100 010 011 000 011 101 010 000 101 458 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 100 010 011 000 011 101 010 000 101 458(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
100 010 011 000 011 101 010 000 101 458(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;
  • 100 010 011 000 011 101 010 000 101 458 : 2 = 50 005 005 500 005 550 505 000 050 729 + 0;
  • 50 005 005 500 005 550 505 000 050 729 : 2 = 25 002 502 750 002 775 252 500 025 364 + 1;
  • 25 002 502 750 002 775 252 500 025 364 : 2 = 12 501 251 375 001 387 626 250 012 682 + 0;
  • 12 501 251 375 001 387 626 250 012 682 : 2 = 6 250 625 687 500 693 813 125 006 341 + 0;
  • 6 250 625 687 500 693 813 125 006 341 : 2 = 3 125 312 843 750 346 906 562 503 170 + 1;
  • 3 125 312 843 750 346 906 562 503 170 : 2 = 1 562 656 421 875 173 453 281 251 585 + 0;
  • 1 562 656 421 875 173 453 281 251 585 : 2 = 781 328 210 937 586 726 640 625 792 + 1;
  • 781 328 210 937 586 726 640 625 792 : 2 = 390 664 105 468 793 363 320 312 896 + 0;
  • 390 664 105 468 793 363 320 312 896 : 2 = 195 332 052 734 396 681 660 156 448 + 0;
  • 195 332 052 734 396 681 660 156 448 : 2 = 97 666 026 367 198 340 830 078 224 + 0;
  • 97 666 026 367 198 340 830 078 224 : 2 = 48 833 013 183 599 170 415 039 112 + 0;
  • 48 833 013 183 599 170 415 039 112 : 2 = 24 416 506 591 799 585 207 519 556 + 0;
  • 24 416 506 591 799 585 207 519 556 : 2 = 12 208 253 295 899 792 603 759 778 + 0;
  • 12 208 253 295 899 792 603 759 778 : 2 = 6 104 126 647 949 896 301 879 889 + 0;
  • 6 104 126 647 949 896 301 879 889 : 2 = 3 052 063 323 974 948 150 939 944 + 1;
  • 3 052 063 323 974 948 150 939 944 : 2 = 1 526 031 661 987 474 075 469 972 + 0;
  • 1 526 031 661 987 474 075 469 972 : 2 = 763 015 830 993 737 037 734 986 + 0;
  • 763 015 830 993 737 037 734 986 : 2 = 381 507 915 496 868 518 867 493 + 0;
  • 381 507 915 496 868 518 867 493 : 2 = 190 753 957 748 434 259 433 746 + 1;
  • 190 753 957 748 434 259 433 746 : 2 = 95 376 978 874 217 129 716 873 + 0;
  • 95 376 978 874 217 129 716 873 : 2 = 47 688 489 437 108 564 858 436 + 1;
  • 47 688 489 437 108 564 858 436 : 2 = 23 844 244 718 554 282 429 218 + 0;
  • 23 844 244 718 554 282 429 218 : 2 = 11 922 122 359 277 141 214 609 + 0;
  • 11 922 122 359 277 141 214 609 : 2 = 5 961 061 179 638 570 607 304 + 1;
  • 5 961 061 179 638 570 607 304 : 2 = 2 980 530 589 819 285 303 652 + 0;
  • 2 980 530 589 819 285 303 652 : 2 = 1 490 265 294 909 642 651 826 + 0;
  • 1 490 265 294 909 642 651 826 : 2 = 745 132 647 454 821 325 913 + 0;
  • 745 132 647 454 821 325 913 : 2 = 372 566 323 727 410 662 956 + 1;
  • 372 566 323 727 410 662 956 : 2 = 186 283 161 863 705 331 478 + 0;
  • 186 283 161 863 705 331 478 : 2 = 93 141 580 931 852 665 739 + 0;
  • 93 141 580 931 852 665 739 : 2 = 46 570 790 465 926 332 869 + 1;
  • 46 570 790 465 926 332 869 : 2 = 23 285 395 232 963 166 434 + 1;
  • 23 285 395 232 963 166 434 : 2 = 11 642 697 616 481 583 217 + 0;
  • 11 642 697 616 481 583 217 : 2 = 5 821 348 808 240 791 608 + 1;
  • 5 821 348 808 240 791 608 : 2 = 2 910 674 404 120 395 804 + 0;
  • 2 910 674 404 120 395 804 : 2 = 1 455 337 202 060 197 902 + 0;
  • 1 455 337 202 060 197 902 : 2 = 727 668 601 030 098 951 + 0;
  • 727 668 601 030 098 951 : 2 = 363 834 300 515 049 475 + 1;
  • 363 834 300 515 049 475 : 2 = 181 917 150 257 524 737 + 1;
  • 181 917 150 257 524 737 : 2 = 90 958 575 128 762 368 + 1;
  • 90 958 575 128 762 368 : 2 = 45 479 287 564 381 184 + 0;
  • 45 479 287 564 381 184 : 2 = 22 739 643 782 190 592 + 0;
  • 22 739 643 782 190 592 : 2 = 11 369 821 891 095 296 + 0;
  • 11 369 821 891 095 296 : 2 = 5 684 910 945 547 648 + 0;
  • 5 684 910 945 547 648 : 2 = 2 842 455 472 773 824 + 0;
  • 2 842 455 472 773 824 : 2 = 1 421 227 736 386 912 + 0;
  • 1 421 227 736 386 912 : 2 = 710 613 868 193 456 + 0;
  • 710 613 868 193 456 : 2 = 355 306 934 096 728 + 0;
  • 355 306 934 096 728 : 2 = 177 653 467 048 364 + 0;
  • 177 653 467 048 364 : 2 = 88 826 733 524 182 + 0;
  • 88 826 733 524 182 : 2 = 44 413 366 762 091 + 0;
  • 44 413 366 762 091 : 2 = 22 206 683 381 045 + 1;
  • 22 206 683 381 045 : 2 = 11 103 341 690 522 + 1;
  • 11 103 341 690 522 : 2 = 5 551 670 845 261 + 0;
  • 5 551 670 845 261 : 2 = 2 775 835 422 630 + 1;
  • 2 775 835 422 630 : 2 = 1 387 917 711 315 + 0;
  • 1 387 917 711 315 : 2 = 693 958 855 657 + 1;
  • 693 958 855 657 : 2 = 346 979 427 828 + 1;
  • 346 979 427 828 : 2 = 173 489 713 914 + 0;
  • 173 489 713 914 : 2 = 86 744 856 957 + 0;
  • 86 744 856 957 : 2 = 43 372 428 478 + 1;
  • 43 372 428 478 : 2 = 21 686 214 239 + 0;
  • 21 686 214 239 : 2 = 10 843 107 119 + 1;
  • 10 843 107 119 : 2 = 5 421 553 559 + 1;
  • 5 421 553 559 : 2 = 2 710 776 779 + 1;
  • 2 710 776 779 : 2 = 1 355 388 389 + 1;
  • 1 355 388 389 : 2 = 677 694 194 + 1;
  • 677 694 194 : 2 = 338 847 097 + 0;
  • 338 847 097 : 2 = 169 423 548 + 1;
  • 169 423 548 : 2 = 84 711 774 + 0;
  • 84 711 774 : 2 = 42 355 887 + 0;
  • 42 355 887 : 2 = 21 177 943 + 1;
  • 21 177 943 : 2 = 10 588 971 + 1;
  • 10 588 971 : 2 = 5 294 485 + 1;
  • 5 294 485 : 2 = 2 647 242 + 1;
  • 2 647 242 : 2 = 1 323 621 + 0;
  • 1 323 621 : 2 = 661 810 + 1;
  • 661 810 : 2 = 330 905 + 0;
  • 330 905 : 2 = 165 452 + 1;
  • 165 452 : 2 = 82 726 + 0;
  • 82 726 : 2 = 41 363 + 0;
  • 41 363 : 2 = 20 681 + 1;
  • 20 681 : 2 = 10 340 + 1;
  • 10 340 : 2 = 5 170 + 0;
  • 5 170 : 2 = 2 585 + 0;
  • 2 585 : 2 = 1 292 + 1;
  • 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.

