10 111 101 109 999 999 999 999 999 999 504 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 10 111 101 109 999 999 999 999 999 999 504(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
10 111 101 109 999 999 999 999 999 999 504(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;
  • 10 111 101 109 999 999 999 999 999 999 504 : 2 = 5 055 550 554 999 999 999 999 999 999 752 + 0;
  • 5 055 550 554 999 999 999 999 999 999 752 : 2 = 2 527 775 277 499 999 999 999 999 999 876 + 0;
  • 2 527 775 277 499 999 999 999 999 999 876 : 2 = 1 263 887 638 749 999 999 999 999 999 938 + 0;
  • 1 263 887 638 749 999 999 999 999 999 938 : 2 = 631 943 819 374 999 999 999 999 999 969 + 0;
  • 631 943 819 374 999 999 999 999 999 969 : 2 = 315 971 909 687 499 999 999 999 999 984 + 1;
  • 315 971 909 687 499 999 999 999 999 984 : 2 = 157 985 954 843 749 999 999 999 999 992 + 0;
  • 157 985 954 843 749 999 999 999 999 992 : 2 = 78 992 977 421 874 999 999 999 999 996 + 0;
  • 78 992 977 421 874 999 999 999 999 996 : 2 = 39 496 488 710 937 499 999 999 999 998 + 0;
  • 39 496 488 710 937 499 999 999 999 998 : 2 = 19 748 244 355 468 749 999 999 999 999 + 0;
  • 19 748 244 355 468 749 999 999 999 999 : 2 = 9 874 122 177 734 374 999 999 999 999 + 1;
  • 9 874 122 177 734 374 999 999 999 999 : 2 = 4 937 061 088 867 187 499 999 999 999 + 1;
  • 4 937 061 088 867 187 499 999 999 999 : 2 = 2 468 530 544 433 593 749 999 999 999 + 1;
  • 2 468 530 544 433 593 749 999 999 999 : 2 = 1 234 265 272 216 796 874 999 999 999 + 1;
  • 1 234 265 272 216 796 874 999 999 999 : 2 = 617 132 636 108 398 437 499 999 999 + 1;
  • 617 132 636 108 398 437 499 999 999 : 2 = 308 566 318 054 199 218 749 999 999 + 1;
  • 308 566 318 054 199 218 749 999 999 : 2 = 154 283 159 027 099 609 374 999 999 + 1;
  • 154 283 159 027 099 609 374 999 999 : 2 = 77 141 579 513 549 804 687 499 999 + 1;
  • 77 141 579 513 549 804 687 499 999 : 2 = 38 570 789 756 774 902 343 749 999 + 1;
  • 38 570 789 756 774 902 343 749 999 : 2 = 19 285 394 878 387 451 171 874 999 + 1;
  • 19 285 394 878 387 451 171 874 999 : 2 = 9 642 697 439 193 725 585 937 499 + 1;
  • 9 642 697 439 193 725 585 937 499 : 2 = 4 821 348 719 596 862 792 968 749 + 1;
  • 4 821 348 719 596 862 792 968 749 : 2 = 2 410 674 359 798 431 396 484 374 + 1;
  • 2 410 674 359 798 431 396 484 374 : 2 = 1 205 337 179 899 215 698 242 187 + 0;
  • 1 205 337 179 899 215 698 242 187 : 2 = 602 668 589 949 607 849 121 093 + 1;
  • 602 668 589 949 607 849 121 093 : 2 = 301 334 294 974 803 924 560 546 + 1;
  • 301 334 294 974 803 924 560 546 : 2 = 150 667 147 487 401 962 280 273 + 0;
  • 150 667 147 487 401 962 280 273 : 2 = 75 333 573 743 700 981 140 136 + 1;
  • 75 333 573 743 700 981 140 136 : 2 = 37 666 786 871 850 490 570 068 + 0;
  • 37 666 786 871 850 490 570 068 : 2 = 18 833 393 435 925 245 285 034 + 0;
  • 18 833 393 435 925 245 285 034 : 2 = 9 416 696 717 962 622 642 517 + 0;
  • 9 416 696 717 962 622 642 517 : 2 = 4 708 348 358 981 311 321 258 + 1;
  • 4 708 348 358 981 311 321 258 : 2 = 2 354 174 179 490 655 660 629 + 0;
  • 2 354 174 179 490 655 660 629 : 2 = 1 177 087 089 745 327 830 314 + 1;
  • 1 177 087 089 745 327 830 314 : 2 = 588 543 544 872 663 915 157 + 0;
  • 588 543 544 872 663 915 157 : 2 = 294 271 772 436 331 957 578 + 1;
  • 294 271 772 436 331 957 578 : 2 = 147 135 886 218 165 978 789 + 0;
  • 147 135 886 218 165 978 789 : 2 = 73 567 943 109 082 989 394 + 1;
  • 73 567 943 109 082 989 394 : 2 = 36 783 971 554 541 494 697 + 0;
  • 36 783 971 554 541 494 697 : 2 = 18 391 985 777 270 747 348 + 1;
  • 18 391 985 777 270 747 348 : 2 = 9 195 992 888 635 373 674 + 0;
  • 9 195 992 888 635 373 674 : 2 = 4 597 996 444 317 686 837 + 0;
  • 4 597 996 444 317 686 837 : 2 = 2 298 998 222 158 843 418 + 1;
  • 2 298 998 222 158 843 418 : 2 = 1 149 499 111 079 421 709 + 0;
  • 1 149 499 111 079 421 709 : 2 = 574 749 555 539 710 854 + 1;
  • 574 749 555 539 710 854 : 2 = 287 374 777 769 855 427 + 0;
  • 287 374 777 769 855 427 : 2 = 143 687 388 884 927 713 + 1;
  • 143 687 388 884 927 713 : 2 = 71 843 694 442 463 856 + 1;
  • 71 843 694 442 463 856 : 2 = 35 921 847 221 231 928 + 0;
  • 35 921 847 221 231 928 : 2 = 17 960 923 610 615 964 + 0;
  • 17 960 923 610 615 964 : 2 = 8 980 461 805 307 982 + 0;
  • 8 980 461 805 307 982 : 2 = 4 490 230 902 653 991 + 0;
  • 4 490 230 902 653 991 : 2 = 2 245 115 451 326 995 + 1;
  • 2 245 115 451 326 995 : 2 = 1 122 557 725 663 497 + 1;
  • 1 122 557 725 663 497 : 2 = 561 278 862 831 748 + 1;
  • 561 278 862 831 748 : 2 = 280 639 431 415 874 + 0;
  • 280 639 431 415 874 : 2 = 140 319 715 707 937 + 0;
  • 140 319 715 707 937 : 2 = 70 159 857 853 968 + 1;
  • 70 159 857 853 968 : 2 = 35 079 928 926 984 + 0;
  • 35 079 928 926 984 : 2 = 17 539 964 463 492 + 0;
  • 17 539 964 463 492 : 2 = 8 769 982 231 746 + 0;
  • 8 769 982 231 746 : 2 = 4 384 991 115 873 + 0;
  • 4 384 991 115 873 : 2 = 2 192 495 557 936 + 1;
  • 2 192 495 557 936 : 2 = 1 096 247 778 968 + 0;
  • 1 096 247 778 968 : 2 = 548 123 889 484 + 0;
  • 548 123 889 484 : 2 = 274 061 944 742 + 0;
  • 274 061 944 742 : 2 = 137 030 972 371 + 0;
  • 137 030 972 371 : 2 = 68 515 486 185 + 1;
  • 68 515 486 185 : 2 = 34 257 743 092 + 1;
  • 34 257 743 092 : 2 = 17 128 871 546 + 0;
  • 17 128 871 546 : 2 = 8 564 435 773 + 0;
  • 8 564 435 773 : 2 = 4 282 217 886 + 1;
  • 4 282 217 886 : 2 = 2 141 108 943 + 0;
  • 2 141 108 943 : 2 = 1 070 554 471 + 1;
  • 1 070 554 471 : 2 = 535 277 235 + 1;
  • 535 277 235 : 2 = 267 638 617 + 1;
  • 267 638 617 : 2 = 133 819 308 + 1;
  • 133 819 308 : 2 = 66 909 654 + 0;
  • 66 909 654 : 2 = 33 454 827 + 0;
  • 33 454 827 : 2 = 16 727 413 + 1;
  • 16 727 413 : 2 = 8 363 706 + 1;
  • 8 363 706 : 2 = 4 181 853 + 0;
  • 4 181 853 : 2 = 2 090 926 + 1;
  • 2 090 926 : 2 = 1 045 463 + 0;
  • 1 045 463 : 2 = 522 731 + 1;
  • 522 731 : 2 = 261 365 + 1;
  • 261 365 : 2 = 130 682 + 1;
  • 130 682 : 2 = 65 341 + 0;
  • 65 341 : 2 = 32 670 + 1;
  • 32 670 : 2 = 16 335 + 0;
  • 16 335 : 2 = 8 167 + 1;
  • 8 167 : 2 = 4 083 + 1;
  • 4 083 : 2 = 2 041 + 1;
  • 2 041 : 2 = 1 020 + 1;
  • 1 020 : 2 = 510 + 0;
  • 510 : 2 = 255 + 0;
  • 255 : 2 = 127 + 1;
  • 127 : 2 = 63 + 1;
  • 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.

