為負。優點：簡單易懂。缺點：加減法運算復雜。補碼：加減法運算方便，減法可以轉換為加法。定點小數的補碼。定點整數的補碼，反碼：為計算補碼方便而引入。由反碼求補碼：符號位置1，各位取反，末位加1。移碼：用於階碼的表示，兩個移碼容易比較大小，便於對階。
ASCII碼 輸入碼：用於漢字輸入；漢字的存儲；字模碼：用於漢字的顯示。余數處理的兩種方法：恢復余數法：運算步驟不確定，控制復雜，不適合計算機運算。加減交替法：不恢復余數，運算步驟確定，適合計算機操作。邏輯數概念：不帶符號的二進制數。四種邏輯運算：邏輯非、邏輯加、邏輯乘、邏輯異。多功能算術/邏輯運算單元（ALU） 並行進位，行波進位加/減法器存在的兩個問題：運算時間長，行波進位加/減法器只能完成加法和減法，而不能完成邏輯操作，控制端M用來控製作算術運算還是邏輯運算，兩種運算的區別在於是否對進位進行處理。M=0時，對進位無影響，為算術運算；M=1時，進位被封鎖，為邏輯運算。正邏輯中，「1」用高電平表示，「0」用低電平表示，而負邏輯剛好相反。邏輯與負邏輯的關系為，正邏輯的「與」到負邏輯中變為「或」，即+·互換。
內部匯流排，匯流排分類：內部匯流排、外部匯流排（系統匯流排）、通信匯流排。匯流排又可分為單向匯流排和雙向匯流排。帶鎖存器的匯流排可實現匯流排的復用。運算器包括ALU、陣列乘除器件、寄存器、多路開關、三態緩沖器、數據匯流排等邏輯部件。運算器的設計，主要是圍繞著ALU和寄存器同數據匯流排之間如何傳送操作數和運算結果而進行的。運算器的三種結構形式：單匯流排結構的運算器：這種結構的主要缺點是操作進度較慢，但控制電路比較簡單。雙匯流排結構的運算器。三匯流排結構的運算器：三匯流排結構的運算器的特點是操作時間快。 運算器包括寄存器、執行部件和控制電路3個部分。在典型的運算器中有3個寄存器：接收並保存一個操作數的接收寄存器；保存另一個操作數和運算結果的累加寄存器；在進行乘、除運算時保存乘數或商數的乘商寄存器。執行部件包括一個加法器和各種類型的輸入輸出門電路。控制電路按照一定的時間順序發出不同的控制信號，使數據經過相應的門電路進入寄存器或加法器，完成規定的操作。為了減少對存儲器的訪問，很多計算機的運算器設有較多的寄存器，存放中間計算結果，以便在後面的運算中直接用作操作數。為了提高運算速度，某些大型計算機有多個運算器。它們可以是不同類型的運算器，如定點加法器、浮點加法器、乘法器等，也可以是相同類型的運算器。運算器的組成決定於整機的設計思想和設計要求，採用不同的運算方法將導致不同的運算器組成。但由於運算器的基本功能是一樣的，其演算法也大致相同，因而不同機器的運算器是大同小異的。運算器主要由算術邏輯部件、通用寄存器組和狀態寄存器組成。1、算術邏輯部件ALU。ALU 主要完成對二進制信息的定點算術運算、邏輯運算和各種移位操作。算術運算主要包括定點加、減、乘和除運算。邏輯運算主要有邏輯與、邏輯或、邏輯異或和邏輯非操作。移位操作主要完成邏輯左移和右移、算術左移和右移及其他一些移位操作。某些機器中，ALU 還要完成數值比較、變更數值符號、計算操作數在存儲器中的地址等。可見，ALU 是一種功能較強的組合邏輯電路，有時被稱為多功能發生器，它是運算器組成中的核心部件。ALU 能處理的數據位數（即字長）與機器有關。如 Z80單板機中，ALU 是 8 位；IBM PC/XT和 AT 機中，ALU 為 16 位；386 和 486微機中，ALU 是 32 位。ALU 有兩個數據輸入端和一個數據輸出端，輸入輸出的數據寬度（即位數）與 ALU 處理的數據寬度相同。
2、通用寄存器組設計的機器的運算器都有一組通用寄存器。它主要用來保存參加運算的操作數和運算的結果。早期的機器只設計一個寄存器，用來存放操作數、操作結果和執行移位操作
，由於可用於存放重復累加的數據，所以常稱為累加器。通用寄存器均可以作為累加器使用。通用寄存器的數據存取速度是非常快的，一般是十幾個毫微秒（μs）。如果 ALU 的兩個操作數都來自寄存器，則可以極大地提高運算速度。通用寄存器同時可以兼作專用寄存器，包括用於計算操作數的地址（用來提供操作數的形式地址，據此形成有效地址再去訪問主存單元）。例如，可作為變址寄存器、程序計數器（PC）、堆棧指示器（SP）等。必須注意的是，不同的機器對這組寄存器使用的情況和設置的個數是不相同的。
3、狀態寄存器狀態寄存器用來記錄算術、邏輯運算或測試操作的結果狀態。程序設計中，這些狀態通常用作條件轉移指令的判斷條件，所以又稱為條件碼寄存器。一般均設置如下幾種狀態位：
1）零標志位（Z）：當運算結果為 0 時，Z 位置「1」；非 0 時，置「0」；
2）負標志位（N）：當運算結果為負時，N 位置「1」；為正時，置「0」；
3）溢出標志位（V）：當運算結果發生溢出時，V 位置「1」；無溢出時，置「0」；
4）進位或借位標志（C）：在做加法時，如果運算結果最高有效位（對於有符號數來說，即符號位；對無符號數來說，即數值最高位）向前產生進位時，C 位置「1」；無進位時，置「0」。在做減法時，如果不夠減，最高有效位向前有借位（這時向前無進位產生）時，C 位置「1」；無借位（即有進位產生）時，C 位置「0」。除上述狀態外，狀態寄存器還常設有保存有關中斷和機器工作狀態（用戶態或核心態）等信息的一些標志位（應當說明，不同的機器規定的內容和標志符號不完全相同），以便及時反映機器運行程序的工作狀態，所以有的機器稱它為「程序狀態字」或「處理機狀態字」（Processor Status Word，PSW ）。

