-0,000 000 000 742 147 47 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere -0,000 000 000 742 147 47(10) din zecimal în binar pe 32 de biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754 (1 bit pentru semn, 8 biți pentru exponent, 23 de biți pentru mantisă)

Care sunt pașii pentru a scrie numărul
-0,000 000 000 742 147 47(10) din zecimal în binar în reprezentarea pe 32 biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754 (1 bit pentru semn, 8 biți pentru exponent, 23 de biți pentru mantisă)

1. Începe cu versiunea pozitivă a numărului:

|-0,000 000 000 742 147 47| = 0,000 000 000 742 147 47


2. Întâi convertește în binar (în baza 2) partea întreagă: 0.
Împarte numărul în mod repetat la 2.

Notăm mai jos, în ordine, fiecare rest al împărțirilor.

Ne oprim când obținem un cât egal cu zero.


  • împărțire = cât + rest;
  • 0 : 2 = 0 + 0;

3. Construiește reprezentarea în baza 2 a părții întregi a numărului.

Ia fiecare rest al împărțirilor începând din partea de jos a listei construite mai sus.

0(10) =


0(2)


4. Convertește în binar (baza 2) partea fracționară: 0,000 000 000 742 147 47.

Înmulțește numărul în mod repetat cu 2.


Notăm mai jos fiecare parte întreagă a înmulțirilor.


Ne oprim când obținem o parte fracționară egală cu zero.


  • #) înmulțire = întreg + fracționar;
  • 1) 0,000 000 000 742 147 47 × 2 = 0 + 0,000 000 001 484 294 94;
  • 2) 0,000 000 001 484 294 94 × 2 = 0 + 0,000 000 002 968 589 88;
  • 3) 0,000 000 002 968 589 88 × 2 = 0 + 0,000 000 005 937 179 76;
  • 4) 0,000 000 005 937 179 76 × 2 = 0 + 0,000 000 011 874 359 52;
  • 5) 0,000 000 011 874 359 52 × 2 = 0 + 0,000 000 023 748 719 04;
  • 6) 0,000 000 023 748 719 04 × 2 = 0 + 0,000 000 047 497 438 08;
  • 7) 0,000 000 047 497 438 08 × 2 = 0 + 0,000 000 094 994 876 16;
  • 8) 0,000 000 094 994 876 16 × 2 = 0 + 0,000 000 189 989 752 32;
  • 9) 0,000 000 189 989 752 32 × 2 = 0 + 0,000 000 379 979 504 64;
  • 10) 0,000 000 379 979 504 64 × 2 = 0 + 0,000 000 759 959 009 28;
  • 11) 0,000 000 759 959 009 28 × 2 = 0 + 0,000 001 519 918 018 56;
  • 12) 0,000 001 519 918 018 56 × 2 = 0 + 0,000 003 039 836 037 12;
  • 13) 0,000 003 039 836 037 12 × 2 = 0 + 0,000 006 079 672 074 24;
  • 14) 0,000 006 079 672 074 24 × 2 = 0 + 0,000 012 159 344 148 48;
  • 15) 0,000 012 159 344 148 48 × 2 = 0 + 0,000 024 318 688 296 96;
  • 16) 0,000 024 318 688 296 96 × 2 = 0 + 0,000 048 637 376 593 92;
  • 17) 0,000 048 637 376 593 92 × 2 = 0 + 0,000 097 274 753 187 84;
  • 18) 0,000 097 274 753 187 84 × 2 = 0 + 0,000 194 549 506 375 68;
  • 19) 0,000 194 549 506 375 68 × 2 = 0 + 0,000 389 099 012 751 36;
  • 20) 0,000 389 099 012 751 36 × 2 = 0 + 0,000 778 198 025 502 72;
  • 21) 0,000 778 198 025 502 72 × 2 = 0 + 0,001 556 396 051 005 44;
  • 22) 0,001 556 396 051 005 44 × 2 = 0 + 0,003 112 792 102 010 88;
  • 23) 0,003 112 792 102 010 88 × 2 = 0 + 0,006 225 584 204 021 76;
  • 24) 0,006 225 584 204 021 76 × 2 = 0 + 0,012 451 168 408 043 52;
  • 25) 0,012 451 168 408 043 52 × 2 = 0 + 0,024 902 336 816 087 04;
  • 26) 0,024 902 336 816 087 04 × 2 = 0 + 0,049 804 673 632 174 08;
  • 27) 0,049 804 673 632 174 08 × 2 = 0 + 0,099 609 347 264 348 16;
  • 28) 0,099 609 347 264 348 16 × 2 = 0 + 0,199 218 694 528 696 32;
  • 29) 0,199 218 694 528 696 32 × 2 = 0 + 0,398 437 389 057 392 64;
  • 30) 0,398 437 389 057 392 64 × 2 = 0 + 0,796 874 778 114 785 28;
  • 31) 0,796 874 778 114 785 28 × 2 = 1 + 0,593 749 556 229 570 56;
  • 32) 0,593 749 556 229 570 56 × 2 = 1 + 0,187 499 112 459 141 12;
  • 33) 0,187 499 112 459 141 12 × 2 = 0 + 0,374 998 224 918 282 24;
  • 34) 0,374 998 224 918 282 24 × 2 = 0 + 0,749 996 449 836 564 48;
  • 35) 0,749 996 449 836 564 48 × 2 = 1 + 0,499 992 899 673 128 96;
  • 36) 0,499 992 899 673 128 96 × 2 = 0 + 0,999 985 799 346 257 92;
  • 37) 0,999 985 799 346 257 92 × 2 = 1 + 0,999 971 598 692 515 84;
  • 38) 0,999 971 598 692 515 84 × 2 = 1 + 0,999 943 197 385 031 68;
  • 39) 0,999 943 197 385 031 68 × 2 = 1 + 0,999 886 394 770 063 36;
  • 40) 0,999 886 394 770 063 36 × 2 = 1 + 0,999 772 789 540 126 72;
  • 41) 0,999 772 789 540 126 72 × 2 = 1 + 0,999 545 579 080 253 44;
  • 42) 0,999 545 579 080 253 44 × 2 = 1 + 0,999 091 158 160 506 88;
  • 43) 0,999 091 158 160 506 88 × 2 = 1 + 0,998 182 316 321 013 76;
  • 44) 0,998 182 316 321 013 76 × 2 = 1 + 0,996 364 632 642 027 52;
  • 45) 0,996 364 632 642 027 52 × 2 = 1 + 0,992 729 265 284 055 04;
  • 46) 0,992 729 265 284 055 04 × 2 = 1 + 0,985 458 530 568 110 08;
  • 47) 0,985 458 530 568 110 08 × 2 = 1 + 0,970 917 061 136 220 16;
  • 48) 0,970 917 061 136 220 16 × 2 = 1 + 0,941 834 122 272 440 32;
  • 49) 0,941 834 122 272 440 32 × 2 = 1 + 0,883 668 244 544 880 64;
  • 50) 0,883 668 244 544 880 64 × 2 = 1 + 0,767 336 489 089 761 28;
  • 51) 0,767 336 489 089 761 28 × 2 = 1 + 0,534 672 978 179 522 56;
  • 52) 0,534 672 978 179 522 56 × 2 = 1 + 0,069 345 956 359 045 12;
  • 53) 0,069 345 956 359 045 12 × 2 = 0 + 0,138 691 912 718 090 24;
  • 54) 0,138 691 912 718 090 24 × 2 = 0 + 0,277 383 825 436 180 48;

