1 000 000 101 010 100 000 000 000 000 087 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 1 000 000 101 010 100 000 000 000 000 087(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
1 000 000 101 010 100 000 000 000 000 087(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. 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;
  • 1 000 000 101 010 100 000 000 000 000 087 : 2 = 500 000 050 505 050 000 000 000 000 043 + 1;
  • 500 000 050 505 050 000 000 000 000 043 : 2 = 250 000 025 252 525 000 000 000 000 021 + 1;
  • 250 000 025 252 525 000 000 000 000 021 : 2 = 125 000 012 626 262 500 000 000 000 010 + 1;
  • 125 000 012 626 262 500 000 000 000 010 : 2 = 62 500 006 313 131 250 000 000 000 005 + 0;
  • 62 500 006 313 131 250 000 000 000 005 : 2 = 31 250 003 156 565 625 000 000 000 002 + 1;
  • 31 250 003 156 565 625 000 000 000 002 : 2 = 15 625 001 578 282 812 500 000 000 001 + 0;
  • 15 625 001 578 282 812 500 000 000 001 : 2 = 7 812 500 789 141 406 250 000 000 000 + 1;
  • 7 812 500 789 141 406 250 000 000 000 : 2 = 3 906 250 394 570 703 125 000 000 000 + 0;
  • 3 906 250 394 570 703 125 000 000 000 : 2 = 1 953 125 197 285 351 562 500 000 000 + 0;
  • 1 953 125 197 285 351 562 500 000 000 : 2 = 976 562 598 642 675 781 250 000 000 + 0;
  • 976 562 598 642 675 781 250 000 000 : 2 = 488 281 299 321 337 890 625 000 000 + 0;
  • 488 281 299 321 337 890 625 000 000 : 2 = 244 140 649 660 668 945 312 500 000 + 0;
  • 244 140 649 660 668 945 312 500 000 : 2 = 122 070 324 830 334 472 656 250 000 + 0;
  • 122 070 324 830 334 472 656 250 000 : 2 = 61 035 162 415 167 236 328 125 000 + 0;
  • 61 035 162 415 167 236 328 125 000 : 2 = 30 517 581 207 583 618 164 062 500 + 0;
  • 30 517 581 207 583 618 164 062 500 : 2 = 15 258 790 603 791 809 082 031 250 + 0;
  • 15 258 790 603 791 809 082 031 250 : 2 = 7 629 395 301 895 904 541 015 625 + 0;
  • 7 629 395 301 895 904 541 015 625 : 2 = 3 814 697 650 947 952 270 507 812 + 1;
  • 3 814 697 650 947 952 270 507 812 : 2 = 1 907 348 825 473 976 135 253 906 + 0;
  • 1 907 348 825 473 976 135 253 906 : 2 = 953 674 412 736 988 067 626 953 + 0;
  • 953 674 412 736 988 067 626 953 : 2 = 476 837 206 368 494 033 813 476 + 1;
  • 476 837 206 368 494 033 813 476 : 2 = 238 418 603 184 247 016 906 738 + 0;
  • 238 418 603 184 247 016 906 738 : 2 = 119 209 301 592 123 508 453 369 + 0;
  • 119 209 301 592 123 508 453 369 : 2 = 59 604 650 796 061 754 226 684 + 1;
  • 59 604 650 796 061 754 226 684 : 2 = 29 802 325 398 030 877 113 342 + 0;
  • 29 802 325 398 030 877 113 342 : 2 = 14 901 162 699 015 438 556 671 + 0;
  • 14 901 162 699 015 438 556 671 : 2 = 7 450 581 349 507 719 278 335 + 1;
  • 7 450 581 349 507 719 278 335 : 2 = 3 725 290 674 753 859 639 167 + 1;
  • 3 725 290 674 753 859 639 167 : 2 = 1 862 645 337 376 929 819 583 + 1;
  • 1 862 645 337 376 929 819 583 : 2 = 931 322 668 688 464 909 791 + 1;
  • 931 322 668 688 464 909 791 : 2 = 465 661 334 344 232 454 895 + 1;
  • 465 661 334 344 232 454 895 : 2 = 232 830 667 172 116 227 447 + 1;
