100 000 110 999 999 999 999 999 999 605 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 100 000 110 999 999 999 999 999 999 605(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
100 000 110 999 999 999 999 999 999 605(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;
  • 100 000 110 999 999 999 999 999 999 605 : 2 = 50 000 055 499 999 999 999 999 999 802 + 1;
  • 50 000 055 499 999 999 999 999 999 802 : 2 = 25 000 027 749 999 999 999 999 999 901 + 0;
  • 25 000 027 749 999 999 999 999 999 901 : 2 = 12 500 013 874 999 999 999 999 999 950 + 1;
  • 12 500 013 874 999 999 999 999 999 950 : 2 = 6 250 006 937 499 999 999 999 999 975 + 0;
  • 6 250 006 937 499 999 999 999 999 975 : 2 = 3 125 003 468 749 999 999 999 999 987 + 1;
  • 3 125 003 468 749 999 999 999 999 987 : 2 = 1 562 501 734 374 999 999 999 999 993 + 1;
  • 1 562 501 734 374 999 999 999 999 993 : 2 = 781 250 867 187 499 999 999 999 996 + 1;
  • 781 250 867 187 499 999 999 999 996 : 2 = 390 625 433 593 749 999 999 999 998 + 0;
  • 390 625 433 593 749 999 999 999 998 : 2 = 195 312 716 796 874 999 999 999 999 + 0;
  • 195 312 716 796 874 999 999 999 999 : 2 = 97 656 358 398 437 499 999 999 999 + 1;
  • 97 656 358 398 437 499 999 999 999 : 2 = 48 828 179 199 218 749 999 999 999 + 1;
  • 48 828 179 199 218 749 999 999 999 : 2 = 24 414 089 599 609 374 999 999 999 + 1;
  • 24 414 089 599 609 374 999 999 999 : 2 = 12 207 044 799 804 687 499 999 999 + 1;
  • 12 207 044 799 804 687 499 999 999 : 2 = 6 103 522 399 902 343 749 999 999 + 1;
  • 6 103 522 399 902 343 749 999 999 : 2 = 3 051 761 199 951 171 874 999 999 + 1;
  • 3 051 761 199 951 171 874 999 999 : 2 = 1 525 880 599 975 585 937 499 999 + 1;
  • 1 525 880 599 975 585 937 499 999 : 2 = 762 940 299 987 792 968 749 999 + 1;
  • 762 940 299 987 792 968 749 999 : 2 = 381 470 149 993 896 484 374 999 + 1;
  • 381 470 149 993 896 484 374 999 : 2 = 190 735 074 996 948 242 187 499 + 1;
  • 190 735 074 996 948 242 187 499 : 2 = 95 367 537 498 474 121 093 749 + 1;
  • 95 367 537 498 474 121 093 749 : 2 = 47 683 768 749 237 060 546 874 + 1;
  • 47 683 768 749 237 060 546 874 : 2 = 23 841 884 374 618 530 273 437 + 0;
  • 23 841 884 374 618 530 273 437 : 2 = 11 920 942 187 309 265 136 718 + 1;
  • 11 920 942 187 309 265 136 718 : 2 = 5 960 471 093 654 632 568 359 + 0;
  • 5 960 471 093 654 632 568 359 : 2 = 2 980 235 546 827 316 284 179 + 1;
  • 2 980 235 546 827 316 284 179 : 2 = 1 490 117 773 413 658 142 089 + 1;
  • 1 490 117 773 413 658 142 089 : 2 = 745 058 886 706 829 071 044 + 1;
  • 745 058 886 706 829 071 044 : 2 = 372 529 443 353 414 535 522 + 0;
  • 372 529 443 353 414 535 522 : 2 = 186 264 721 676 707 267 761 + 0;
  • 186 264 721 676 707 267 761 : 2 = 93 132 360 838 353 633 880 + 1;
  • 93 132 360 838 353 633 880 : 2 = 46 566 180 419 176 816 940 + 0;
  • 46 566 180 419 176 816 940 : 2 = 23 283 090 209 588 408 470 + 0;
  • 23 283 090 209 588 408 470 : 2 = 11 641 545 104 794 204 235 + 0;
  • 11 641 545 104 794 204 235 : 2 = 5 820 772 552 397 102 117 + 1;
  • 5 820 772 552 397 102 117 : 2 = 2 910 386 276 198 551 058 + 1;
