11 111 099 999 999 999 999 999 999 143 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 11 111 099 999 999 999 999 999 999 143(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
11 111 099 999 999 999 999 999 999 143(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;
  • 11 111 099 999 999 999 999 999 999 143 : 2 = 5 555 549 999 999 999 999 999 999 571 + 1;
  • 5 555 549 999 999 999 999 999 999 571 : 2 = 2 777 774 999 999 999 999 999 999 785 + 1;
  • 2 777 774 999 999 999 999 999 999 785 : 2 = 1 388 887 499 999 999 999 999 999 892 + 1;
  • 1 388 887 499 999 999 999 999 999 892 : 2 = 694 443 749 999 999 999 999 999 946 + 0;
  • 694 443 749 999 999 999 999 999 946 : 2 = 347 221 874 999 999 999 999 999 973 + 0;
  • 347 221 874 999 999 999 999 999 973 : 2 = 173 610 937 499 999 999 999 999 986 + 1;
  • 173 610 937 499 999 999 999 999 986 : 2 = 86 805 468 749 999 999 999 999 993 + 0;
  • 86 805 468 749 999 999 999 999 993 : 2 = 43 402 734 374 999 999 999 999 996 + 1;
  • 43 402 734 374 999 999 999 999 996 : 2 = 21 701 367 187 499 999 999 999 998 + 0;
  • 21 701 367 187 499 999 999 999 998 : 2 = 10 850 683 593 749 999 999 999 999 + 0;
  • 10 850 683 593 749 999 999 999 999 : 2 = 5 425 341 796 874 999 999 999 999 + 1;
  • 5 425 341 796 874 999 999 999 999 : 2 = 2 712 670 898 437 499 999 999 999 + 1;
  • 2 712 670 898 437 499 999 999 999 : 2 = 1 356 335 449 218 749 999 999 999 + 1;
  • 1 356 335 449 218 749 999 999 999 : 2 = 678 167 724 609 374 999 999 999 + 1;
  • 678 167 724 609 374 999 999 999 : 2 = 339 083 862 304 687 499 999 999 + 1;
  • 339 083 862 304 687 499 999 999 : 2 = 169 541 931 152 343 749 999 999 + 1;
  • 169 541 931 152 343 749 999 999 : 2 = 84 770 965 576 171 874 999 999 + 1;
  • 84 770 965 576 171 874 999 999 : 2 = 42 385 482 788 085 937 499 999 + 1;
  • 42 385 482 788 085 937 499 999 : 2 = 21 192 741 394 042 968 749 999 + 1;
  • 21 192 741 394 042 968 749 999 : 2 = 10 596 370 697 021 484 374 999 + 1;
  • 10 596 370 697 021 484 374 999 : 2 = 5 298 185 348 510 742 187 499 + 1;
  • 5 298 185 348 510 742 187 499 : 2 = 2 649 092 674 255 371 093 749 + 1;
  • 2 649 092 674 255 371 093 749 : 2 = 1 324 546 337 127 685 546 874 + 1;
  • 1 324 546 337 127 685 546 874 : 2 = 662 273 168 563 842 773 437 + 0;
  • 662 273 168 563 842 773 437 : 2 = 331 136 584 281 921 386 718 + 1;
  • 331 136 584 281 921 386 718 : 2 = 165 568 292 140 960 693 359 + 0;
  • 165 568 292 140 960 693 359 : 2 = 82 784 146 070 480 346 679 + 1;
  • 82 784 146 070 480 346 679 : 2 = 41 392 073 035 240 173 339 + 1;
  • 41 392 073 035 240 173 339 : 2 = 20 696 036 517 620 086 669 + 1;
  • 20 696 036 517 620 086 669 : 2 = 10 348 018 258 810 043 334 + 1;
  • 10 348 018 258 810 043 334 : 2 = 5 174 009 129 405 021 667 + 0;
  • 5 174 009 129 405 021 667 : 2 = 2 587 004 564 702 510 833 + 1;
  • 2 587 004 564 702 510 833 : 2 = 1 293 502 282 351 255 416 + 1;
  • 1 293 502 282 351 255 416 : 2 = 646 751 141 175 627 708 + 0;
  • 646 751 141 175 627 708 : 2 = 323 375 570 587 813 854 + 0;
  • 323 375 570 587 813 854 : 2 = 161 687 785 293 906 927 + 0;
  • 161 687 785 293 906 927 : 2 = 80 843 892 646 953 463 + 1;
  • 80 843 892 646 953 463 : 2 = 40 421 946 323 476 731 + 1;
  • 40 421 946 323 476 731 : 2 = 20 210 973 161 738 365 + 1;
  • 20 210 973 161 738 365 : 2 = 10 105 486 580 869 182 + 1;
  • 10 105 486 580 869 182 : 2 = 5 052 743 290 434 591 + 0;
  • 5 052 743 290 434 591 : 2 = 2 526 371 645 217 295 + 1;
  • 2 526 371 645 217 295 : 2 = 1 263 185 822 608 647 + 1;
  • 1 263 185 822 608 647 : 2 = 631 592 911 304 323 + 1;
  • 631 592 911 304 323 : 2 = 315 796 455 652 161 + 1;
  • 315 796 455 652 161 : 2 = 157 898 227 826 080 + 1;
  • 157 898 227 826 080 : 2 = 78 949 113 913 040 + 0;
  • 78 949 113 913 040 : 2 = 39 474 556 956 520 + 0;
  • 39 474 556 956 520 : 2 = 19 737 278 478 260 + 0;
  • 19 737 278 478 260 : 2 = 9 868 639 239 130 + 0;
  • 9 868 639 239 130 : 2 = 4 934 319 619 565 + 0;
  • 4 934 319 619 565 : 2 = 2 467 159 809 782 + 1;
  • 2 467 159 809 782 : 2 = 1 233 579 904 891 + 0;
  • 1 233 579 904 891 : 2 = 616 789 952 445 + 1;
  • 616 789 952 445 : 2 = 308 394 976 222 + 1;
  • 308 394 976 222 : 2 = 154 197 488 111 + 0;
  • 154 197 488 111 : 2 = 77 098 744 055 + 1;
  • 77 098 744 055 : 2 = 38 549 372 027 + 1;
  • 38 549 372 027 : 2 = 19 274 686 013 + 1;
  • 19 274 686 013 : 2 = 9 637 343 006 + 1;
  • 9 637 343 006 : 2 = 4 818 671 503 + 0;
  • 4 818 671 503 : 2 = 2 409 335 751 + 1;
  • 2 409 335 751 : 2 = 1 204 667 875 + 1;
  • 1 204 667 875 : 2 = 602 333 937 + 1;
  • 602 333 937 : 2 = 301 166 968 + 1;
  • 301 166 968 : 2 = 150 583 484 + 0;
  • 150 583 484 : 2 = 75 291 742 + 0;
  • 75 291 742 : 2 = 37 645 871 + 0;
  • 37 645 871 : 2 = 18 822 935 + 1;
  • 18 822 935 : 2 = 9 411 467 + 1;
  • 9 411 467 : 2 = 4 705 733 + 1;
  • 4 705 733 : 2 = 2 352 866 + 1;
  • 2 352 866 : 2 = 1 176 433 + 0;
  • 1 176 433 : 2 = 588 216 + 1;
  • 588 216 : 2 = 294 108 + 0;
  • 294 108 : 2 = 147 054 + 0;
  • 147 054 : 2 = 73 527 + 0;
  • 73 527 : 2 = 36 763 + 1;
  • 36 763 : 2 = 18 381 + 1;
  • 18 381 : 2 = 9 190 + 1;
  • 9 190 : 2 = 4 595 + 0;
  • 4 595 : 2 = 2 297 + 1;
  • 2 297 : 2 = 1 148 + 1;
  • 1 148 : 2 = 574 + 0;
  • 574 : 2 = 287 + 0;
  • 287 : 2 = 143 + 1;
  • 143 : 2 = 71 + 1;
  • 71 : 2 = 35 + 1;
  • 35 : 2 = 17 + 1;
  • 17 : 2 = 8 + 1;
  • 8 : 2 = 4 + 0;
  • 4 : 2 = 2 + 0;
  • 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.

