10 000 001 100 999 999 999 999 999 999 691 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 10 000 001 100 999 999 999 999 999 999 691(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
10 000 001 100 999 999 999 999 999 999 691(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;
  • 10 000 001 100 999 999 999 999 999 999 691 : 2 = 5 000 000 550 499 999 999 999 999 999 845 + 1;
  • 5 000 000 550 499 999 999 999 999 999 845 : 2 = 2 500 000 275 249 999 999 999 999 999 922 + 1;
  • 2 500 000 275 249 999 999 999 999 999 922 : 2 = 1 250 000 137 624 999 999 999 999 999 961 + 0;
  • 1 250 000 137 624 999 999 999 999 999 961 : 2 = 625 000 068 812 499 999 999 999 999 980 + 1;
  • 625 000 068 812 499 999 999 999 999 980 : 2 = 312 500 034 406 249 999 999 999 999 990 + 0;
  • 312 500 034 406 249 999 999 999 999 990 : 2 = 156 250 017 203 124 999 999 999 999 995 + 0;
  • 156 250 017 203 124 999 999 999 999 995 : 2 = 78 125 008 601 562 499 999 999 999 997 + 1;
  • 78 125 008 601 562 499 999 999 999 997 : 2 = 39 062 504 300 781 249 999 999 999 998 + 1;
  • 39 062 504 300 781 249 999 999 999 998 : 2 = 19 531 252 150 390 624 999 999 999 999 + 0;
  • 19 531 252 150 390 624 999 999 999 999 : 2 = 9 765 626 075 195 312 499 999 999 999 + 1;
  • 9 765 626 075 195 312 499 999 999 999 : 2 = 4 882 813 037 597 656 249 999 999 999 + 1;
  • 4 882 813 037 597 656 249 999 999 999 : 2 = 2 441 406 518 798 828 124 999 999 999 + 1;
  • 2 441 406 518 798 828 124 999 999 999 : 2 = 1 220 703 259 399 414 062 499 999 999 + 1;
  • 1 220 703 259 399 414 062 499 999 999 : 2 = 610 351 629 699 707 031 249 999 999 + 1;
  • 610 351 629 699 707 031 249 999 999 : 2 = 305 175 814 849 853 515 624 999 999 + 1;
  • 305 175 814 849 853 515 624 999 999 : 2 = 152 587 907 424 926 757 812 499 999 + 1;
  • 152 587 907 424 926 757 812 499 999 : 2 = 76 293 953 712 463 378 906 249 999 + 1;
  • 76 293 953 712 463 378 906 249 999 : 2 = 38 146 976 856 231 689 453 124 999 + 1;
  • 38 146 976 856 231 689 453 124 999 : 2 = 19 073 488 428 115 844 726 562 499 + 1;
  • 19 073 488 428 115 844 726 562 499 : 2 = 9 536 744 214 057 922 363 281 249 + 1;
  • 9 536 744 214 057 922 363 281 249 : 2 = 4 768 372 107 028 961 181 640 624 + 1;
  • 4 768 372 107 028 961 181 640 624 : 2 = 2 384 186 053 514 480 590 820 312 + 0;
  • 2 384 186 053 514 480 590 820 312 : 2 = 1 192 093 026 757 240 295 410 156 + 0;
  • 1 192 093 026 757 240 295 410 156 : 2 = 596 046 513 378 620 147 705 078 + 0;
  • 596 046 513 378 620 147 705 078 : 2 = 298 023 256 689 310 073 852 539 + 0;
  • 298 023 256 689 310 073 852 539 : 2 = 149 011 628 344 655 036 926 269 + 1;
  • 149 011 628 344 655 036 926 269 : 2 = 74 505 814 172 327 518 463 134 + 1;
  • 74 505 814 172 327 518 463 134 : 2 = 37 252 907 086 163 759 231 567 + 0;
  • 37 252 907 086 163 759 231 567 : 2 = 18 626 453 543 081 879 615 783 + 1;
  • 18 626 453 543 081 879 615 783 : 2 = 9 313 226 771 540 939 807 891 + 1;
  • 9 313 226 771 540 939 807 891 : 2 = 4 656 613 385 770 469 903 945 + 1;
  • 4 656 613 385 770 469 903 945 : 2 = 2 328 306 692 885 234 951 972 + 1;
  • 2 328 306 692 885 234 951 972 : 2 = 1 164 153 346 442 617 475 986 + 0;