B. BCD碼的運算規則是什麼

BCD碼的運算規則：BCD碼是十進制數，而運算器對數據做加減運算時，都是按二進制運算規則進行處理的。這樣，當將 BCD碼傳送給運算器進行運算時，其結果需要修正。

修正的規則是：當兩個BCD碼相加，如果和等於或小於 1001(即十進制數9)，不需要修正；如果相加之和在 1010 到1111之間，則需加 6 進行修正；如果相加時，本位產生了進位，也需加 6 進行修正。

這樣做的原因是，機器按二進制相加，所以 4 位二進制數相加時，是按「逢十六進一」的原則進行運算的，而實質上是 2 個十進制數相加，應該按「逢十進一」的原則相加，16 與10相差 6，所以當和超過 9或有進位時，都要加 6 進行修正。

(2)機器對中數據怎麼相加擴展閱讀

BCD碼可分為有權碼和無權碼兩類。其中，常見的有權BCD碼有8421碼、2421碼、5421碼，無權BCD碼有餘3碼、餘3循環碼、格雷碼。8421BCD碼是最基本和最常用的BCD碼，它和四位自然二進制碼相似，各位的權值為8、4、2、1，故稱為有權BCD碼。

5421BCD碼和2421BCD碼同為有權碼，它們從高位到低位的權值分別為5、4、2、1和2、4、2、1。餘3碼是由8421碼加3後形成的，是一種「對9的自補碼」。

C. MySQL數據統計兩條記錄相加的方法mysql兩條統計相加

MySQL數據統計：兩條記錄相加的方法
在MySQL資料庫中，數據統計是一項非常重要的工作。尤其是在大型數據集中，需要對數據進行聚合和計算，以便更好地了解數據。在本文中，將介紹如何使用MySQL的SUM函數對兩條記錄進行相加的方法。
在實際工作中，經常會遇到需要對資料庫中的兩個欄位進行求和的情況。例如，統計某個產品的銷售量和庫存量的總和。
假設我們有以下的表結構：
CREATE TABLE `proct` (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` varchar(50) NOT NULL,
`sales` int(11) DEFAULT NULL,
`inventory` int(11) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;
表中包含了每個產品的唯一標識符（id），名稱（name），銷售量（sales）和庫存量（inventory）。
現在，我們想要統計所有產品的銷售量和庫存量的總和，可以使用以下查詢語句：
SELECT SUM(sales) + SUM(inventory) AS total
FROM proct;
在這個查詢語句中，我們使用了SUM函數對sales和inventory欄位進行求和，並將它們相加。使用AS關鍵字給結果命名為total。
這條SQL語句將返回我們需要的產品銷售量和庫存量的總和。
此外，如果我們只想統計某個產品的銷售量和庫存量的總和，可以使用以下查詢語句：
SELECT name, SUM(sales) + SUM(inventory) AS total
FROM proct
WHERE id = 1;
在這個查詢語句中，我們使用了WHERE子句過濾掉除id為1以外的產品。使用AS關鍵字給結果命名為total。
這條SQL語句將返回我們需要的產品銷售量和庫存量的總和，並顯示產品名稱。
為了提高查詢的效率，我們可以為sales和inventory欄位創建索引。例如，可以使用以下語句為sales欄位創建索引：
ALTER TABLE `proct` ADD INDEX `idx_sales` (`sales`);
這將為sales欄位創建一個名為idx_sales的索引。
使用MySQL的SUM函數對兩條記錄進行相加是一種簡單而有效的方法，可以幫助我們快速統計數據並得到我們需要的結果。同時，為關鍵欄位創建索引也是提高查詢效率的一個有效的方法。