11 111 099 999 999 999 999 999 999 143(10) =


10 0011 1110 0110 1110 0010 1111 0001 1110 1111 0110 1000 0011 1110 1111 0001 1011 1101 0111 1111 1111 1100 1010 0111(2)


3. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 93 poziții la stânga, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


11 111 099 999 999 999 999 999 999 143(10) =


10 0011 1110 0110 1110 0010 1111 0001 1110 1111 0110 1000 0011 1110 1111 0001 1011 1101 0111 1111 1111 1100 1010 0111(2) =


10 0011 1110 0110 1110 0010 1111 0001 1110 1111 0110 1000 0011 1110 1111 0001 1011 1101 0111 1111 1111 1100 1010 0111(2) × 20 =


1,0001 1111 0011 0111 0001 0111 1000 1111 0111 1011 0100 0001 1111 0111 1000 1101 1110 1011 1111 1111 1110 0101 0011 1(2) × 293


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): 93


Mantisă (nenormalizată):
1,0001 1111 0011 0111 0001 0111 1000 1111 0111 1011 0100 0001 1111 0111 1000 1101 1110 1011 1111 1111 1110 0101 0011 1


5. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 8 biți:


Exponent (ajustat) =


Exponent (neajustat) + 2(8-1) - 1 =


93 + 2(8-1) - 1 =


(93 + 127)(10) =


220(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;
  • 220 : 2 = 110 + 0;
  • 110 : 2 = 55 + 0;
  • 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) =


220(10) =


1101 1100(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. 000 1111 1001 1011 1000 1011 11 0001 1110 1111 0110 1000 0011 1110 1111 0001 1011 1101 0111 1111 1111 1100 1010 0111 =


000 1111 1001 1011 1000 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 1100


Mantisă (23 biți) =
000 1111 1001 1011 1000 1011


Numărul zecimal 11 111 099 999 999 999 999 999 999 143 scris în binar în representarea pe 32 biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 1101 1100 - 000 1111 1001 1011 1000 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