Nicio parte fracționară egală cu zero n-a fost obținută. Însă am efectuat un număr suficient de iterații (peste limita de Mantisă) și am obținut măcar o parte întreagă diferită de zero => STOP (Pierdem din precizie - numărul convertit pe care îl vom obține în final va fi doar o foarte bună aproximare a celui inițial).


5. Construiește reprezentarea în baza 2 a părții fracționare a numărului.

Ia fiecare parte întreagă a rezultatelor înmulțirilor, începând din partea de sus a listei construite:


0,000 000 000 742 147 47(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011 0010 1111 1111 1111 1111 00(2)

6. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,000 000 000 742 147 47(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011 0010 1111 1111 1111 1111 00(2)

7. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 31 poziții la dreapta, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


0,000 000 000 742 147 47(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011 0010 1111 1111 1111 1111 00(2) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011 0010 1111 1111 1111 1111 00(2) × 20 =


1,1001 0111 1111 1111 1111 100(2) × 2-31


8. Până la acest moment avem următoarele elemente ce vor alcătui numărul binar în reprezentare IEEE 754, precizie simplă (32 biți):

Semn 1 (un număr negativ)


Exponent (neajustat): -31


Mantisă (nenormalizată):
1,1001 0111 1111 1111 1111 100


9. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 8 biți:


Exponent (ajustat) =


Exponent (neajustat) + 2(8-1) - 1 =


-31 + 2(8-1) - 1 =


(-31 + 127)(10) =


96(10)


10. Convertește exponentul ajustat din zecimal (baza 10) în binar pe 8 biți.

Folosește din nou tehnica împărțirii repetate la 2:


  • împărțire = cât + rest;
  • 96 : 2 = 48 + 0;
  • 48 : 2 = 24 + 0;
  • 24 : 2 = 12 + 0;
  • 12 : 2 = 6 + 0;
  • 6 : 2 = 3 + 0;
  • 3 : 2 = 1 + 1;
  • 1 : 2 = 0 + 1;

11. Construiește reprezentarea în baza 2 a exponentului ajustat.

Ia fiecare rest al împărțirilor începând din partea de jos a listei construite mai sus.


