-0,000 000 000 742 147 678 03 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere -0,000 000 000 742 147 678 03(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
-0,000 000 000 742 147 678 03(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:

|-0,000 000 000 742 147 678 03| = 0,000 000 000 742 147 678 03


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: 0,000 000 000 742 147 678 03.

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) 0,000 000 000 742 147 678 03 × 2 = 0 + 0,000 000 001 484 295 356 06;
  • 2) 0,000 000 001 484 295 356 06 × 2 = 0 + 0,000 000 002 968 590 712 12;
  • 3) 0,000 000 002 968 590 712 12 × 2 = 0 + 0,000 000 005 937 181 424 24;
  • 4) 0,000 000 005 937 181 424 24 × 2 = 0 + 0,000 000 011 874 362 848 48;
  • 5) 0,000 000 011 874 362 848 48 × 2 = 0 + 0,000 000 023 748 725 696 96;
  • 6) 0,000 000 023 748 725 696 96 × 2 = 0 + 0,000 000 047 497 451 393 92;
  • 7) 0,000 000 047 497 451 393 92 × 2 = 0 + 0,000 000 094 994 902 787 84;
  • 8) 0,000 000 094 994 902 787 84 × 2 = 0 + 0,000 000 189 989 805 575 68;
  • 9) 0,000 000 189 989 805 575 68 × 2 = 0 + 0,000 000 379 979 611 151 36;
  • 10) 0,000 000 379 979 611 151 36 × 2 = 0 + 0,000 000 759 959 222 302 72;
  • 11) 0,000 000 759 959 222 302 72 × 2 = 0 + 0,000 001 519 918 444 605 44;
  • 12) 0,000 001 519 918 444 605 44 × 2 = 0 + 0,000 003 039 836 889 210 88;
  • 13) 0,000 003 039 836 889 210 88 × 2 = 0 + 0,000 006 079 673 778 421 76;
  • 14) 0,000 006 079 673 778 421 76 × 2 = 0 + 0,000 012 159 347 556 843 52;
  • 15) 0,000 012 159 347 556 843 52 × 2 = 0 + 0,000 024 318 695 113 687 04;
  • 16) 0,000 024 318 695 113 687 04 × 2 = 0 + 0,000 048 637 390 227 374 08;
  • 17) 0,000 048 637 390 227 374 08 × 2 = 0 + 0,000 097 274 780 454 748 16;
  • 18) 0,000 097 274 780 454 748 16 × 2 = 0 + 0,000 194 549 560 909 496 32;
  • 19) 0,000 194 549 560 909 496 32 × 2 = 0 + 0,000 389 099 121 818 992 64;
  • 20) 0,000 389 099 121 818 992 64 × 2 = 0 + 0,000 778 198 243 637 985 28;
  • 21) 0,000 778 198 243 637 985 28 × 2 = 0 + 0,001 556 396 487 275 970 56;
  • 22) 0,001 556 396 487 275 970 56 × 2 = 0 + 0,003 112 792 974 551 941 12;
  • 23) 0,003 112 792 974 551 941 12 × 2 = 0 + 0,006 225 585 949 103 882 24;
  • 24) 0,006 225 585 949 103 882 24 × 2 = 0 + 0,012 451 171 898 207 764 48;
  • 25) 0,012 451 171 898 207 764 48 × 2 = 0 + 0,024 902 343 796 415 528 96;
  • 26) 0,024 902 343 796 415 528 96 × 2 = 0 + 0,049 804 687 592 831 057 92;
  • 27) 0,049 804 687 592 831 057 92 × 2 = 0 + 0,099 609 375 185 662 115 84;
  • 28) 0,099 609 375 185 662 115 84 × 2 = 0 + 0,199 218 750 371 324 231 68;
  • 29) 0,199 218 750 371 324 231 68 × 2 = 0 + 0,398 437 500 742 648 463 36;
  • 30) 0,398 437 500 742 648 463 36 × 2 = 0 + 0,796 875 001 485 296 926 72;
  • 31) 0,796 875 001 485 296 926 72 × 2 = 1 + 0,593 750 002 970 593 853 44;
  • 32) 0,593 750 002 970 593 853 44 × 2 = 1 + 0,187 500 005 941 187 706 88;
  • 33) 0,187 500 005 941 187 706 88 × 2 = 0 + 0,375 000 011 882 375 413 76;
  • 34) 0,375 000 011 882 375 413 76 × 2 = 0 + 0,750 000 023 764 750 827 52;
  • 35) 0,750 000 023 764 750 827 52 × 2 = 1 + 0,500 000 047 529 501 655 04;
  • 36) 0,500 000 047 529 501 655 04 × 2 = 1 + 0,000 000 095 059 003 310 08;
  • 37) 0,000 000 095 059 003 310 08 × 2 = 0 + 0,000 000 190 118 006 620 16;
  • 38) 0,000 000 190 118 006 620 16 × 2 = 0 + 0,000 000 380 236 013 240 32;
  • 39) 0,000 000 380 236 013 240 32 × 2 = 0 + 0,000 000 760 472 026 480 64;
  • 40) 0,000 000 760 472 026 480 64 × 2 = 0 + 0,000 001 520 944 052 961 28;
  • 41) 0,000 001 520 944 052 961 28 × 2 = 0 + 0,000 003 041 888 105 922 56;
  • 42) 0,000 003 041 888 105 922 56 × 2 = 0 + 0,000 006 083 776 211 845 12;
  • 43) 0,000 006 083 776 211 845 12 × 2 = 0 + 0,000 012 167 552 423 690 24;
  • 44) 0,000 012 167 552 423 690 24 × 2 = 0 + 0,000 024 335 104 847 380 48;
  • 45) 0,000 024 335 104 847 380 48 × 2 = 0 + 0,000 048 670 209 694 760 96;
  • 46) 0,000 048 670 209 694 760 96 × 2 = 0 + 0,000 097 340 419 389 521 92;
  • 47) 0,000 097 340 419 389 521 92 × 2 = 0 + 0,000 194 680 838 779 043 84;
  • 48) 0,000 194 680 838 779 043 84 × 2 = 0 + 0,000 389 361 677 558 087 68;
  • 49) 0,000 389 361 677 558 087 68 × 2 = 0 + 0,000 778 723 355 116 175 36;
  • 50) 0,000 778 723 355 116 175 36 × 2 = 0 + 0,001 557 446 710 232 350 72;
  • 51) 0,001 557 446 710 232 350 72 × 2 = 0 + 0,003 114 893 420 464 701 44;
  • 52) 0,003 114 893 420 464 701 44 × 2 = 0 + 0,006 229 786 840 929 402 88;
  • 53) 0,006 229 786 840 929 402 88 × 2 = 0 + 0,012 459 573 681 858 805 76;
  • 54) 0,012 459 573 681 858 805 76 × 2 = 0 + 0,024 919 147 363 717 611 52;

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:


0,000 000 000 742 147 678 03(10) =


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

6. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,000 000 000 742 147 678 03(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:


0,000 000 000 742 147 678 03(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 -0,000 000 000 742 147 678 03 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