12 299 999 999 999 999 999 999 999 985 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 12 299 999 999 999 999 999 999 999 985(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
12 299 999 999 999 999 999 999 999 985(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;
  • 12 299 999 999 999 999 999 999 999 985 : 2 = 6 149 999 999 999 999 999 999 999 992 + 1;
  • 6 149 999 999 999 999 999 999 999 992 : 2 = 3 074 999 999 999 999 999 999 999 996 + 0;
  • 3 074 999 999 999 999 999 999 999 996 : 2 = 1 537 499 999 999 999 999 999 999 998 + 0;
  • 1 537 499 999 999 999 999 999 999 998 : 2 = 768 749 999 999 999 999 999 999 999 + 0;
  • 768 749 999 999 999 999 999 999 999 : 2 = 384 374 999 999 999 999 999 999 999 + 1;
  • 384 374 999 999 999 999 999 999 999 : 2 = 192 187 499 999 999 999 999 999 999 + 1;
  • 192 187 499 999 999 999 999 999 999 : 2 = 96 093 749 999 999 999 999 999 999 + 1;
  • 96 093 749 999 999 999 999 999 999 : 2 = 48 046 874 999 999 999 999 999 999 + 1;
  • 48 046 874 999 999 999 999 999 999 : 2 = 24 023 437 499 999 999 999 999 999 + 1;
  • 24 023 437 499 999 999 999 999 999 : 2 = 12 011 718 749 999 999 999 999 999 + 1;
  • 12 011 718 749 999 999 999 999 999 : 2 = 6 005 859 374 999 999 999 999 999 + 1;
  • 6 005 859 374 999 999 999 999 999 : 2 = 3 002 929 687 499 999 999 999 999 + 1;
  • 3 002 929 687 499 999 999 999 999 : 2 = 1 501 464 843 749 999 999 999 999 + 1;
  • 1 501 464 843 749 999 999 999 999 : 2 = 750 732 421 874 999 999 999 999 + 1;
  • 750 732 421 874 999 999 999 999 : 2 = 375 366 210 937 499 999 999 999 + 1;
  • 375 366 210 937 499 999 999 999 : 2 = 187 683 105 468 749 999 999 999 + 1;
  • 187 683 105 468 749 999 999 999 : 2 = 93 841 552 734 374 999 999 999 + 1;
  • 93 841 552 734 374 999 999 999 : 2 = 46 920 776 367 187 499 999 999 + 1;
  • 46 920 776 367 187 499 999 999 : 2 = 23 460 388 183 593 749 999 999 + 1;
  • 23 460 388 183 593 749 999 999 : 2 = 11 730 194 091 796 874 999 999 + 1;
  • 11 730 194 091 796 874 999 999 : 2 = 5 865 097 045 898 437 499 999 + 1;
  • 5 865 097 045 898 437 499 999 : 2 = 2 932 548 522 949 218 749 999 + 1;
  • 2 932 548 522 949 218 749 999 : 2 = 1 466 274 261 474 609 374 999 + 1;
  • 1 466 274 261 474 609 374 999 : 2 = 733 137 130 737 304 687 499 + 1;
  • 733 137 130 737 304 687 499 : 2 = 366 568 565 368 652 343 749 + 1;
  • 366 568 565 368 652 343 749 : 2 = 183 284 282 684 326 171 874 + 1;
  • 183 284 282 684 326 171 874 : 2 = 91 642 141 342 163 085 937 + 0;
  • 91 642 141 342 163 085 937 : 2 = 45 821 070 671 081 542 968 + 1;
  • 45 821 070 671 081 542 968 : 2 = 22 910 535 335 540 771 484 + 0;
  • 22 910 535 335 540 771 484 : 2 = 11 455 267 667 770 385 742 + 0;
  • 11 455 267 667 770 385 742 : 2 = 5 727 633 833 885 192 871 + 0;
  • 5 727 633 833 885 192 871 : 2 = 2 863 816 916 942 596 435 + 1;
  • 2 863 816 916 942 596 435 : 2 = 1 431 908 458 471 298 217 + 1;
  • 1 431 908 458 471 298 217 : 2 = 715 954 229 235 649 108 + 1;
  • 715 954 229 235 649 108 : 2 = 357 977 114 617 824 554 + 0;
  • 357 977 114 617 824 554 : 2 = 178 988 557 308 912 277 + 0;
  • 178 988 557 308 912 277 : 2 = 89 494 278 654 456 138 + 1;
  • 89 494 278 654 456 138 : 2 = 44 747 139 327 228 069 + 0;
  • 44 747 139 327 228 069 : 2 = 22 373 569 663 614 034 + 1;
  • 22 373 569 663 614 034 : 2 = 11 186 784 831 807 017 + 0;
  • 11 186 784 831 807 017 : 2 = 5 593 392 415 903 508 + 1;
  • 5 593 392 415 903 508 : 2 = 2 796 696 207 951 754 + 0;
  • 2 796 696 207 951 754 : 2 = 1 398 348 103 975 877 + 0;
  • 1 398 348 103 975 877 : 2 = 699 174 051 987 938 + 1;
  • 699 174 051 987 938 : 2 = 349 587 025 993 969 + 0;
  • 349 587 025 993 969 : 2 = 174 793 512 996 984 + 1;
  • 174 793 512 996 984 : 2 = 87 396 756 498 492 + 0;
  • 87 396 756 498 492 : 2 = 43 698 378 249 246 + 0;
  • 43 698 378 249 246 : 2 = 21 849 189 124 623 + 0;
  • 21 849 189 124 623 : 2 = 10 924 594 562 311 + 1;
  • 10 924 594 562 311 : 2 = 5 462 297 281 155 + 1;
  • 5 462 297 281 155 : 2 = 2 731 148 640 577 + 1;
  • 2 731 148 640 577 : 2 = 1 365 574 320 288 + 1;
  • 1 365 574 320 288 : 2 = 682 787 160 144 + 0;
  • 682 787 160 144 : 2 = 341 393 580 072 + 0;
  • 341 393 580 072 : 2 = 170 696 790 036 + 0;
  • 170 696 790 036 : 2 = 85 348 395 018 + 0;
  • 85 348 395 018 : 2 = 42 674 197 509 + 0;
  • 42 674 197 509 : 2 = 21 337 098 754 + 1;
  • 21 337 098 754 : 2 = 10 668 549 377 + 0;
  • 10 668 549 377 : 2 = 5 334 274 688 + 1;
  • 5 334 274 688 : 2 = 2 667 137 344 + 0;
  • 2 667 137 344 : 2 = 1 333 568 672 + 0;
  • 1 333 568 672 : 2 = 666 784 336 + 0;
  • 666 784 336 : 2 = 333 392 168 + 0;
  • 333 392 168 : 2 = 166 696 084 + 0;
  • 166 696 084 : 2 = 83 348 042 + 0;
  • 83 348 042 : 2 = 41 674 021 + 0;
  • 41 674 021 : 2 = 20 837 010 + 1;
  • 20 837 010 : 2 = 10 418 505 + 0;
  • 10 418 505 : 2 = 5 209 252 + 1;
  • 5 209 252 : 2 = 2 604 626 + 0;
  • 2 604 626 : 2 = 1 302 313 + 0;
  • 1 302 313 : 2 = 651 156 + 1;
  • 651 156 : 2 = 325 578 + 0;
  • 325 578 : 2 = 162 789 + 0;
  • 162 789 : 2 = 81 394 + 1;
  • 81 394 : 2 = 40 697 + 0;
  • 40 697 : 2 = 20 348 + 1;
  • 20 348 : 2 = 10 174 + 0;
  • 10 174 : 2 = 5 087 + 0;
  • 5 087 : 2 = 2 543 + 1;
  • 2 543 : 2 = 1 271 + 1;
  • 1 271 : 2 = 635 + 1;
  • 635 : 2 = 317 + 1;
  • 317 : 2 = 158 + 1;
  • 158 : 2 = 79 + 0;
  • 79 : 2 = 39 + 1;
  • 39 : 2 = 19 + 1;
  • 19 : 2 = 9 + 1;
  • 9 : 2 = 4 + 1;
  • 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.

