-0,000 000 000 742 147 49 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere -0,000 000 000 742 147 49(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 49(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 49| = 0,000 000 000 742 147 49


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 49.

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 49 × 2 = 0 + 0,000 000 001 484 294 98;
  • 2) 0,000 000 001 484 294 98 × 2 = 0 + 0,000 000 002 968 589 96;
  • 3) 0,000 000 002 968 589 96 × 2 = 0 + 0,000 000 005 937 179 92;
  • 4) 0,000 000 005 937 179 92 × 2 = 0 + 0,000 000 011 874 359 84;
  • 5) 0,000 000 011 874 359 84 × 2 = 0 + 0,000 000 023 748 719 68;
  • 6) 0,000 000 023 748 719 68 × 2 = 0 + 0,000 000 047 497 439 36;
  • 7) 0,000 000 047 497 439 36 × 2 = 0 + 0,000 000 094 994 878 72;
  • 8) 0,000 000 094 994 878 72 × 2 = 0 + 0,000 000 189 989 757 44;
  • 9) 0,000 000 189 989 757 44 × 2 = 0 + 0,000 000 379 979 514 88;
  • 10) 0,000 000 379 979 514 88 × 2 = 0 + 0,000 000 759 959 029 76;
  • 11) 0,000 000 759 959 029 76 × 2 = 0 + 0,000 001 519 918 059 52;
  • 12) 0,000 001 519 918 059 52 × 2 = 0 + 0,000 003 039 836 119 04;
  • 13) 0,000 003 039 836 119 04 × 2 = 0 + 0,000 006 079 672 238 08;
  • 14) 0,000 006 079 672 238 08 × 2 = 0 + 0,000 012 159 344 476 16;
  • 15) 0,000 012 159 344 476 16 × 2 = 0 + 0,000 024 318 688 952 32;
  • 16) 0,000 024 318 688 952 32 × 2 = 0 + 0,000 048 637 377 904 64;
  • 17) 0,000 048 637 377 904 64 × 2 = 0 + 0,000 097 274 755 809 28;
  • 18) 0,000 097 274 755 809 28 × 2 = 0 + 0,000 194 549 511 618 56;
  • 19) 0,000 194 549 511 618 56 × 2 = 0 + 0,000 389 099 023 237 12;
  • 20) 0,000 389 099 023 237 12 × 2 = 0 + 0,000 778 198 046 474 24;
  • 21) 0,000 778 198 046 474 24 × 2 = 0 + 0,001 556 396 092 948 48;
  • 22) 0,001 556 396 092 948 48 × 2 = 0 + 0,003 112 792 185 896 96;
  • 23) 0,003 112 792 185 896 96 × 2 = 0 + 0,006 225 584 371 793 92;
  • 24) 0,006 225 584 371 793 92 × 2 = 0 + 0,012 451 168 743 587 84;
  • 25) 0,012 451 168 743 587 84 × 2 = 0 + 0,024 902 337 487 175 68;
  • 26) 0,024 902 337 487 175 68 × 2 = 0 + 0,049 804 674 974 351 36;
  • 27) 0,049 804 674 974 351 36 × 2 = 0 + 0,099 609 349 948 702 72;
  • 28) 0,099 609 349 948 702 72 × 2 = 0 + 0,199 218 699 897 405 44;
  • 29) 0,199 218 699 897 405 44 × 2 = 0 + 0,398 437 399 794 810 88;
  • 30) 0,398 437 399 794 810 88 × 2 = 0 + 0,796 874 799 589 621 76;
  • 31) 0,796 874 799 589 621 76 × 2 = 1 + 0,593 749 599 179 243 52;
  • 32) 0,593 749 599 179 243 52 × 2 = 1 + 0,187 499 198 358 487 04;
  • 33) 0,187 499 198 358 487 04 × 2 = 0 + 0,374 998 396 716 974 08;
  • 34) 0,374 998 396 716 974 08 × 2 = 0 + 0,749 996 793 433 948 16;
  • 35) 0,749 996 793 433 948 16 × 2 = 1 + 0,499 993 586 867 896 32;
  • 36) 0,499 993 586 867 896 32 × 2 = 0 + 0,999 987 173 735 792 64;
  • 37) 0,999 987 173 735 792 64 × 2 = 1 + 0,999 974 347 471 585 28;
  • 38) 0,999 974 347 471 585 28 × 2 = 1 + 0,999 948 694 943 170 56;
  • 39) 0,999 948 694 943 170 56 × 2 = 1 + 0,999 897 389 886 341 12;
  • 40) 0,999 897 389 886 341 12 × 2 = 1 + 0,999 794 779 772 682 24;
  • 41) 0,999 794 779 772 682 24 × 2 = 1 + 0,999 589 559 545 364 48;
  • 42) 0,999 589 559 545 364 48 × 2 = 1 + 0,999 179 119 090 728 96;
  • 43) 0,999 179 119 090 728 96 × 2 = 1 + 0,998 358 238 181 457 92;
  • 44) 0,998 358 238 181 457 92 × 2 = 1 + 0,996 716 476 362 915 84;
  • 45) 0,996 716 476 362 915 84 × 2 = 1 + 0,993 432 952 725 831 68;
  • 46) 0,993 432 952 725 831 68 × 2 = 1 + 0,986 865 905 451 663 36;
  • 47) 0,986 865 905 451 663 36 × 2 = 1 + 0,973 731 810 903 326 72;
  • 48) 0,973 731 810 903 326 72 × 2 = 1 + 0,947 463 621 806 653 44;
  • 49) 0,947 463 621 806 653 44 × 2 = 1 + 0,894 927 243 613 306 88;
  • 50) 0,894 927 243 613 306 88 × 2 = 1 + 0,789 854 487 226 613 76;
  • 51) 0,789 854 487 226 613 76 × 2 = 1 + 0,579 708 974 453 227 52;
  • 52) 0,579 708 974 453 227 52 × 2 = 1 + 0,159 417 948 906 455 04;
  • 53) 0,159 417 948 906 455 04 × 2 = 0 + 0,318 835 897 812 910 08;
  • 54) 0,318 835 897 812 910 08 × 2 = 0 + 0,637 671 795 625 820 16;

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 49(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 49(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 49(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 49 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