  • 232 830 667 172 116 227 447 : 2 = 116 415 333 586 058 113 723 + 1;
  • 116 415 333 586 058 113 723 : 2 = 58 207 666 793 029 056 861 + 1;
  • 58 207 666 793 029 056 861 : 2 = 29 103 833 396 514 528 430 + 1;
  • 29 103 833 396 514 528 430 : 2 = 14 551 916 698 257 264 215 + 0;
  • 14 551 916 698 257 264 215 : 2 = 7 275 958 349 128 632 107 + 1;
  • 7 275 958 349 128 632 107 : 2 = 3 637 979 174 564 316 053 + 1;
  • 3 637 979 174 564 316 053 : 2 = 1 818 989 587 282 158 026 + 1;
  • 1 818 989 587 282 158 026 : 2 = 909 494 793 641 079 013 + 0;
  • 909 494 793 641 079 013 : 2 = 454 747 396 820 539 506 + 1;
  • 454 747 396 820 539 506 : 2 = 227 373 698 410 269 753 + 0;
  • 227 373 698 410 269 753 : 2 = 113 686 849 205 134 876 + 1;
  • 113 686 849 205 134 876 : 2 = 56 843 424 602 567 438 + 0;
  • 56 843 424 602 567 438 : 2 = 28 421 712 301 283 719 + 0;
  • 28 421 712 301 283 719 : 2 = 14 210 856 150 641 859 + 1;
  • 14 210 856 150 641 859 : 2 = 7 105 428 075 320 929 + 1;
  • 7 105 428 075 320 929 : 2 = 3 552 714 037 660 464 + 1;
  • 3 552 714 037 660 464 : 2 = 1 776 357 018 830 232 + 0;
  • 1 776 357 018 830 232 : 2 = 888 178 509 415 116 + 0;
  • 888 178 509 415 116 : 2 = 444 089 254 707 558 + 0;
  • 444 089 254 707 558 : 2 = 222 044 627 353 779 + 0;
  • 222 044 627 353 779 : 2 = 111 022 313 676 889 + 1;
  • 111 022 313 676 889 : 2 = 55 511 156 838 444 + 1;
  • 55 511 156 838 444 : 2 = 27 755 578 419 222 + 0;
  • 27 755 578 419 222 : 2 = 13 877 789 209 611 + 0;
  • 13 877 789 209 611 : 2 = 6 938 894 604 805 + 1;
  • 6 938 894 604 805 : 2 = 3 469 447 302 402 + 1;
  • 3 469 447 302 402 : 2 = 1 734 723 651 201 + 0;
  • 1 734 723 651 201 : 2 = 867 361 825 600 + 1;
  • 867 361 825 600 : 2 = 433 680 912 800 + 0;
  • 433 680 912 800 : 2 = 216 840 456 400 + 0;
  • 216 840 456 400 : 2 = 108 420 228 200 + 0;
  • 108 420 228 200 : 2 = 54 210 114 100 + 0;
  • 54 210 114 100 : 2 = 27 105 057 050 + 0;
  • 27 105 057 050 : 2 = 13 552 528 525 + 0;
  • 13 552 528 525 : 2 = 6 776 264 262 + 1;
  • 6 776 264 262 : 2 = 3 388 132 131 + 0;
  • 3 388 132 131 : 2 = 1 694 066 065 + 1;
  • 1 694 066 065 : 2 = 847 033 032 + 1;
  • 847 033 032 : 2 = 423 516 516 + 0;
  • 423 516 516 : 2 = 211 758 258 + 0;
  • 211 758 258 : 2 = 105 879 129 + 0;
  • 105 879 129 : 2 = 52 939 564 + 1;
  • 52 939 564 : 2 = 26 469 782 + 0;
  • 26 469 782 : 2 = 13 234 891 + 0;
  • 13 234 891 : 2 = 6 617 445 + 1;
  • 6 617 445 : 2 = 3 308 722 + 1;
  • 3 308 722 : 2 = 1 654 361 + 0;
  • 1 654 361 : 2 = 827 180 + 1;
  • 827 180 : 2 = 413 590 + 0;
  • 413 590 : 2 = 206 795 + 0;
  • 206 795 : 2 = 103 397 + 1;
  • 103 397 : 2 = 51 698 + 1;
  • 51 698 : 2 = 25 849 + 0;
  • 25 849 : 2 = 12 924 + 1;
  • 12 924 : 2 = 6 462 + 0;
  • 6 462 : 2 = 3 231 + 0;
  • 3 231 : 2 = 1 615 + 1;
  • 1 615 : 2 = 807 + 1;
  • 807 : 2 = 403 + 1;
  • 403 : 2 = 201 + 1;
  • 201 : 2 = 100 + 1;
  • 100 : 2 = 50 + 0;
  • 50 : 2 = 25 + 0;
  • 25 : 2 = 12 + 1;
  • 12 : 2 = 6 + 0;
  • 6 : 2 = 3 + 0;
  • 3 : 2 = 1 + 1;
  • 1 : 2 = 0 + 1;