100 010 011 000 011 101 010 000 101 458(10) =


1 0100 0011 0010 0110 0101 0111 1001 0111 1101 0011 0101 1000 0000 0000 1110 0010 1100 1000 1001 0100 0100 0000 0101 0010(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:


100 010 011 000 011 101 010 000 101 458(10) =


1 0100 0011 0010 0110 0101 0111 1001 0111 1101 0011 0101 1000 0000 0000 1110 0010 1100 1000 1001 0100 0100 0000 0101 0010(2) =


1 0100 0011 0010 0110 0101 0111 1001 0111 1101 0011 0101 1000 0000 0000 1110 0010 1100 1000 1001 0100 0100 0000 0101 0010(2) × 20 =


1,0100 0011 0010 0110 0101 0111 1001 0111 1101 0011 0101 1000 0000 0000 1110 0010 1100 1000 1001 0100 0100 0000 0101 0010(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 0010 0110 0101 0111 1001 0111 1101 0011 0101 1000 0000 0000 1110 0010 1100 1000 1001 0100 0100 0000 0101 0010


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 1001 0011 0010 1011 1 1001 0111 1101 0011 0101 1000 0000 0000 1110 0010 1100 1000 1001 0100 0100 0000 0101 0010 =


010 0001 1001 0011 0010 1011


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 1001 0011 0010 1011


Numărul zecimal 100 010 011 000 011 101 010 000 101 458 scris în binar în representarea pe 32 biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 1101 1111 - 010 0001 1001 0011 0010 1011

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