-0,000 000 000 742 147 62 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere -0,000 000 000 742 147 62(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 62(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 62| = 0,000 000 000 742 147 62


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 62.

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 62 × 2 = 0 + 0,000 000 001 484 295 24;
  • 2) 0,000 000 001 484 295 24 × 2 = 0 + 0,000 000 002 968 590 48;
  • 3) 0,000 000 002 968 590 48 × 2 = 0 + 0,000 000 005 937 180 96;
  • 4) 0,000 000 005 937 180 96 × 2 = 0 + 0,000 000 011 874 361 92;
  • 5) 0,000 000 011 874 361 92 × 2 = 0 + 0,000 000 023 748 723 84;
  • 6) 0,000 000 023 748 723 84 × 2 = 0 + 0,000 000 047 497 447 68;
  • 7) 0,000 000 047 497 447 68 × 2 = 0 + 0,000 000 094 994 895 36;
  • 8) 0,000 000 094 994 895 36 × 2 = 0 + 0,000 000 189 989 790 72;
  • 9) 0,000 000 189 989 790 72 × 2 = 0 + 0,000 000 379 979 581 44;
  • 10) 0,000 000 379 979 581 44 × 2 = 0 + 0,000 000 759 959 162 88;
  • 11) 0,000 000 759 959 162 88 × 2 = 0 + 0,000 001 519 918 325 76;
  • 12) 0,000 001 519 918 325 76 × 2 = 0 + 0,000 003 039 836 651 52;
  • 13) 0,000 003 039 836 651 52 × 2 = 0 + 0,000 006 079 673 303 04;
  • 14) 0,000 006 079 673 303 04 × 2 = 0 + 0,000 012 159 346 606 08;
  • 15) 0,000 012 159 346 606 08 × 2 = 0 + 0,000 024 318 693 212 16;
  • 16) 0,000 024 318 693 212 16 × 2 = 0 + 0,000 048 637 386 424 32;
  • 17) 0,000 048 637 386 424 32 × 2 = 0 + 0,000 097 274 772 848 64;
  • 18) 0,000 097 274 772 848 64 × 2 = 0 + 0,000 194 549 545 697 28;
  • 19) 0,000 194 549 545 697 28 × 2 = 0 + 0,000 389 099 091 394 56;
  • 20) 0,000 389 099 091 394 56 × 2 = 0 + 0,000 778 198 182 789 12;
  • 21) 0,000 778 198 182 789 12 × 2 = 0 + 0,001 556 396 365 578 24;
  • 22) 0,001 556 396 365 578 24 × 2 = 0 + 0,003 112 792 731 156 48;
  • 23) 0,003 112 792 731 156 48 × 2 = 0 + 0,006 225 585 462 312 96;
  • 24) 0,006 225 585 462 312 96 × 2 = 0 + 0,012 451 170 924 625 92;
  • 25) 0,012 451 170 924 625 92 × 2 = 0 + 0,024 902 341 849 251 84;
  • 26) 0,024 902 341 849 251 84 × 2 = 0 + 0,049 804 683 698 503 68;
  • 27) 0,049 804 683 698 503 68 × 2 = 0 + 0,099 609 367 397 007 36;
  • 28) 0,099 609 367 397 007 36 × 2 = 0 + 0,199 218 734 794 014 72;
  • 29) 0,199 218 734 794 014 72 × 2 = 0 + 0,398 437 469 588 029 44;
  • 30) 0,398 437 469 588 029 44 × 2 = 0 + 0,796 874 939 176 058 88;
  • 31) 0,796 874 939 176 058 88 × 2 = 1 + 0,593 749 878 352 117 76;
  • 32) 0,593 749 878 352 117 76 × 2 = 1 + 0,187 499 756 704 235 52;
  • 33) 0,187 499 756 704 235 52 × 2 = 0 + 0,374 999 513 408 471 04;
  • 34) 0,374 999 513 408 471 04 × 2 = 0 + 0,749 999 026 816 942 08;
  • 35) 0,749 999 026 816 942 08 × 2 = 1 + 0,499 998 053 633 884 16;
  • 36) 0,499 998 053 633 884 16 × 2 = 0 + 0,999 996 107 267 768 32;
  • 37) 0,999 996 107 267 768 32 × 2 = 1 + 0,999 992 214 535 536 64;
  • 38) 0,999 992 214 535 536 64 × 2 = 1 + 0,999 984 429 071 073 28;
  • 39) 0,999 984 429 071 073 28 × 2 = 1 + 0,999 968 858 142 146 56;
  • 40) 0,999 968 858 142 146 56 × 2 = 1 + 0,999 937 716 284 293 12;
  • 41) 0,999 937 716 284 293 12 × 2 = 1 + 0,999 875 432 568 586 24;
  • 42) 0,999 875 432 568 586 24 × 2 = 1 + 0,999 750 865 137 172 48;
  • 43) 0,999 750 865 137 172 48 × 2 = 1 + 0,999 501 730 274 344 96;
  • 44) 0,999 501 730 274 344 96 × 2 = 1 + 0,999 003 460 548 689 92;
  • 45) 0,999 003 460 548 689 92 × 2 = 1 + 0,998 006 921 097 379 84;
  • 46) 0,998 006 921 097 379 84 × 2 = 1 + 0,996 013 842 194 759 68;
  • 47) 0,996 013 842 194 759 68 × 2 = 1 + 0,992 027 684 389 519 36;
  • 48) 0,992 027 684 389 519 36 × 2 = 1 + 0,984 055 368 779 038 72;
  • 49) 0,984 055 368 779 038 72 × 2 = 1 + 0,968 110 737 558 077 44;
  • 50) 0,968 110 737 558 077 44 × 2 = 1 + 0,936 221 475 116 154 88;
  • 51) 0,936 221 475 116 154 88 × 2 = 1 + 0,872 442 950 232 309 76;
  • 52) 0,872 442 950 232 309 76 × 2 = 1 + 0,744 885 900 464 619 52;
  • 53) 0,744 885 900 464 619 52 × 2 = 1 + 0,489 771 800 929 239 04;
  • 54) 0,489 771 800 929 239 04 × 2 = 0 + 0,979 543 601 858 478 08;

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 62(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011 0010 1111 1111 1111 1111 10(2)

6. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,000 000 000 742 147 62(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011 0010 1111 1111 1111 1111 10(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 62(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011 0010 1111 1111 1111 1111 10(2) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011 0010 1111 1111 1111 1111 10(2) × 20 =


1,1001 0111 1111 1111 1111 110(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 110


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 1110 =


100 1011 1111 1111 1111 1110


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 1110


Numărul zecimal -0,000 000 000 742 147 62 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 1110


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