100 000 010 109 999 999 999 999 999 361 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 100 000 010 109 999 999 999 999 999 361(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
100 000 010 109 999 999 999 999 999 361(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;
  • 100 000 010 109 999 999 999 999 999 361 : 2 = 50 000 005 054 999 999 999 999 999 680 + 1;
  • 50 000 005 054 999 999 999 999 999 680 : 2 = 25 000 002 527 499 999 999 999 999 840 + 0;
  • 25 000 002 527 499 999 999 999 999 840 : 2 = 12 500 001 263 749 999 999 999 999 920 + 0;
  • 12 500 001 263 749 999 999 999 999 920 : 2 = 6 250 000 631 874 999 999 999 999 960 + 0;
  • 6 250 000 631 874 999 999 999 999 960 : 2 = 3 125 000 315 937 499 999 999 999 980 + 0;
  • 3 125 000 315 937 499 999 999 999 980 : 2 = 1 562 500 157 968 749 999 999 999 990 + 0;
  • 1 562 500 157 968 749 999 999 999 990 : 2 = 781 250 078 984 374 999 999 999 995 + 0;
  • 781 250 078 984 374 999 999 999 995 : 2 = 390 625 039 492 187 499 999 999 997 + 1;
  • 390 625 039 492 187 499 999 999 997 : 2 = 195 312 519 746 093 749 999 999 998 + 1;
  • 195 312 519 746 093 749 999 999 998 : 2 = 97 656 259 873 046 874 999 999 999 + 0;
  • 97 656 259 873 046 874 999 999 999 : 2 = 48 828 129 936 523 437 499 999 999 + 1;
  • 48 828 129 936 523 437 499 999 999 : 2 = 24 414 064 968 261 718 749 999 999 + 1;
  • 24 414 064 968 261 718 749 999 999 : 2 = 12 207 032 484 130 859 374 999 999 + 1;
  • 12 207 032 484 130 859 374 999 999 : 2 = 6 103 516 242 065 429 687 499 999 + 1;
  • 6 103 516 242 065 429 687 499 999 : 2 = 3 051 758 121 032 714 843 749 999 + 1;
  • 3 051 758 121 032 714 843 749 999 : 2 = 1 525 879 060 516 357 421 874 999 + 1;
  • 1 525 879 060 516 357 421 874 999 : 2 = 762 939 530 258 178 710 937 499 + 1;
  • 762 939 530 258 178 710 937 499 : 2 = 381 469 765 129 089 355 468 749 + 1;
  • 381 469 765 129 089 355 468 749 : 2 = 190 734 882 564 544 677 734 374 + 1;
  • 190 734 882 564 544 677 734 374 : 2 = 95 367 441 282 272 338 867 187 + 0;
  • 95 367 441 282 272 338 867 187 : 2 = 47 683 720 641 136 169 433 593 + 1;
  • 47 683 720 641 136 169 433 593 : 2 = 23 841 860 320 568 084 716 796 + 1;
  • 23 841 860 320 568 084 716 796 : 2 = 11 920 930 160 284 042 358 398 + 0;
  • 11 920 930 160 284 042 358 398 : 2 = 5 960 465 080 142 021 179 199 + 0;
  • 5 960 465 080 142 021 179 199 : 2 = 2 980 232 540 071 010 589 599 + 1;
  • 2 980 232 540 071 010 589 599 : 2 = 1 490 116 270 035 505 294 799 + 1;
  • 1 490 116 270 035 505 294 799 : 2 = 745 058 135 017 752 647 399 + 1;
  • 745 058 135 017 752 647 399 : 2 = 372 529 067 508 876 323 699 + 1;
  • 372 529 067 508 876 323 699 : 2 = 186 264 533 754 438 161 849 + 1;
  • 186 264 533 754 438 161 849 : 2 = 93 132 266 877 219 080 924 + 1;
  • 93 132 266 877 219 080 924 : 2 = 46 566 133 438 609 540 462 + 0;
  • 46 566 133 438 609 540 462 : 2 = 23 283 066 719 304 770 231 + 0;
  • 23 283 066 719 304 770 231 : 2 = 11 641 533 359 652 385 115 + 1;
  • 11 641 533 359 652 385 115 : 2 = 5 820 766 679 826 192 557 + 1;
  • 5 820 766 679 826 192 557 : 2 = 2 910 383 339 913 096 278 + 1;
  • 2 910 383 339 913 096 278 : 2 = 1 455 191 669 956 548 139 + 0;
  • 1 455 191 669 956 548 139 : 2 = 727 595 834 978 274 069 + 1;
  • 727 595 834 978 274 069 : 2 = 363 797 917 489 137 034 + 1;
  • 363 797 917 489 137 034 : 2 = 181 898 958 744 568 517 + 0;
  • 181 898 958 744 568 517 : 2 = 90 949 479 372 284 258 + 1;
  • 90 949 479 372 284 258 : 2 = 45 474 739 686 142 129 + 0;
  • 45 474 739 686 142 129 : 2 = 22 737 369 843 071 064 + 1;
  • 22 737 369 843 071 064 : 2 = 11 368 684 921 535 532 + 0;
  • 11 368 684 921 535 532 : 2 = 5 684 342 460 767 766 + 0;
  • 5 684 342 460 767 766 : 2 = 2 842 171 230 383 883 + 0;
  • 2 842 171 230 383 883 : 2 = 1 421 085 615 191 941 + 1;
  • 1 421 085 615 191 941 : 2 = 710 542 807 595 970 + 1;
  • 710 542 807 595 970 : 2 = 355 271 403 797 985 + 0;
  • 355 271 403 797 985 : 2 = 177 635 701 898 992 + 1;
  • 177 635 701 898 992 : 2 = 88 817 850 949 496 + 0;
  • 88 817 850 949 496 : 2 = 44 408 925 474 748 + 0;
  • 44 408 925 474 748 : 2 = 22 204 462 737 374 + 0;
  • 22 204 462 737 374 : 2 = 11 102 231 368 687 + 0;
  • 11 102 231 368 687 : 2 = 5 551 115 684 343 + 1;
  • 5 551 115 684 343 : 2 = 2 775 557 842 171 + 1;
  • 2 775 557 842 171 : 2 = 1 387 778 921 085 + 1;
  • 1 387 778 921 085 : 2 = 693 889 460 542 + 1;
  • 693 889 460 542 : 2 = 346 944 730 271 + 0;
  • 346 944 730 271 : 2 = 173 472 365 135 + 1;
  • 173 472 365 135 : 2 = 86 736 182 567 + 1;
  • 86 736 182 567 : 2 = 43 368 091 283 + 1;
  • 43 368 091 283 : 2 = 21 684 045 641 + 1;
  • 21 684 045 641 : 2 = 10 842 022 820 + 1;
  • 10 842 022 820 : 2 = 5 421 011 410 + 0;
  • 5 421 011 410 : 2 = 2 710 505 705 + 0;
  • 2 710 505 705 : 2 = 1 355 252 852 + 1;
  • 1 355 252 852 : 2 = 677 626 426 + 0;
  • 677 626 426 : 2 = 338 813 213 + 0;
  • 338 813 213 : 2 = 169 406 606 + 1;
  • 169 406 606 : 2 = 84 703 303 + 0;
  • 84 703 303 : 2 = 42 351 651 + 1;
  • 42 351 651 : 2 = 21 175 825 + 1;
  • 21 175 825 : 2 = 10 587 912 + 1;
  • 10 587 912 : 2 = 5 293 956 + 0;
  • 5 293 956 : 2 = 2 646 978 + 0;
  • 2 646 978 : 2 = 1 323 489 + 0;
  • 1 323 489 : 2 = 661 744 + 1;
  • 661 744 : 2 = 330 872 + 0;
  • 330 872 : 2 = 165 436 + 0;
  • 165 436 : 2 = 82 718 + 0;
  • 82 718 : 2 = 41 359 + 0;
  • 41 359 : 2 = 20 679 + 1;
  • 20 679 : 2 = 10 339 + 1;
  • 10 339 : 2 = 5 169 + 1;
  • 5 169 : 2 = 2 584 + 1;
  • 2 584 : 2 = 1 292 + 0;
  • 1 292 : 2 = 646 + 0;
  • 646 : 2 = 323 + 0;
  • 323 : 2 = 161 + 1;
  • 161 : 2 = 80 + 1;
  • 80 : 2 = 40 + 0;
  • 40 : 2 = 20 + 0;
  • 20 : 2 = 10 + 0;
  • 10 : 2 = 5 + 0;
  • 5 : 2 = 2 + 1;
  • 2 : 2 = 1 + 0;
  • 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.

