-0,000 000 000 742 147 676 94 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere -0,000 000 000 742 147 676 94(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
-0,000 000 000 742 147 676 94(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:

|-0,000 000 000 742 147 676 94| = 0,000 000 000 742 147 676 94


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: 0,000 000 000 742 147 676 94.

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) 0,000 000 000 742 147 676 94 × 2 = 0 + 0,000 000 001 484 295 353 88;
  • 2) 0,000 000 001 484 295 353 88 × 2 = 0 + 0,000 000 002 968 590 707 76;
  • 3) 0,000 000 002 968 590 707 76 × 2 = 0 + 0,000 000 005 937 181 415 52;
  • 4) 0,000 000 005 937 181 415 52 × 2 = 0 + 0,000 000 011 874 362 831 04;
  • 5) 0,000 000 011 874 362 831 04 × 2 = 0 + 0,000 000 023 748 725 662 08;
  • 6) 0,000 000 023 748 725 662 08 × 2 = 0 + 0,000 000 047 497 451 324 16;
  • 7) 0,000 000 047 497 451 324 16 × 2 = 0 + 0,000 000 094 994 902 648 32;
  • 8) 0,000 000 094 994 902 648 32 × 2 = 0 + 0,000 000 189 989 805 296 64;
  • 9) 0,000 000 189 989 805 296 64 × 2 = 0 + 0,000 000 379 979 610 593 28;
  • 10) 0,000 000 379 979 610 593 28 × 2 = 0 + 0,000 000 759 959 221 186 56;
  • 11) 0,000 000 759 959 221 186 56 × 2 = 0 + 0,000 001 519 918 442 373 12;
  • 12) 0,000 001 519 918 442 373 12 × 2 = 0 + 0,000 003 039 836 884 746 24;
  • 13) 0,000 003 039 836 884 746 24 × 2 = 0 + 0,000 006 079 673 769 492 48;
  • 14) 0,000 006 079 673 769 492 48 × 2 = 0 + 0,000 012 159 347 538 984 96;
  • 15) 0,000 012 159 347 538 984 96 × 2 = 0 + 0,000 024 318 695 077 969 92;
  • 16) 0,000 024 318 695 077 969 92 × 2 = 0 + 0,000 048 637 390 155 939 84;
  • 17) 0,000 048 637 390 155 939 84 × 2 = 0 + 0,000 097 274 780 311 879 68;
  • 18) 0,000 097 274 780 311 879 68 × 2 = 0 + 0,000 194 549 560 623 759 36;
  • 19) 0,000 194 549 560 623 759 36 × 2 = 0 + 0,000 389 099 121 247 518 72;
  • 20) 0,000 389 099 121 247 518 72 × 2 = 0 + 0,000 778 198 242 495 037 44;
  • 21) 0,000 778 198 242 495 037 44 × 2 = 0 + 0,001 556 396 484 990 074 88;
  • 22) 0,001 556 396 484 990 074 88 × 2 = 0 + 0,003 112 792 969 980 149 76;
  • 23) 0,003 112 792 969 980 149 76 × 2 = 0 + 0,006 225 585 939 960 299 52;
  • 24) 0,006 225 585 939 960 299 52 × 2 = 0 + 0,012 451 171 879 920 599 04;
  • 25) 0,012 451 171 879 920 599 04 × 2 = 0 + 0,024 902 343 759 841 198 08;
  • 26) 0,024 902 343 759 841 198 08 × 2 = 0 + 0,049 804 687 519 682 396 16;
  • 27) 0,049 804 687 519 682 396 16 × 2 = 0 + 0,099 609 375 039 364 792 32;
  • 28) 0,099 609 375 039 364 792 32 × 2 = 0 + 0,199 218 750 078 729 584 64;
  • 29) 0,199 218 750 078 729 584 64 × 2 = 0 + 0,398 437 500 157 459 169 28;
  • 30) 0,398 437 500 157 459 169 28 × 2 = 0 + 0,796 875 000 314 918 338 56;
  • 31) 0,796 875 000 314 918 338 56 × 2 = 1 + 0,593 750 000 629 836 677 12;
  • 32) 0,593 750 000 629 836 677 12 × 2 = 1 + 0,187 500 001 259 673 354 24;
  • 33) 0,187 500 001 259 673 354 24 × 2 = 0 + 0,375 000 002 519 346 708 48;
  • 34) 0,375 000 002 519 346 708 48 × 2 = 0 + 0,750 000 005 038 693 416 96;
  • 35) 0,750 000 005 038 693 416 96 × 2 = 1 + 0,500 000 010 077 386 833 92;
  • 36) 0,500 000 010 077 386 833 92 × 2 = 1 + 0,000 000 020 154 773 667 84;
  • 37) 0,000 000 020 154 773 667 84 × 2 = 0 + 0,000 000 040 309 547 335 68;
  • 38) 0,000 000 040 309 547 335 68 × 2 = 0 + 0,000 000 080 619 094 671 36;
  • 39) 0,000 000 080 619 094 671 36 × 2 = 0 + 0,000 000 161 238 189 342 72;
  • 40) 0,000 000 161 238 189 342 72 × 2 = 0 + 0,000 000 322 476 378 685 44;
  • 41) 0,000 000 322 476 378 685 44 × 2 = 0 + 0,000 000 644 952 757 370 88;
  • 42) 0,000 000 644 952 757 370 88 × 2 = 0 + 0,000 001 289 905 514 741 76;
  • 43) 0,000 001 289 905 514 741 76 × 2 = 0 + 0,000 002 579 811 029 483 52;
  • 44) 0,000 002 579 811 029 483 52 × 2 = 0 + 0,000 005 159 622 058 967 04;
  • 45) 0,000 005 159 622 058 967 04 × 2 = 0 + 0,000 010 319 244 117 934 08;
  • 46) 0,000 010 319 244 117 934 08 × 2 = 0 + 0,000 020 638 488 235 868 16;
  • 47) 0,000 020 638 488 235 868 16 × 2 = 0 + 0,000 041 276 976 471 736 32;
  • 48) 0,000 041 276 976 471 736 32 × 2 = 0 + 0,000 082 553 952 943 472 64;
  • 49) 0,000 082 553 952 943 472 64 × 2 = 0 + 0,000 165 107 905 886 945 28;
  • 50) 0,000 165 107 905 886 945 28 × 2 = 0 + 0,000 330 215 811 773 890 56;
  • 51) 0,000 330 215 811 773 890 56 × 2 = 0 + 0,000 660 431 623 547 781 12;
  • 52) 0,000 660 431 623 547 781 12 × 2 = 0 + 0,001 320 863 247 095 562 24;
  • 53) 0,001 320 863 247 095 562 24 × 2 = 0 + 0,002 641 726 494 191 124 48;
  • 54) 0,002 641 726 494 191 124 48 × 2 = 0 + 0,005 283 452 988 382 248 96;

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:


0,000 000 000 742 147 676 94(10) =


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

6. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,000 000 000 742 147 676 94(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011 0011 0000 0000 0000 0000 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:


0,000 000 000 742 147 676 94(10) =


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


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


1,1001 1000 0000 0000 0000 000(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 1000 0000 0000 0000 000


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 1100 0000 0000 0000 0000 =


100 1100 0000 0000 0000 0000


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 1100 0000 0000 0000 0000


Numărul zecimal -0,000 000 000 742 147 676 94 scris în binar în representarea pe 32 biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

1 - 0110 0000 - 100 1100 0000 0000 0000 0000


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