-0,000 000 000 742 147 677 14 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere -0,000 000 000 742 147 677 14(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
-0,000 000 000 742 147 677 14(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:

|-0,000 000 000 742 147 677 14| = 0,000 000 000 742 147 677 14


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: 0,000 000 000 742 147 677 14.

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) 0,000 000 000 742 147 677 14 × 2 = 0 + 0,000 000 001 484 295 354 28;
  • 2) 0,000 000 001 484 295 354 28 × 2 = 0 + 0,000 000 002 968 590 708 56;
  • 3) 0,000 000 002 968 590 708 56 × 2 = 0 + 0,000 000 005 937 181 417 12;
  • 4) 0,000 000 005 937 181 417 12 × 2 = 0 + 0,000 000 011 874 362 834 24;
  • 5) 0,000 000 011 874 362 834 24 × 2 = 0 + 0,000 000 023 748 725 668 48;
  • 6) 0,000 000 023 748 725 668 48 × 2 = 0 + 0,000 000 047 497 451 336 96;
  • 7) 0,000 000 047 497 451 336 96 × 2 = 0 + 0,000 000 094 994 902 673 92;
  • 8) 0,000 000 094 994 902 673 92 × 2 = 0 + 0,000 000 189 989 805 347 84;
  • 9) 0,000 000 189 989 805 347 84 × 2 = 0 + 0,000 000 379 979 610 695 68;
  • 10) 0,000 000 379 979 610 695 68 × 2 = 0 + 0,000 000 759 959 221 391 36;
  • 11) 0,000 000 759 959 221 391 36 × 2 = 0 + 0,000 001 519 918 442 782 72;
  • 12) 0,000 001 519 918 442 782 72 × 2 = 0 + 0,000 003 039 836 885 565 44;
  • 13) 0,000 003 039 836 885 565 44 × 2 = 0 + 0,000 006 079 673 771 130 88;
  • 14) 0,000 006 079 673 771 130 88 × 2 = 0 + 0,000 012 159 347 542 261 76;
  • 15) 0,000 012 159 347 542 261 76 × 2 = 0 + 0,000 024 318 695 084 523 52;
  • 16) 0,000 024 318 695 084 523 52 × 2 = 0 + 0,000 048 637 390 169 047 04;
  • 17) 0,000 048 637 390 169 047 04 × 2 = 0 + 0,000 097 274 780 338 094 08;
  • 18) 0,000 097 274 780 338 094 08 × 2 = 0 + 0,000 194 549 560 676 188 16;
  • 19) 0,000 194 549 560 676 188 16 × 2 = 0 + 0,000 389 099 121 352 376 32;
  • 20) 0,000 389 099 121 352 376 32 × 2 = 0 + 0,000 778 198 242 704 752 64;
  • 21) 0,000 778 198 242 704 752 64 × 2 = 0 + 0,001 556 396 485 409 505 28;
  • 22) 0,001 556 396 485 409 505 28 × 2 = 0 + 0,003 112 792 970 819 010 56;
  • 23) 0,003 112 792 970 819 010 56 × 2 = 0 + 0,006 225 585 941 638 021 12;
  • 24) 0,006 225 585 941 638 021 12 × 2 = 0 + 0,012 451 171 883 276 042 24;
  • 25) 0,012 451 171 883 276 042 24 × 2 = 0 + 0,024 902 343 766 552 084 48;
  • 26) 0,024 902 343 766 552 084 48 × 2 = 0 + 0,049 804 687 533 104 168 96;
  • 27) 0,049 804 687 533 104 168 96 × 2 = 0 + 0,099 609 375 066 208 337 92;
  • 28) 0,099 609 375 066 208 337 92 × 2 = 0 + 0,199 218 750 132 416 675 84;
  • 29) 0,199 218 750 132 416 675 84 × 2 = 0 + 0,398 437 500 264 833 351 68;
  • 30) 0,398 437 500 264 833 351 68 × 2 = 0 + 0,796 875 000 529 666 703 36;
  • 31) 0,796 875 000 529 666 703 36 × 2 = 1 + 0,593 750 001 059 333 406 72;
  • 32) 0,593 750 001 059 333 406 72 × 2 = 1 + 0,187 500 002 118 666 813 44;
  • 33) 0,187 500 002 118 666 813 44 × 2 = 0 + 0,375 000 004 237 333 626 88;
  • 34) 0,375 000 004 237 333 626 88 × 2 = 0 + 0,750 000 008 474 667 253 76;
  • 35) 0,750 000 008 474 667 253 76 × 2 = 1 + 0,500 000 016 949 334 507 52;
  • 36) 0,500 000 016 949 334 507 52 × 2 = 1 + 0,000 000 033 898 669 015 04;
  • 37) 0,000 000 033 898 669 015 04 × 2 = 0 + 0,000 000 067 797 338 030 08;
  • 38) 0,000 000 067 797 338 030 08 × 2 = 0 + 0,000 000 135 594 676 060 16;
  • 39) 0,000 000 135 594 676 060 16 × 2 = 0 + 0,000 000 271 189 352 120 32;
  • 40) 0,000 000 271 189 352 120 32 × 2 = 0 + 0,000 000 542 378 704 240 64;
  • 41) 0,000 000 542 378 704 240 64 × 2 = 0 + 0,000 001 084 757 408 481 28;
  • 42) 0,000 001 084 757 408 481 28 × 2 = 0 + 0,000 002 169 514 816 962 56;
  • 43) 0,000 002 169 514 816 962 56 × 2 = 0 + 0,000 004 339 029 633 925 12;
  • 44) 0,000 004 339 029 633 925 12 × 2 = 0 + 0,000 008 678 059 267 850 24;
  • 45) 0,000 008 678 059 267 850 24 × 2 = 0 + 0,000 017 356 118 535 700 48;
  • 46) 0,000 017 356 118 535 700 48 × 2 = 0 + 0,000 034 712 237 071 400 96;
  • 47) 0,000 034 712 237 071 400 96 × 2 = 0 + 0,000 069 424 474 142 801 92;
  • 48) 0,000 069 424 474 142 801 92 × 2 = 0 + 0,000 138 848 948 285 603 84;
  • 49) 0,000 138 848 948 285 603 84 × 2 = 0 + 0,000 277 697 896 571 207 68;
  • 50) 0,000 277 697 896 571 207 68 × 2 = 0 + 0,000 555 395 793 142 415 36;
  • 51) 0,000 555 395 793 142 415 36 × 2 = 0 + 0,001 110 791 586 284 830 72;
  • 52) 0,001 110 791 586 284 830 72 × 2 = 0 + 0,002 221 583 172 569 661 44;
  • 53) 0,002 221 583 172 569 661 44 × 2 = 0 + 0,004 443 166 345 139 322 88;
  • 54) 0,004 443 166 345 139 322 88 × 2 = 0 + 0,008 886 332 690 278 645 76;

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:


0,000 000 000 742 147 677 14(10) =


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

6. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,000 000 000 742 147 677 14(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:


0,000 000 000 742 147 677 14(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 -0,000 000 000 742 147 677 14 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