-0,000 000 000 742 147 69 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere -0,000 000 000 742 147 69(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 69(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 69| = 0,000 000 000 742 147 69


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 69.

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 69 × 2 = 0 + 0,000 000 001 484 295 38;
  • 2) 0,000 000 001 484 295 38 × 2 = 0 + 0,000 000 002 968 590 76;
  • 3) 0,000 000 002 968 590 76 × 2 = 0 + 0,000 000 005 937 181 52;
  • 4) 0,000 000 005 937 181 52 × 2 = 0 + 0,000 000 011 874 363 04;
  • 5) 0,000 000 011 874 363 04 × 2 = 0 + 0,000 000 023 748 726 08;
  • 6) 0,000 000 023 748 726 08 × 2 = 0 + 0,000 000 047 497 452 16;
  • 7) 0,000 000 047 497 452 16 × 2 = 0 + 0,000 000 094 994 904 32;
  • 8) 0,000 000 094 994 904 32 × 2 = 0 + 0,000 000 189 989 808 64;
  • 9) 0,000 000 189 989 808 64 × 2 = 0 + 0,000 000 379 979 617 28;
  • 10) 0,000 000 379 979 617 28 × 2 = 0 + 0,000 000 759 959 234 56;
  • 11) 0,000 000 759 959 234 56 × 2 = 0 + 0,000 001 519 918 469 12;
  • 12) 0,000 001 519 918 469 12 × 2 = 0 + 0,000 003 039 836 938 24;
  • 13) 0,000 003 039 836 938 24 × 2 = 0 + 0,000 006 079 673 876 48;
  • 14) 0,000 006 079 673 876 48 × 2 = 0 + 0,000 012 159 347 752 96;
  • 15) 0,000 012 159 347 752 96 × 2 = 0 + 0,000 024 318 695 505 92;
  • 16) 0,000 024 318 695 505 92 × 2 = 0 + 0,000 048 637 391 011 84;
  • 17) 0,000 048 637 391 011 84 × 2 = 0 + 0,000 097 274 782 023 68;
  • 18) 0,000 097 274 782 023 68 × 2 = 0 + 0,000 194 549 564 047 36;
  • 19) 0,000 194 549 564 047 36 × 2 = 0 + 0,000 389 099 128 094 72;
  • 20) 0,000 389 099 128 094 72 × 2 = 0 + 0,000 778 198 256 189 44;
  • 21) 0,000 778 198 256 189 44 × 2 = 0 + 0,001 556 396 512 378 88;
  • 22) 0,001 556 396 512 378 88 × 2 = 0 + 0,003 112 793 024 757 76;
  • 23) 0,003 112 793 024 757 76 × 2 = 0 + 0,006 225 586 049 515 52;
  • 24) 0,006 225 586 049 515 52 × 2 = 0 + 0,012 451 172 099 031 04;
  • 25) 0,012 451 172 099 031 04 × 2 = 0 + 0,024 902 344 198 062 08;
  • 26) 0,024 902 344 198 062 08 × 2 = 0 + 0,049 804 688 396 124 16;
  • 27) 0,049 804 688 396 124 16 × 2 = 0 + 0,099 609 376 792 248 32;
  • 28) 0,099 609 376 792 248 32 × 2 = 0 + 0,199 218 753 584 496 64;
  • 29) 0,199 218 753 584 496 64 × 2 = 0 + 0,398 437 507 168 993 28;
  • 30) 0,398 437 507 168 993 28 × 2 = 0 + 0,796 875 014 337 986 56;
  • 31) 0,796 875 014 337 986 56 × 2 = 1 + 0,593 750 028 675 973 12;
  • 32) 0,593 750 028 675 973 12 × 2 = 1 + 0,187 500 057 351 946 24;
  • 33) 0,187 500 057 351 946 24 × 2 = 0 + 0,375 000 114 703 892 48;
  • 34) 0,375 000 114 703 892 48 × 2 = 0 + 0,750 000 229 407 784 96;
  • 35) 0,750 000 229 407 784 96 × 2 = 1 + 0,500 000 458 815 569 92;
  • 36) 0,500 000 458 815 569 92 × 2 = 1 + 0,000 000 917 631 139 84;
  • 37) 0,000 000 917 631 139 84 × 2 = 0 + 0,000 001 835 262 279 68;
  • 38) 0,000 001 835 262 279 68 × 2 = 0 + 0,000 003 670 524 559 36;
  • 39) 0,000 003 670 524 559 36 × 2 = 0 + 0,000 007 341 049 118 72;
  • 40) 0,000 007 341 049 118 72 × 2 = 0 + 0,000 014 682 098 237 44;
  • 41) 0,000 014 682 098 237 44 × 2 = 0 + 0,000 029 364 196 474 88;
  • 42) 0,000 029 364 196 474 88 × 2 = 0 + 0,000 058 728 392 949 76;
  • 43) 0,000 058 728 392 949 76 × 2 = 0 + 0,000 117 456 785 899 52;
  • 44) 0,000 117 456 785 899 52 × 2 = 0 + 0,000 234 913 571 799 04;
  • 45) 0,000 234 913 571 799 04 × 2 = 0 + 0,000 469 827 143 598 08;
  • 46) 0,000 469 827 143 598 08 × 2 = 0 + 0,000 939 654 287 196 16;
  • 47) 0,000 939 654 287 196 16 × 2 = 0 + 0,001 879 308 574 392 32;
  • 48) 0,001 879 308 574 392 32 × 2 = 0 + 0,003 758 617 148 784 64;
  • 49) 0,003 758 617 148 784 64 × 2 = 0 + 0,007 517 234 297 569 28;
  • 50) 0,007 517 234 297 569 28 × 2 = 0 + 0,015 034 468 595 138 56;
  • 51) 0,015 034 468 595 138 56 × 2 = 0 + 0,030 068 937 190 277 12;
  • 52) 0,030 068 937 190 277 12 × 2 = 0 + 0,060 137 874 380 554 24;
  • 53) 0,060 137 874 380 554 24 × 2 = 0 + 0,120 275 748 761 108 48;
  • 54) 0,120 275 748 761 108 48 × 2 = 0 + 0,240 551 497 522 216 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 69(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 69(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 69(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 69 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