12 299 999 999 999 999 999 999 999 985(10) =


10 0111 1011 1110 0101 0010 0101 0000 0001 0100 0001 1110 0010 1001 0101 0011 1000 1011 1111 1111 1111 1111 1111 0001(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:


12 299 999 999 999 999 999 999 999 985(10) =


10 0111 1011 1110 0101 0010 0101 0000 0001 0100 0001 1110 0010 1001 0101 0011 1000 1011 1111 1111 1111 1111 1111 0001(2) =


10 0111 1011 1110 0101 0010 0101 0000 0001 0100 0001 1110 0010 1001 0101 0011 1000 1011 1111 1111 1111 1111 1111 0001(2) × 20 =


1,0011 1101 1111 0010 1001 0010 1000 0000 1010 0000 1111 0001 0100 1010 1001 1100 0101 1111 1111 1111 1111 1111 1000 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):
1,0011 1101 1111 0010 1001 0010 1000 0000 1010 0000 1111 0001 0100 1010 1001 1100 0101 1111 1111 1111 1111 1111 1000 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. 001 1110 1111 1001 0100 1001 01 0000 0001 0100 0001 1110 0010 1001 0101 0011 1000 1011 1111 1111 1111 1111 1111 0001 =


001 1110 1111 1001 0100 1001


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) =
001 1110 1111 1001 0100 1001


Numărul zecimal 12 299 999 999 999 999 999 999 999 985 scris în binar în representarea pe 32 biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 1101 1100 - 001 1110 1111 1001 0100 1001


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