  • 1 164 153 346 442 617 475 986 : 2 = 582 076 673 221 308 737 993 + 0;
  • 582 076 673 221 308 737 993 : 2 = 291 038 336 610 654 368 996 + 1;
  • 291 038 336 610 654 368 996 : 2 = 145 519 168 305 327 184 498 + 0;
  • 145 519 168 305 327 184 498 : 2 = 72 759 584 152 663 592 249 + 0;
  • 72 759 584 152 663 592 249 : 2 = 36 379 792 076 331 796 124 + 1;
  • 36 379 792 076 331 796 124 : 2 = 18 189 896 038 165 898 062 + 0;
  • 18 189 896 038 165 898 062 : 2 = 9 094 948 019 082 949 031 + 0;
  • 9 094 948 019 082 949 031 : 2 = 4 547 474 009 541 474 515 + 1;
  • 4 547 474 009 541 474 515 : 2 = 2 273 737 004 770 737 257 + 1;
  • 2 273 737 004 770 737 257 : 2 = 1 136 868 502 385 368 628 + 1;
  • 1 136 868 502 385 368 628 : 2 = 568 434 251 192 684 314 + 0;
  • 568 434 251 192 684 314 : 2 = 284 217 125 596 342 157 + 0;
  • 284 217 125 596 342 157 : 2 = 142 108 562 798 171 078 + 1;
  • 142 108 562 798 171 078 : 2 = 71 054 281 399 085 539 + 0;
  • 71 054 281 399 085 539 : 2 = 35 527 140 699 542 769 + 1;
  • 35 527 140 699 542 769 : 2 = 17 763 570 349 771 384 + 1;
  • 17 763 570 349 771 384 : 2 = 8 881 785 174 885 692 + 0;
  • 8 881 785 174 885 692 : 2 = 4 440 892 587 442 846 + 0;
  • 4 440 892 587 442 846 : 2 = 2 220 446 293 721 423 + 0;
  • 2 220 446 293 721 423 : 2 = 1 110 223 146 860 711 + 1;
  • 1 110 223 146 860 711 : 2 = 555 111 573 430 355 + 1;
  • 555 111 573 430 355 : 2 = 277 555 786 715 177 + 1;
  • 277 555 786 715 177 : 2 = 138 777 893 357 588 + 1;
  • 138 777 893 357 588 : 2 = 69 388 946 678 794 + 0;
  • 69 388 946 678 794 : 2 = 34 694 473 339 397 + 0;
  • 34 694 473 339 397 : 2 = 17 347 236 669 698 + 1;
  • 17 347 236 669 698 : 2 = 8 673 618 334 849 + 0;
  • 8 673 618 334 849 : 2 = 4 336 809 167 424 + 1;
  • 4 336 809 167 424 : 2 = 2 168 404 583 712 + 0;
  • 2 168 404 583 712 : 2 = 1 084 202 291 856 + 0;
  • 1 084 202 291 856 : 2 = 542 101 145 928 + 0;
  • 542 101 145 928 : 2 = 271 050 572 964 + 0;
  • 271 050 572 964 : 2 = 135 525 286 482 + 0;
  • 135 525 286 482 : 2 = 67 762 643 241 + 0;
  • 67 762 643 241 : 2 = 33 881 321 620 + 1;
  • 33 881 321 620 : 2 = 16 940 660 810 + 0;
  • 16 940 660 810 : 2 = 8 470 330 405 + 0;
  • 8 470 330 405 : 2 = 4 235 165 202 + 1;
  • 4 235 165 202 : 2 = 2 117 582 601 + 0;
  • 2 117 582 601 : 2 = 1 058 791 300 + 1;
  • 1 058 791 300 : 2 = 529 395 650 + 0;
  • 529 395 650 : 2 = 264 697 825 + 0;
  • 264 697 825 : 2 = 132 348 912 + 1;
  • 132 348 912 : 2 = 66 174 456 + 0;
  • 66 174 456 : 2 = 33 087 228 + 0;
  • 33 087 228 : 2 = 16 543 614 + 0;
  • 16 543 614 : 2 = 8 271 807 + 0;
  • 8 271 807 : 2 = 4 135 903 + 1;
  • 4 135 903 : 2 = 2 067 951 + 1;
  • 2 067 951 : 2 = 1 033 975 + 1;
  • 1 033 975 : 2 = 516 987 + 1;
  • 516 987 : 2 = 258 493 + 1;
  • 258 493 : 2 = 129 246 + 1;
  • 129 246 : 2 = 64 623 + 0;
  • 64 623 : 2 = 32 311 + 1;
  • 32 311 : 2 = 16 155 + 1;
  • 16 155 : 2 = 8 077 + 1;
  • 8 077 : 2 = 4 038 + 1;
  • 4 038 : 2 = 2 019 + 0;
  • 2 019 : 2 = 1 009 + 1;
  • 1 009 : 2 = 504 + 1;
  • 504 : 2 = 252 + 0;
  • 252 : 2 = 126 + 0;
  • 126 : 2 = 63 + 0;
  • 63 : 2 = 31 + 1;
  • 31 : 2 = 15 + 1;
  • 15 : 2 = 7 + 1;
  • 7 : 2 = 3 + 1;
  • 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.

