111 110 099 999 999 999 999 999 999 945 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 111 110 099 999 999 999 999 999 999 945(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
111 110 099 999 999 999 999 999 999 945(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;
  • 111 110 099 999 999 999 999 999 999 945 : 2 = 55 555 049 999 999 999 999 999 999 972 + 1;
  • 55 555 049 999 999 999 999 999 999 972 : 2 = 27 777 524 999 999 999 999 999 999 986 + 0;
  • 27 777 524 999 999 999 999 999 999 986 : 2 = 13 888 762 499 999 999 999 999 999 993 + 0;
  • 13 888 762 499 999 999 999 999 999 993 : 2 = 6 944 381 249 999 999 999 999 999 996 + 1;
  • 6 944 381 249 999 999 999 999 999 996 : 2 = 3 472 190 624 999 999 999 999 999 998 + 0;
  • 3 472 190 624 999 999 999 999 999 998 : 2 = 1 736 095 312 499 999 999 999 999 999 + 0;
  • 1 736 095 312 499 999 999 999 999 999 : 2 = 868 047 656 249 999 999 999 999 999 + 1;
  • 868 047 656 249 999 999 999 999 999 : 2 = 434 023 828 124 999 999 999 999 999 + 1;
  • 434 023 828 124 999 999 999 999 999 : 2 = 217 011 914 062 499 999 999 999 999 + 1;
  • 217 011 914 062 499 999 999 999 999 : 2 = 108 505 957 031 249 999 999 999 999 + 1;
  • 108 505 957 031 249 999 999 999 999 : 2 = 54 252 978 515 624 999 999 999 999 + 1;
  • 54 252 978 515 624 999 999 999 999 : 2 = 27 126 489 257 812 499 999 999 999 + 1;
  • 27 126 489 257 812 499 999 999 999 : 2 = 13 563 244 628 906 249 999 999 999 + 1;
  • 13 563 244 628 906 249 999 999 999 : 2 = 6 781 622 314 453 124 999 999 999 + 1;
  • 6 781 622 314 453 124 999 999 999 : 2 = 3 390 811 157 226 562 499 999 999 + 1;
  • 3 390 811 157 226 562 499 999 999 : 2 = 1 695 405 578 613 281 249 999 999 + 1;
  • 1 695 405 578 613 281 249 999 999 : 2 = 847 702 789 306 640 624 999 999 + 1;
  • 847 702 789 306 640 624 999 999 : 2 = 423 851 394 653 320 312 499 999 + 1;
  • 423 851 394 653 320 312 499 999 : 2 = 211 925 697 326 660 156 249 999 + 1;
  • 211 925 697 326 660 156 249 999 : 2 = 105 962 848 663 330 078 124 999 + 1;
  • 105 962 848 663 330 078 124 999 : 2 = 52 981 424 331 665 039 062 499 + 1;
  • 52 981 424 331 665 039 062 499 : 2 = 26 490 712 165 832 519 531 249 + 1;
  • 26 490 712 165 832 519 531 249 : 2 = 13 245 356 082 916 259 765 624 + 1;
  • 13 245 356 082 916 259 765 624 : 2 = 6 622 678 041 458 129 882 812 + 0;
  • 6 622 678 041 458 129 882 812 : 2 = 3 311 339 020 729 064 941 406 + 0;
  • 3 311 339 020 729 064 941 406 : 2 = 1 655 669 510 364 532 470 703 + 0;
  • 1 655 669 510 364 532 470 703 : 2 = 827 834 755 182 266 235 351 + 1;
  • 827 834 755 182 266 235 351 : 2 = 413 917 377 591 133 117 675 + 1;
  • 413 917 377 591 133 117 675 : 2 = 206 958 688 795 566 558 837 + 1;
  • 206 958 688 795 566 558 837 : 2 = 103 479 344 397 783 279 418 + 1;
  • 103 479 344 397 783 279 418 : 2 = 51 739 672 198 891 639 709 + 0;
  • 51 739 672 198 891 639 709 : 2 = 25 869 836 099 445 819 854 + 1;
  • 25 869 836 099 445 819 854 : 2 = 12 934 918 049 722 909 927 + 0;
  • 12 934 918 049 722 909 927 : 2 = 6 467 459 024 861 454 963 + 1;
  • 6 467 459 024 861 454 963 : 2 = 3 233 729 512 430 727 481 + 1;
  • 3 233 729 512 430 727 481 : 2 = 1 616 864 756 215 363 740 + 1;
  • 1 616 864 756 215 363 740 : 2 = 808 432 378 107 681 870 + 0;
  • 808 432 378 107 681 870 : 2 = 404 216 189 053 840 935 + 0;
  • 404 216 189 053 840 935 : 2 = 202 108 094 526 920 467 + 1;
  • 202 108 094 526 920 467 : 2 = 101 054 047 263 460 233 + 1;
  • 101 054 047 263 460 233 : 2 = 50 527 023 631 730 116 + 1;
  • 50 527 023 631 730 116 : 2 = 25 263 511 815 865 058 + 0;
  • 25 263 511 815 865 058 : 2 = 12 631 755 907 932 529 + 0;
  • 12 631 755 907 932 529 : 2 = 6 315 877 953 966 264 + 1;
  • 6 315 877 953 966 264 : 2 = 3 157 938 976 983 132 + 0;
  • 3 157 938 976 983 132 : 2 = 1 578 969 488 491 566 + 0;
  • 1 578 969 488 491 566 : 2 = 789 484 744 245 783 + 0;
  • 789 484 744 245 783 : 2 = 394 742 372 122 891 + 1;
  • 394 742 372 122 891 : 2 = 197 371 186 061 445 + 1;
  • 197 371 186 061 445 : 2 = 98 685 593 030 722 + 1;
  • 98 685 593 030 722 : 2 = 49 342 796 515 361 + 0;
  • 49 342 796 515 361 : 2 = 24 671 398 257 680 + 1;
  • 24 671 398 257 680 : 2 = 12 335 699 128 840 + 0;
  • 12 335 699 128 840 : 2 = 6 167 849 564 420 + 0;
  • 6 167 849 564 420 : 2 = 3 083 924 782 210 + 0;
  • 3 083 924 782 210 : 2 = 1 541 962 391 105 + 0;
  • 1 541 962 391 105 : 2 = 770 981 195 552 + 1;
  • 770 981 195 552 : 2 = 385 490 597 776 + 0;
  • 385 490 597 776 : 2 = 192 745 298 888 + 0;
  • 192 745 298 888 : 2 = 96 372 649 444 + 0;
  • 96 372 649 444 : 2 = 48 186 324 722 + 0;
  • 48 186 324 722 : 2 = 24 093 162 361 + 0;
  • 24 093 162 361 : 2 = 12 046 581 180 + 1;
  • 12 046 581 180 : 2 = 6 023 290 590 + 0;
  • 6 023 290 590 : 2 = 3 011 645 295 + 0;
  • 3 011 645 295 : 2 = 1 505 822 647 + 1;
  • 1 505 822 647 : 2 = 752 911 323 + 1;
  • 752 911 323 : 2 = 376 455 661 + 1;
  • 376 455 661 : 2 = 188 227 830 + 1;
  • 188 227 830 : 2 = 94 113 915 + 0;
  • 94 113 915 : 2 = 47 056 957 + 1;
  • 47 056 957 : 2 = 23 528 478 + 1;
  • 23 528 478 : 2 = 11 764 239 + 0;
  • 11 764 239 : 2 = 5 882 119 + 1;
  • 5 882 119 : 2 = 2 941 059 + 1;
  • 2 941 059 : 2 = 1 470 529 + 1;
  • 1 470 529 : 2 = 735 264 + 1;
  • 735 264 : 2 = 367 632 + 0;
  • 367 632 : 2 = 183 816 + 0;
  • 183 816 : 2 = 91 908 + 0;
  • 91 908 : 2 = 45 954 + 0;
  • 45 954 : 2 = 22 977 + 0;
  • 22 977 : 2 = 11 488 + 1;
  • 11 488 : 2 = 5 744 + 0;
  • 5 744 : 2 = 2 872 + 0;
  • 2 872 : 2 = 1 436 + 0;
  • 1 436 : 2 = 718 + 0;
  • 718 : 2 = 359 + 0;
  • 359 : 2 = 179 + 1;
  • 179 : 2 = 89 + 1;
  • 89 : 2 = 44 + 1;
  • 44 : 2 = 22 + 0;
  • 22 : 2 = 11 + 0;
  • 11 : 2 = 5 + 1;
  • 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.

