-0,000 000 000 742 147 68 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere -0,000 000 000 742 147 68(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 68(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 68| = 0,000 000 000 742 147 68


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 68.

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 68 × 2 = 0 + 0,000 000 001 484 295 36;
  • 2) 0,000 000 001 484 295 36 × 2 = 0 + 0,000 000 002 968 590 72;
  • 3) 0,000 000 002 968 590 72 × 2 = 0 + 0,000 000 005 937 181 44;
  • 4) 0,000 000 005 937 181 44 × 2 = 0 + 0,000 000 011 874 362 88;
  • 5) 0,000 000 011 874 362 88 × 2 = 0 + 0,000 000 023 748 725 76;
  • 6) 0,000 000 023 748 725 76 × 2 = 0 + 0,000 000 047 497 451 52;
  • 7) 0,000 000 047 497 451 52 × 2 = 0 + 0,000 000 094 994 903 04;
  • 8) 0,000 000 094 994 903 04 × 2 = 0 + 0,000 000 189 989 806 08;
  • 9) 0,000 000 189 989 806 08 × 2 = 0 + 0,000 000 379 979 612 16;
  • 10) 0,000 000 379 979 612 16 × 2 = 0 + 0,000 000 759 959 224 32;
  • 11) 0,000 000 759 959 224 32 × 2 = 0 + 0,000 001 519 918 448 64;
  • 12) 0,000 001 519 918 448 64 × 2 = 0 + 0,000 003 039 836 897 28;
  • 13) 0,000 003 039 836 897 28 × 2 = 0 + 0,000 006 079 673 794 56;
  • 14) 0,000 006 079 673 794 56 × 2 = 0 + 0,000 012 159 347 589 12;
  • 15) 0,000 012 159 347 589 12 × 2 = 0 + 0,000 024 318 695 178 24;
  • 16) 0,000 024 318 695 178 24 × 2 = 0 + 0,000 048 637 390 356 48;
  • 17) 0,000 048 637 390 356 48 × 2 = 0 + 0,000 097 274 780 712 96;
  • 18) 0,000 097 274 780 712 96 × 2 = 0 + 0,000 194 549 561 425 92;
  • 19) 0,000 194 549 561 425 92 × 2 = 0 + 0,000 389 099 122 851 84;
  • 20) 0,000 389 099 122 851 84 × 2 = 0 + 0,000 778 198 245 703 68;
  • 21) 0,000 778 198 245 703 68 × 2 = 0 + 0,001 556 396 491 407 36;
  • 22) 0,001 556 396 491 407 36 × 2 = 0 + 0,003 112 792 982 814 72;
  • 23) 0,003 112 792 982 814 72 × 2 = 0 + 0,006 225 585 965 629 44;
  • 24) 0,006 225 585 965 629 44 × 2 = 0 + 0,012 451 171 931 258 88;
  • 25) 0,012 451 171 931 258 88 × 2 = 0 + 0,024 902 343 862 517 76;
  • 26) 0,024 902 343 862 517 76 × 2 = 0 + 0,049 804 687 725 035 52;
  • 27) 0,049 804 687 725 035 52 × 2 = 0 + 0,099 609 375 450 071 04;
  • 28) 0,099 609 375 450 071 04 × 2 = 0 + 0,199 218 750 900 142 08;
  • 29) 0,199 218 750 900 142 08 × 2 = 0 + 0,398 437 501 800 284 16;
  • 30) 0,398 437 501 800 284 16 × 2 = 0 + 0,796 875 003 600 568 32;
  • 31) 0,796 875 003 600 568 32 × 2 = 1 + 0,593 750 007 201 136 64;
  • 32) 0,593 750 007 201 136 64 × 2 = 1 + 0,187 500 014 402 273 28;
  • 33) 0,187 500 014 402 273 28 × 2 = 0 + 0,375 000 028 804 546 56;
  • 34) 0,375 000 028 804 546 56 × 2 = 0 + 0,750 000 057 609 093 12;
  • 35) 0,750 000 057 609 093 12 × 2 = 1 + 0,500 000 115 218 186 24;
  • 36) 0,500 000 115 218 186 24 × 2 = 1 + 0,000 000 230 436 372 48;
  • 37) 0,000 000 230 436 372 48 × 2 = 0 + 0,000 000 460 872 744 96;
  • 38) 0,000 000 460 872 744 96 × 2 = 0 + 0,000 000 921 745 489 92;
  • 39) 0,000 000 921 745 489 92 × 2 = 0 + 0,000 001 843 490 979 84;
  • 40) 0,000 001 843 490 979 84 × 2 = 0 + 0,000 003 686 981 959 68;
  • 41) 0,000 003 686 981 959 68 × 2 = 0 + 0,000 007 373 963 919 36;
  • 42) 0,000 007 373 963 919 36 × 2 = 0 + 0,000 014 747 927 838 72;
  • 43) 0,000 014 747 927 838 72 × 2 = 0 + 0,000 029 495 855 677 44;
  • 44) 0,000 029 495 855 677 44 × 2 = 0 + 0,000 058 991 711 354 88;
  • 45) 0,000 058 991 711 354 88 × 2 = 0 + 0,000 117 983 422 709 76;
  • 46) 0,000 117 983 422 709 76 × 2 = 0 + 0,000 235 966 845 419 52;
  • 47) 0,000 235 966 845 419 52 × 2 = 0 + 0,000 471 933 690 839 04;
  • 48) 0,000 471 933 690 839 04 × 2 = 0 + 0,000 943 867 381 678 08;
  • 49) 0,000 943 867 381 678 08 × 2 = 0 + 0,001 887 734 763 356 16;
  • 50) 0,001 887 734 763 356 16 × 2 = 0 + 0,003 775 469 526 712 32;
  • 51) 0,003 775 469 526 712 32 × 2 = 0 + 0,007 550 939 053 424 64;
  • 52) 0,007 550 939 053 424 64 × 2 = 0 + 0,015 101 878 106 849 28;
  • 53) 0,015 101 878 106 849 28 × 2 = 0 + 0,030 203 756 213 698 56;
  • 54) 0,030 203 756 213 698 56 × 2 = 0 + 0,060 407 512 427 397 12;

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 68(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 68(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 68(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 68 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