100 000 010 109 999 999 999 999 999 361(10) =


1 0100 0011 0001 1110 0001 0001 1101 0010 0111 1101 1110 0001 0110 0010 1011 0111 0011 1111 0011 0111 1111 1101 1000 0001(2)


3. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 96 poziții la stânga, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


100 000 010 109 999 999 999 999 999 361(10) =


1 0100 0011 0001 1110 0001 0001 1101 0010 0111 1101 1110 0001 0110 0010 1011 0111 0011 1111 0011 0111 1111 1101 1000 0001(2) =


1 0100 0011 0001 1110 0001 0001 1101 0010 0111 1101 1110 0001 0110 0010 1011 0111 0011 1111 0011 0111 1111 1101 1000 0001(2) × 20 =


1,0100 0011 0001 1110 0001 0001 1101 0010 0111 1101 1110 0001 0110 0010 1011 0111 0011 1111 0011 0111 1111 1101 1000 0001(2) × 296


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): 96


Mantisă (nenormalizată):
1,0100 0011 0001 1110 0001 0001 1101 0010 0111 1101 1110 0001 0110 0010 1011 0111 0011 1111 0011 0111 1111 1101 1000 0001


5. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 8 biți:


Exponent (ajustat) =


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


96 + 2(8-1) - 1 =


(96 + 127)(10) =


223(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;
  • 223 : 2 = 111 + 1;
  • 111 : 2 = 55 + 1;
  • 55 : 2 = 27 + 1;
  • 27 : 2 = 13 + 1;
  • 13 : 2 = 6 + 1;
  • 6 : 2 = 3 + 0;
  • 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) =


223(10) =


1101 1111(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. 010 0001 1000 1111 0000 1000 1 1101 0010 0111 1101 1110 0001 0110 0010 1011 0111 0011 1111 0011 0111 1111 1101 1000 0001 =


010 0001 1000 1111 0000 1000


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) =
1101 1111


Mantisă (23 biți) =
010 0001 1000 1111 0000 1000


Numărul zecimal 100 000 010 109 999 999 999 999 999 361 scris în binar în representarea pe 32 biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 1101 1111 - 010 0001 1000 1111 0000 1000


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