10 000 001 100 999 999 999 999 999 999 691(10) =


111 1110 0011 0111 1011 1111 0000 1001 0100 1000 0001 0100 1111 0001 1010 0111 0010 0100 1111 0110 0001 1111 1111 1110 1100 1011(2)


3. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 102 poziții la stânga, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


10 000 001 100 999 999 999 999 999 999 691(10) =


111 1110 0011 0111 1011 1111 0000 1001 0100 1000 0001 0100 1111 0001 1010 0111 0010 0100 1111 0110 0001 1111 1111 1110 1100 1011(2) =


111 1110 0011 0111 1011 1111 0000 1001 0100 1000 0001 0100 1111 0001 1010 0111 0010 0100 1111 0110 0001 1111 1111 1110 1100 1011(2) × 20 =


1,1111 1000 1101 1110 1111 1100 0010 0101 0010 0000 0101 0011 1100 0110 1001 1100 1001 0011 1101 1000 0111 1111 1111 1011 0010 11(2) × 2102


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): 102


Mantisă (nenormalizată):
1,1111 1000 1101 1110 1111 1100 0010 0101 0010 0000 0101 0011 1100 0110 1001 1100 1001 0011 1101 1000 0111 1111 1111 1011 0010 11


5. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 8 biți:


Exponent (ajustat) =


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


102 + 2(8-1) - 1 =


(102 + 127)(10) =


229(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;
  • 229 : 2 = 114 + 1;
  • 114 : 2 = 57 + 0;
  • 57 : 2 = 28 + 1;
  • 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) =


229(10) =


1110 0101(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. 111 1100 0110 1111 0111 1110 000 1001 0100 1000 0001 0100 1111 0001 1010 0111 0010 0100 1111 0110 0001 1111 1111 1110 1100 1011 =


111 1100 0110 1111 0111 1110


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 0101


Mantisă (23 biți) =
111 1100 0110 1111 0111 1110


Numărul zecimal 10 000 001 100 999 999 999 999 999 999 691 scris în binar în representarea pe 32 biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 1110 0101 - 111 1100 0110 1111 0111 1110


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