111 110 099 999 999 999 999 999 999 945(10) =


1 0110 0111 0000 0100 0001 1110 1101 1110 0100 0001 0000 1011 1000 1001 1100 1110 1011 1100 0111 1111 1111 1111 1100 1001(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:


111 110 099 999 999 999 999 999 999 945(10) =


1 0110 0111 0000 0100 0001 1110 1101 1110 0100 0001 0000 1011 1000 1001 1100 1110 1011 1100 0111 1111 1111 1111 1100 1001(2) =


1 0110 0111 0000 0100 0001 1110 1101 1110 0100 0001 0000 1011 1000 1001 1100 1110 1011 1100 0111 1111 1111 1111 1100 1001(2) × 20 =


1,0110 0111 0000 0100 0001 1110 1101 1110 0100 0001 0000 1011 1000 1001 1100 1110 1011 1100 0111 1111 1111 1111 1100 1001(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):
1,0110 0111 0000 0100 0001 1110 1101 1110 0100 0001 0000 1011 1000 1001 1100 1110 1011 1100 0111 1111 1111 1111 1100 1001


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. 011 0011 1000 0010 0000 1111 0 1101 1110 0100 0001 0000 1011 1000 1001 1100 1110 1011 1100 0111 1111 1111 1111 1100 1001 =


011 0011 1000 0010 0000 1111


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) =
011 0011 1000 0010 0000 1111


Numărul zecimal 111 110 099 999 999 999 999 999 999 945 scris în binar în representarea pe 32 biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 1101 1111 - 011 0011 1000 0010 0000 1111


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