2. Construiește reprezentarea numărului pozitiv în baza 2.

Ia fiecare rest al împărțirilor începând din partea de jos a listei construite mai sus.

1 000 000 101 010 100 000 000 000 000 087(10) =


1100 1001 1111 0010 1100 1011 0010 0011 0100 0000 1011 0011 0000 1110 0101 0111 0111 1111 1100 1001 0010 0000 0000 0101 0111(2)


3. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 99 poziții la stânga, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


1 000 000 101 010 100 000 000 000 000 087(10) =


1100 1001 1111 0010 1100 1011 0010 0011 0100 0000 1011 0011 0000 1110 0101 0111 0111 1111 1100 1001 0010 0000 0000 0101 0111(2) =


1100 1001 1111 0010 1100 1011 0010 0011 0100 0000 1011 0011 0000 1110 0101 0111 0111 1111 1100 1001 0010 0000 0000 0101 0111(2) × 20 =


1,1001 0011 1110 0101 1001 0110 0100 0110 1000 0001 0110 0110 0001 1100 1010 1110 1111 1111 1001 0010 0100 0000 0000 1010 111(2) × 299


4. Până la acest moment avem următoarele elemente ce vor alcătui numărul binar în reprezentare IEEE 754, precizie simplă (32 biți):

Semn 0 (un număr pozitiv)


Exponent (neajustat): 99


Mantisă (nenormalizată):
1,1001 0011 1110 0101 1001 0110 0100 0110 1000 0001 0110 0110 0001 1100 1010 1110 1111 1111 1001 0010 0100 0000 0000 1010 111


5. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 8 biți:


Exponent (ajustat) =


Exponent (neajustat) + 2(8-1) - 1 =


99 + 2(8-1) - 1 =


(99 + 127)(10) =


226(10)


6. Convertește exponentul ajustat din zecimal (baza 10) în binar pe 8 biți.

Folosește din nou tehnica împărțirii repetate la 2:


  • împărțire = cât + rest;
  • 226 : 2 = 113 + 0;
  • 113 : 2 = 56 + 1;
  • 56 : 2 = 28 + 0;
  • 28 : 2 = 14 + 0;
  • 14 : 2 = 7 + 0;
  • 7 : 2 = 3 + 1;
  • 3 : 2 = 1 + 1;
  • 1 : 2 = 0 + 1;

7. 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) =


226(10) =


1110 0010(2)


8. 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, prin renunțarea la biții în exces, din dreapta (dacă măcar unul din acești biți în exces e setat pe 1, se pierde din precizie...).


Mantisă (normalizată) =


1. 100 1001 1111 0010 1100 1011 0010 0011 0100 0000 1011 0011 0000 1110 0101 0111 0111 1111 1100 1001 0010 0000 0000 0101 0111 =


100 1001 1111 0010 1100 1011


9. 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) =
0 (un număr pozitiv)


Exponent (8 biți) =
1110 0010


Mantisă (23 biți) =
100 1001 1111 0010 1100 1011


Numărul zecimal 1 000 000 101 010 100 000 000 000 000 087 scris în binar în representarea pe 32 biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 1110 0010 - 100 1001 1111 0010 1100 1011


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