10 111 101 109 999 999 999 999 999 999 504(10) =


111 1111 1001 1110 1011 1010 1100 1111 0100 1100 0010 0001 0011 1000 0110 1010 0101 0101 0100 0101 1011 1111 1111 1110 0001 0000(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:


10 111 101 109 999 999 999 999 999 999 504(10) =


111 1111 1001 1110 1011 1010 1100 1111 0100 1100 0010 0001 0011 1000 0110 1010 0101 0101 0100 0101 1011 1111 1111 1110 0001 0000(2) =


111 1111 1001 1110 1011 1010 1100 1111 0100 1100 0010 0001 0011 1000 0110 1010 0101 0101 0100 0101 1011 1111 1111 1110 0001 0000(2) × 20 =


1,1111 1110 0111 1010 1110 1011 0011 1101 0011 0000 1000 0100 1110 0001 1010 1001 0101 0101 0001 0110 1111 1111 1111 1000 0100 00(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 1110 0111 1010 1110 1011 0011 1101 0011 0000 1000 0100 1110 0001 1010 1001 0101 0101 0001 0110 1111 1111 1111 1000 0100 00


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 1111 0011 1101 0111 0101 100 1111 0100 1100 0010 0001 0011 1000 0110 1010 0101 0101 0100 0101 1011 1111 1111 1110 0001 0000 =


111 1111 0011 1101 0111 0101


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 1111 0011 1101 0111 0101


Numărul zecimal 10 111 101 109 999 999 999 999 999 999 504 scris în binar în representarea pe 32 biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 1110 0101 - 111 1111 0011 1101 0111 0101


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