100 000 110 101 100 000 000 000 000 444 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 100 000 110 101 100 000 000 000 000 444(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
100 000 110 101 100 000 000 000 000 444(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;
  • 100 000 110 101 100 000 000 000 000 444 : 2 = 50 000 055 050 550 000 000 000 000 222 + 0;
  • 50 000 055 050 550 000 000 000 000 222 : 2 = 25 000 027 525 275 000 000 000 000 111 + 0;
  • 25 000 027 525 275 000 000 000 000 111 : 2 = 12 500 013 762 637 500 000 000 000 055 + 1;
  • 12 500 013 762 637 500 000 000 000 055 : 2 = 6 250 006 881 318 750 000 000 000 027 + 1;
  • 6 250 006 881 318 750 000 000 000 027 : 2 = 3 125 003 440 659 375 000 000 000 013 + 1;
  • 3 125 003 440 659 375 000 000 000 013 : 2 = 1 562 501 720 329 687 500 000 000 006 + 1;
  • 1 562 501 720 329 687 500 000 000 006 : 2 = 781 250 860 164 843 750 000 000 003 + 0;
  • 781 250 860 164 843 750 000 000 003 : 2 = 390 625 430 082 421 875 000 000 001 + 1;
  • 390 625 430 082 421 875 000 000 001 : 2 = 195 312 715 041 210 937 500 000 000 + 1;
  • 195 312 715 041 210 937 500 000 000 : 2 = 97 656 357 520 605 468 750 000 000 + 0;
  • 97 656 357 520 605 468 750 000 000 : 2 = 48 828 178 760 302 734 375 000 000 + 0;
  • 48 828 178 760 302 734 375 000 000 : 2 = 24 414 089 380 151 367 187 500 000 + 0;
  • 24 414 089 380 151 367 187 500 000 : 2 = 12 207 044 690 075 683 593 750 000 + 0;
  • 12 207 044 690 075 683 593 750 000 : 2 = 6 103 522 345 037 841 796 875 000 + 0;
  • 6 103 522 345 037 841 796 875 000 : 2 = 3 051 761 172 518 920 898 437 500 + 0;
  • 3 051 761 172 518 920 898 437 500 : 2 = 1 525 880 586 259 460 449 218 750 + 0;
  • 1 525 880 586 259 460 449 218 750 : 2 = 762 940 293 129 730 224 609 375 + 0;
  • 762 940 293 129 730 224 609 375 : 2 = 381 470 146 564 865 112 304 687 + 1;
  • 381 470 146 564 865 112 304 687 : 2 = 190 735 073 282 432 556 152 343 + 1;
  • 190 735 073 282 432 556 152 343 : 2 = 95 367 536 641 216 278 076 171 + 1;
  • 95 367 536 641 216 278 076 171 : 2 = 47 683 768 320 608 139 038 085 + 1;
  • 47 683 768 320 608 139 038 085 : 2 = 23 841 884 160 304 069 519 042 + 1;
  • 23 841 884 160 304 069 519 042 : 2 = 11 920 942 080 152 034 759 521 + 0;
  • 11 920 942 080 152 034 759 521 : 2 = 5 960 471 040 076 017 379 760 + 1;
  • 5 960 471 040 076 017 379 760 : 2 = 2 980 235 520 038 008 689 880 + 0;
  • 2 980 235 520 038 008 689 880 : 2 = 1 490 117 760 019 004 344 940 + 0;
  • 1 490 117 760 019 004 344 940 : 2 = 745 058 880 009 502 172 470 + 0;
  • 745 058 880 009 502 172 470 : 2 = 372 529 440 004 751 086 235 + 0;
  • 372 529 440 004 751 086 235 : 2 = 186 264 720 002 375 543 117 + 1;
  • 186 264 720 002 375 543 117 : 2 = 93 132 360 001 187 771 558 + 1;
  • 93 132 360 001 187 771 558 : 2 = 46 566 180 000 593 885 779 + 0;
  • 46 566 180 000 593 885 779 : 2 = 23 283 090 000 296 942 889 + 1;
  • 23 283 090 000 296 942 889 : 2 = 11 641 545 000 148 471 444 + 1;
  • 11 641 545 000 148 471 444 : 2 = 5 820 772 500 074 235 722 + 0;
  • 5 820 772 500 074 235 722 : 2 = 2 910 386 250 037 117 861 + 0;
  • 2 910 386 250 037 117 861 : 2 = 1 455 193 125 018 558 930 + 1;
  • 1 455 193 125 018 558 930 : 2 = 727 596 562 509 279 465 + 0;
  • 727 596 562 509 279 465 : 2 = 363 798 281 254 639 732 + 1;
  • 363 798 281 254 639 732 : 2 = 181 899 140 627 319 866 + 0;
  • 181 899 140 627 319 866 : 2 = 90 949 570 313 659 933 + 0;
  • 90 949 570 313 659 933 : 2 = 45 474 785 156 829 966 + 1;
  • 45 474 785 156 829 966 : 2 = 22 737 392 578 414 983 + 0;
  • 22 737 392 578 414 983 : 2 = 11 368 696 289 207 491 + 1;
  • 11 368 696 289 207 491 : 2 = 5 684 348 144 603 745 + 1;
  • 5 684 348 144 603 745 : 2 = 2 842 174 072 301 872 + 1;
  • 2 842 174 072 301 872 : 2 = 1 421 087 036 150 936 + 0;
  • 1 421 087 036 150 936 : 2 = 710 543 518 075 468 + 0;
  • 710 543 518 075 468 : 2 = 355 271 759 037 734 + 0;
  • 355 271 759 037 734 : 2 = 177 635 879 518 867 + 0;
  • 177 635 879 518 867 : 2 = 88 817 939 759 433 + 1;
  • 88 817 939 759 433 : 2 = 44 408 969 879 716 + 1;
  • 44 408 969 879 716 : 2 = 22 204 484 939 858 + 0;
  • 22 204 484 939 858 : 2 = 11 102 242 469 929 + 0;
  • 11 102 242 469 929 : 2 = 5 551 121 234 964 + 1;
  • 5 551 121 234 964 : 2 = 2 775 560 617 482 + 0;
  • 2 775 560 617 482 : 2 = 1 387 780 308 741 + 0;
  • 1 387 780 308 741 : 2 = 693 890 154 370 + 1;
  • 693 890 154 370 : 2 = 346 945 077 185 + 0;
  • 346 945 077 185 : 2 = 173 472 538 592 + 1;
  • 173 472 538 592 : 2 = 86 736 269 296 + 0;
  • 86 736 269 296 : 2 = 43 368 134 648 + 0;
  • 43 368 134 648 : 2 = 21 684 067 324 + 0;
  • 21 684 067 324 : 2 = 10 842 033 662 + 0;
  • 10 842 033 662 : 2 = 5 421 016 831 + 0;
  • 5 421 016 831 : 2 = 2 710 508 415 + 1;
  • 2 710 508 415 : 2 = 1 355 254 207 + 1;
  • 1 355 254 207 : 2 = 677 627 103 + 1;
  • 677 627 103 : 2 = 338 813 551 + 1;
  • 338 813 551 : 2 = 169 406 775 + 1;
  • 169 406 775 : 2 = 84 703 387 + 1;
  • 84 703 387 : 2 = 42 351 693 + 1;
  • 42 351 693 : 2 = 21 175 846 + 1;
  • 21 175 846 : 2 = 10 587 923 + 0;
  • 10 587 923 : 2 = 5 293 961 + 1;
  • 5 293 961 : 2 = 2 646 980 + 1;
  • 2 646 980 : 2 = 1 323 490 + 0;
  • 1 323 490 : 2 = 661 745 + 0;
  • 661 745 : 2 = 330 872 + 1;
  • 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.