  • 2 910 386 276 198 551 058 : 2 = 1 455 193 138 099 275 529 + 0;
  • 1 455 193 138 099 275 529 : 2 = 727 596 569 049 637 764 + 1;
  • 727 596 569 049 637 764 : 2 = 363 798 284 524 818 882 + 0;
  • 363 798 284 524 818 882 : 2 = 181 899 142 262 409 441 + 0;
  • 181 899 142 262 409 441 : 2 = 90 949 571 131 204 720 + 1;
  • 90 949 571 131 204 720 : 2 = 45 474 785 565 602 360 + 0;
  • 45 474 785 565 602 360 : 2 = 22 737 392 782 801 180 + 0;
  • 22 737 392 782 801 180 : 2 = 11 368 696 391 400 590 + 0;
  • 11 368 696 391 400 590 : 2 = 5 684 348 195 700 295 + 0;
  • 5 684 348 195 700 295 : 2 = 2 842 174 097 850 147 + 1;
  • 2 842 174 097 850 147 : 2 = 1 421 087 048 925 073 + 1;
  • 1 421 087 048 925 073 : 2 = 710 543 524 462 536 + 1;
  • 710 543 524 462 536 : 2 = 355 271 762 231 268 + 0;
  • 355 271 762 231 268 : 2 = 177 635 881 115 634 + 0;
  • 177 635 881 115 634 : 2 = 88 817 940 557 817 + 0;
  • 88 817 940 557 817 : 2 = 44 408 970 278 908 + 1;
  • 44 408 970 278 908 : 2 = 22 204 485 139 454 + 0;
  • 22 204 485 139 454 : 2 = 11 102 242 569 727 + 0;
  • 11 102 242 569 727 : 2 = 5 551 121 284 863 + 1;
  • 5 551 121 284 863 : 2 = 2 775 560 642 431 + 1;
  • 2 775 560 642 431 : 2 = 1 387 780 321 215 + 1;
  • 1 387 780 321 215 : 2 = 693 890 160 607 + 1;
  • 693 890 160 607 : 2 = 346 945 080 303 + 1;
  • 346 945 080 303 : 2 = 173 472 540 151 + 1;
  • 173 472 540 151 : 2 = 86 736 270 075 + 1;
  • 86 736 270 075 : 2 = 43 368 135 037 + 1;
  • 43 368 135 037 : 2 = 21 684 067 518 + 1;
  • 21 684 067 518 : 2 = 10 842 033 759 + 0;
  • 10 842 033 759 : 2 = 5 421 016 879 + 1;
  • 5 421 016 879 : 2 = 2 710 508 439 + 1;
  • 2 710 508 439 : 2 = 1 355 254 219 + 1;
  • 1 355 254 219 : 2 = 677 627 109 + 1;
  • 677 627 109 : 2 = 338 813 554 + 1;
  • 338 813 554 : 2 = 169 406 777 + 0;
  • 169 406 777 : 2 = 84 703 388 + 1;
  • 84 703 388 : 2 = 42 351 694 + 0;
  • 42 351 694 : 2 = 21 175 847 + 0;
  • 21 175 847 : 2 = 10 587 923 + 1;
  • 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.

100 000 110 999 999 999 999 999 999 605(10) =


1 0100 0011 0001 1110 0010 0111 0010 1111 1011 1111 1110 0100 0111 0000 1001 0110 0010 0111 0101 1111 1111 1110 0111 0101(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:


100 000 110 999 999 999 999 999 999 605(10) =


1 0100 0011 0001 1110 0010 0111 0010 1111 1011 1111 1110 0100 0111 0000 1001 0110 0010 0111 0101 1111 1111 1110 0111 0101(2) =


1 0100 0011 0001 1110 0010 0111 0010 1111 1011 1111 1110 0100 0111 0000 1001 0110 0010 0111 0101 1111 1111 1110 0111 0101(2) × 20 =


1,0100 0011 0001 1110 0010 0111 0010 1111 1011 1111 1110 0100 0111 0000 1001 0110 0010 0111 0101 1111 1111 1110 0111 0101(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 0111 0010 1111 1011 1111 1110 0100 0111 0000 1001 0110 0010 0111 0101 1111 1111 1110 0111 0101


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 1 0010 1111 1011 1111 1110 0100 0111 0000 1001 0110 0010 0111 0101 1111 1111 1110 0111 0101 =


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 100 000 110 999 999 999 999 999 999 605 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