1 000 100 100 000 000 000 000 000 000 521 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 1 000 100 100 000 000 000 000 000 000 521(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
1 000 100 100 000 000 000 000 000 000 521(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;
  • 1 000 100 100 000 000 000 000 000 000 521 : 2 = 500 050 050 000 000 000 000 000 000 260 + 1;
  • 500 050 050 000 000 000 000 000 000 260 : 2 = 250 025 025 000 000 000 000 000 000 130 + 0;
  • 250 025 025 000 000 000 000 000 000 130 : 2 = 125 012 512 500 000 000 000 000 000 065 + 0;
  • 125 012 512 500 000 000 000 000 000 065 : 2 = 62 506 256 250 000 000 000 000 000 032 + 1;
  • 62 506 256 250 000 000 000 000 000 032 : 2 = 31 253 128 125 000 000 000 000 000 016 + 0;
  • 31 253 128 125 000 000 000 000 000 016 : 2 = 15 626 564 062 500 000 000 000 000 008 + 0;
  • 15 626 564 062 500 000 000 000 000 008 : 2 = 7 813 282 031 250 000 000 000 000 004 + 0;
  • 7 813 282 031 250 000 000 000 000 004 : 2 = 3 906 641 015 625 000 000 000 000 002 + 0;
  • 3 906 641 015 625 000 000 000 000 002 : 2 = 1 953 320 507 812 500 000 000 000 001 + 0;
  • 1 953 320 507 812 500 000 000 000 001 : 2 = 976 660 253 906 250 000 000 000 000 + 1;
  • 976 660 253 906 250 000 000 000 000 : 2 = 488 330 126 953 125 000 000 000 000 + 0;
  • 488 330 126 953 125 000 000 000 000 : 2 = 244 165 063 476 562 500 000 000 000 + 0;
  • 244 165 063 476 562 500 000 000 000 : 2 = 122 082 531 738 281 250 000 000 000 + 0;
  • 122 082 531 738 281 250 000 000 000 : 2 = 61 041 265 869 140 625 000 000 000 + 0;
  • 61 041 265 869 140 625 000 000 000 : 2 = 30 520 632 934 570 312 500 000 000 + 0;
  • 30 520 632 934 570 312 500 000 000 : 2 = 15 260 316 467 285 156 250 000 000 + 0;
  • 15 260 316 467 285 156 250 000 000 : 2 = 7 630 158 233 642 578 125 000 000 + 0;
  • 7 630 158 233 642 578 125 000 000 : 2 = 3 815 079 116 821 289 062 500 000 + 0;
  • 3 815 079 116 821 289 062 500 000 : 2 = 1 907 539 558 410 644 531 250 000 + 0;
  • 1 907 539 558 410 644 531 250 000 : 2 = 953 769 779 205 322 265 625 000 + 0;
  • 953 769 779 205 322 265 625 000 : 2 = 476 884 889 602 661 132 812 500 + 0;
  • 476 884 889 602 661 132 812 500 : 2 = 238 442 444 801 330 566 406 250 + 0;
  • 238 442 444 801 330 566 406 250 : 2 = 119 221 222 400 665 283 203 125 + 0;
  • 119 221 222 400 665 283 203 125 : 2 = 59 610 611 200 332 641 601 562 + 1;
  • 59 610 611 200 332 641 601 562 : 2 = 29 805 305 600 166 320 800 781 + 0;
  • 29 805 305 600 166 320 800 781 : 2 = 14 902 652 800 083 160 400 390 + 1;
  • 14 902 652 800 083 160 400 390 : 2 = 7 451 326 400 041 580 200 195 + 0;
  • 7 451 326 400 041 580 200 195 : 2 = 3 725 663 200 020 790 100 097 + 1;
  • 3 725 663 200 020 790 100 097 : 2 = 1 862 831 600 010 395 050 048 + 1;
  • 1 862 831 600 010 395 050 048 : 2 = 931 415 800 005 197 525 024 + 0;
  • 931 415 800 005 197 525 024 : 2 = 465 707 900 002 598 762 512 + 0;
  • 465 707 900 002 598 762 512 : 2 = 232 853 950 001 299 381 256 + 0;
  • 232 853 950 001 299 381 256 : 2 = 116 426 975 000 649 690 628 + 0;
  • 116 426 975 000 649 690 628 : 2 = 58 213 487 500 324 845 314 + 0;
  • 58 213 487 500 324 845 314 : 2 = 29 106 743 750 162 422 657 + 0;
  • 29 106 743 750 162 422 657 : 2 = 14 553 371 875 081 211 328 + 1;
  • 14 553 371 875 081 211 328 : 2 = 7 276 685 937 540 605 664 + 0;
  • 7 276 685 937 540 605 664 : 2 = 3 638 342 968 770 302 832 + 0;
  • 3 638 342 968 770 302 832 : 2 = 1 819 171 484 385 151 416 + 0;
  • 1 819 171 484 385 151 416 : 2 = 909 585 742 192 575 708 + 0;
  • 909 585 742 192 575 708 : 2 = 454 792 871 096 287 854 + 0;
  • 454 792 871 096 287 854 : 2 = 227 396 435 548 143 927 + 0;
  • 227 396 435 548 143 927 : 2 = 113 698 217 774 071 963 + 1;
  • 113 698 217 774 071 963 : 2 = 56 849 108 887 035 981 + 1;
  • 56 849 108 887 035 981 : 2 = 28 424 554 443 517 990 + 1;
  • 28 424 554 443 517 990 : 2 = 14 212 277 221 758 995 + 0;
  • 14 212 277 221 758 995 : 2 = 7 106 138 610 879 497 + 1;
  • 7 106 138 610 879 497 : 2 = 3 553 069 305 439 748 + 1;
  • 3 553 069 305 439 748 : 2 = 1 776 534 652 719 874 + 0;
  • 1 776 534 652 719 874 : 2 = 888 267 326 359 937 + 0;
  • 888 267 326 359 937 : 2 = 444 133 663 179 968 + 1;
  • 444 133 663 179 968 : 2 = 222 066 831 589 984 + 0;
  • 222 066 831 589 984 : 2 = 111 033 415 794 992 + 0;
  • 111 033 415 794 992 : 2 = 55 516 707 897 496 + 0;
  • 55 516 707 897 496 : 2 = 27 758 353 948 748 + 0;
  • 27 758 353 948 748 : 2 = 13 879 176 974 374 + 0;
  • 13 879 176 974 374 : 2 = 6 939 588 487 187 + 0;
  • 6 939 588 487 187 : 2 = 3 469 794 243 593 + 1;
  • 3 469 794 243 593 : 2 = 1 734 897 121 796 + 1;
  • 1 734 897 121 796 : 2 = 867 448 560 898 + 0;
  • 867 448 560 898 : 2 = 433 724 280 449 + 0;
  • 433 724 280 449 : 2 = 216 862 140 224 + 1;
  • 216 862 140 224 : 2 = 108 431 070 112 + 0;
  • 108 431 070 112 : 2 = 54 215 535 056 + 0;
  • 54 215 535 056 : 2 = 27 107 767 528 + 0;
  • 27 107 767 528 : 2 = 13 553 883 764 + 0;
  • 13 553 883 764 : 2 = 6 776 941 882 + 0;
  • 6 776 941 882 : 2 = 3 388 470 941 + 0;
  • 3 388 470 941 : 2 = 1 694 235 470 + 1;
  • 1 694 235 470 : 2 = 847 117 735 + 0;
  • 847 117 735 : 2 = 423 558 867 + 1;
  • 423 558 867 : 2 = 211 779 433 + 1;
  • 211 779 433 : 2 = 105 889 716 + 1;
  • 105 889 716 : 2 = 52 944 858 + 0;
  • 52 944 858 : 2 = 26 472 429 + 0;
  • 26 472 429 : 2 = 13 236 214 + 1;
  • 13 236 214 : 2 = 6 618 107 + 0;
  • 6 618 107 : 2 = 3 309 053 + 1;
  • 3 309 053 : 2 = 1 654 526 + 1;
  • 1 654 526 : 2 = 827 263 + 0;
  • 827 263 : 2 = 413 631 + 1;
  • 413 631 : 2 = 206 815 + 1;
  • 206 815 : 2 = 103 407 + 1;
  • 103 407 : 2 = 51 703 + 1;
  • 51 703 : 2 = 25 851 + 1;
  • 25 851 : 2 = 12 925 + 1;
  • 12 925 : 2 = 6 462 + 1;
  • 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.