Exponent (ajustat) =


96(10) =


0110 0000(2)


12. Normalizează mantisa.

a) Renunță la primul bit, cel mai din stânga, care e întotdeauna 1, și la separatorul zecimal, dacă e cazul.


b) Ajustează-i lungimea la 23 biți, doar dacă e necesar (nu e cazul aici).


Mantisă (normalizată) =


1. 100 1011 1111 1111 1111 1100 =


100 1011 1111 1111 1111 1100


13. Cele trei elemente care alcătuiesc reprezentarea numărului în sistem binar pe 32 de biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

Semn (1 bit) =
1 (un număr negativ)


Exponent (8 biți) =
0110 0000


Mantisă (23 biți) =
100 1011 1111 1111 1111 1100


Numărul zecimal -0,000 000 000 742 147 47 scris în binar în representarea pe 32 biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

1 - 0110 0000 - 100 1011 1111 1111 1111 1100


Cum să convertești numere zecimale din sistem zecimal (baza 10) în sistem binar în virgulă mobilă în reprezentarea IEEE 754, precizie simplă pe 32 de biți

Urmează pașii de mai jos pentru a converti un număr zecimal (cu virgulă) din baza zece în sistem binar în virgulă mobilă în reprezentarea IEEE 754, precizie simplă pe 32 de biți:

  • 1. Dacă numărul de convertit este negativ, se începe cu versiunea pozitivă a numărului.
  • 2. Se convertește întâi partea întreagă; împarte în mod repetat la 2 reprezentarea pozitivă a numărului întreg cu semn care trebuie convertit în sistem binar, ținând minte fiecare rest al împărțirilor. Atunci când găsim un CÂT care e egal cu ZERO => STOP
  • 3. Construiește reprezentarea în baza 2 a părții întregi a numărului, luând fiecare rest al împărțirilor începând din partea de jos a listei construite mai sus. Astfel, ultimul rest al împărțirilor de la punctul de mai sus devine primul simbol (situat cel mai la stânga) al numărului în baza doi, în timp ce primul rest devine ultimul simbol (situat cel mai la dreapta).
  • 4. Convertește apoi partea fracționară. Înmulțește în mod repetat cu 2, până se obține o parte fracționară egală cu zero, ținând minte fiecare parte întreagă a înmulțirilor.
  • 5. Construiește reprezentarea în baza 2 a părții fracționare a numărului, luând fiecare parte întreagă a rezultatelor înmulțirilor de mai sus, începând din partea de sus a listei construite (se iau părțile întregi în ordinea în care au fost obținute).
  • 6. Normalizează reprezentarea binară a numărului, mutând virgula cu "n" poziții la stânga (sau, dacă e cazul, la dreapta) astfel încât partea întreagă a acestuia să mai conțină un singur bit, diferit de '0'.
  • 7. Ajustează exponentul folosind reprezentarea deplasată pe 8 biți apoi convertește-l din zecimal (baza 10) în binar pe 8 biți, folosind tehnica împărțirii repetate la 2, așa cum am mai arătat mai sus:
    Exponent (ajustat) = Exponent (neajustat) + 2(8-1) - 1;
  • 8. Normalizează mantisa, renunțând la primul bit (cel mai din stânga), care este întotdeauna '1' (și la semnul zecimal, dacă e cazul) și ajustându-i lungimea, la 23 biți, fie renunțând la biții în exces, din dreapta (pierzând precizie...) fie adaugând tot la dreapta biți setați pe '0'.
  • 9. Semnul (ocupă 1 bit) este egal fie cu 1, dacă este un număr negativ, fie cu 0, dacă e un număr pozitiv.

Exemplu: convertește numărul negativ -25,347 din sistem zecimal (baza zece) în sistem binar în virgulă mobilă în reprezentarea IEEE 754, precizie simplă pe 32 de biți:

  • 1. Se începe cu versiunea pozitivă a numărului:

    |-25,347| = 25,347;

  • 2. Convertește întâi partea întreagă, 25. Împarte în mod repetat la 2, ținând minte fiecare rest al împărțirilor, până obținem un cât care este egal cu zero:
    • împărțire = cât + rest;
    • 25 : 2 = 12 + 1;
    • 12 : 2 = 6 + 0;
    • 6 : 2 = 3 + 0;
    • 3 : 2 = 1 + 1;
    • 1 : 2 = 0 + 1;
    • Am obținut un cât care este egal cu ZERO => STOP
  • 3. Construiește reprezentarea în baza 2 a părții întregi a numărului, luând fiecare rest al împărțirilor începând din partea de jos a listei construite mai sus:

    25(10) = 1 1001(2)

  • 4. Convertește apoi partea fracționară 0,347. Înmulțește în mod repetat cu 2, ținând minte fiecare parte întreagă a înmulțirilor, până obținem o parte fracționară egală cu zero:
    • #) înmulțire = întreg + fracționar;
    • 1) 0,347 × 2 = 0 + 0,694;
    • 2) 0,694 × 2 = 1 + 0,388;
    • 3) 0,388 × 2 = 0 + 0,776;
    • 4) 0,776 × 2 = 1 + 0,552;
    • 5) 0,552 × 2 = 1 + 0,104;
    • 6) 0,104 × 2 = 0 + 0,208
    • 7) 0,208 × 2 = 0 + 0,416;
    • 8) 0,416 × 2 = 0 + 0,832;
    • 9) 0,832 × 2 = 1 + 0,664;
    • 10) 0,664 × 2 = 1 + 0,328;
    • 11) 0,328 × 2 = 0 + 0,656;
    • 12) 0,656 × 2 = 1 + 0,312;
    • 13) 0,312 × 2 = 0 + 0,624;
    • 14) 0,624 × 2 = 1 + 0,248;
    • 15) 0,248 × 2 = 0 + 0,496;
    • 16) 0,496 × 2 = 0 + 0,992;
    • 17) 0,992 × 2 = 1 + 0,984;
    • 18) 0,984 × 2 = 1 + 0,968;
    • 19) 0,968 × 2 = 1 + 0,936;
    • 20) 0,936 × 2 = 1 + 0,872;
    • 21) 0,872 × 2 = 1 + 0,744;
    • 22) 0,744 × 2 = 1 + 0,488;
    • 23) 0,488 × 2 = 0 + 0,976;
    • 24) 0,976 × 2 = 1 + 0,952;
    • Nicio parte fracționară egală cu zero n-a fost obținută prin calcule. Însă am efectuat un număr suficient de iterații (peste limita de Mantisă = 23) și a fost găsită prin calcule măcar o parte întreagă diferită de zero => STOP (pierzând precizie...).
  • 5. Construiește reprezentarea în baza 2 a părții fracționare a numărului, luând fiecare parte întreagă a rezultatelor înmulțirilor efectuate anterior, începând din partea de sus a listei construite:

    0,347(10) = 0,0101 1000 1101 0100 1111 1101(2)

  • 6. Recapitulare - numărul pozitiv înainte de normalizare:

    25,347(10) = 1 1001,0101 1000 1101 0100 1111 1101(2)

  • 7. Normalizează reprezentarea binară a numărului, mutând virgula cu 4 poziții la stânga astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de '0':

    25,347(10) =
    1 1001,0101 1000 1101 0100 1111 1101(2) =
    1 1001,0101 1000 1101 0100 1111 1101(2) × 20 =
    1,1001 0101 1000 1101 0100 1111 1101(2) × 24

  • 8. Până în acest moment avem următoarele elemente ce vor alcătui numărul binar în reprezentare IEEE 754, precizie simplă (32 biți):

    Semn: 1 (număr negativ);

    Exponent (neajustat): 4;

    Mantisă (nenormalizată): 1,1001 0101 1000 1101 0100 1111 1101;

  • 9. Ajustează exponentul folosind reprezentarea deplasată pe 8 biți apoi convertește-l din zecimal (baza 10) în binar (baza 2) pe 8 biți, folosind tehnica împărțirii repetate la 2, așa cum am mai arătat mai sus, ținând minte toate resturile, ce vor alcătui numărul în binar:

    Exponent (ajustat) = Exponent (neajustat) + 2(8-1) - 1 = (4 + 127)(10) = 131(10) =
    1000 0011(2)

  • 10. Normalizează mantisa, renunțând la primul bit (cel mai din stânga), care este întotdeauna '1' (și la semnul zecimal) și ajustându-i lungimea la 23 biți, prin renunțarea la biții în exces, cei din dreapta (pierzând precizie...):

    Mantisă (nenormalizată): 1,1001 0101 1000 1101 0100 1111 1101

    Mantisă (normalizată): 100 1010 1100 0110 1010 0111

  • Concluzia:

    Semn (1 bit) = 1 (un număr negativ)

    Exponent (8 biți) = 1000 0011

    Mantisă (23 biți) = 100 1010 1100 0110 1010 0111

  • Numărul -25,347 convertit din sistem zecimal (baza 10) în binar pe 32 de biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754 este:
    1 - 1000 0011 - 100 1010 1100 0110 1010 0111