100 000 110 101 100 000 000 000 000 444(10) =


1 0100 0011 0001 1110 0010 0110 1111 1111 0000 0101 0010 0110 0001 1101 0010 1001 1011 0000 1011 1110 0000 0001 1011 1100(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:


100 000 110 101 100 000 000 000 000 444(10) =


1 0100 0011 0001 1110 0010 0110 1111 1111 0000 0101 0010 0110 0001 1101 0010 1001 1011 0000 1011 1110 0000 0001 1011 1100(2) =


1 0100 0011 0001 1110 0010 0110 1111 1111 0000 0101 0010 0110 0001 1101 0010 1001 1011 0000 1011 1110 0000 0001 1011 1100(2) × 20 =


1,0100 0011 0001 1110 0010 0110 1111 1111 0000 0101 0010 0110 0001 1101 0010 1001 1011 0000 1011 1110 0000 0001 1011 1100(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 0010 0110 1111 1111 0000 0101 0010 0110 0001 1101 0010 1001 1011 0000 1011 1110 0000 0001 1011 1100


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 0001 0011 0 1111 1111 0000 0101 0010 0110 0001 1101 0010 1001 1011 0000 1011 1110 0000 0001 1011 1100 =


010 0001 1000 1111 0001 0011


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 0001 0011


Numărul zecimal 100 000 110 101 100 000 000 000 000 444 scris în binar în representarea pe 32 biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 1101 1111 - 010 0001 1000 1111 0001 0011


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