1 000 100 100 000 000 000 000 000 000 521(10) =


1100 1001 1111 0111 1111 0110 1001 1101 0000 0010 0110 0000 0100 1101 1100 0000 1000 0001 1010 1000 0000 0000 0010 0000 1001(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:


1 000 100 100 000 000 000 000 000 000 521(10) =


1100 1001 1111 0111 1111 0110 1001 1101 0000 0010 0110 0000 0100 1101 1100 0000 1000 0001 1010 1000 0000 0000 0010 0000 1001(2) =


1100 1001 1111 0111 1111 0110 1001 1101 0000 0010 0110 0000 0100 1101 1100 0000 1000 0001 1010 1000 0000 0000 0010 0000 1001(2) × 20 =


1,1001 0011 1110 1111 1110 1101 0011 1010 0000 0100 1100 0000 1001 1011 1000 0001 0000 0011 0101 0000 0000 0000 0100 0001 001(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 1111 1110 1101 0011 1010 0000 0100 1100 0000 1001 1011 1000 0001 0000 0011 0101 0000 0000 0000 0100 0001 001


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 0111 1111 0110 1001 1101 0000 0010 0110 0000 0100 1101 1100 0000 1000 0001 1010 1000 0000 0000 0010 0000 1001 =


100 1001 1111 0111 1111 0110


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 0111 1111 0110


Numărul zecimal 1 000 100 100 000 000 000 000 000 000 521 scris în binar în representarea pe 32 biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 1110 0010 - 100 1001 1111 0111 1111 0110


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