201 723 199 999 999 999 999 999 999 696 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 201 723 199 999 999 999 999 999 999 696(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
201 723 199 999 999 999 999 999 999 696(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;
  • 201 723 199 999 999 999 999 999 999 696 : 2 = 100 861 599 999 999 999 999 999 999 848 + 0;
  • 100 861 599 999 999 999 999 999 999 848 : 2 = 50 430 799 999 999 999 999 999 999 924 + 0;
  • 50 430 799 999 999 999 999 999 999 924 : 2 = 25 215 399 999 999 999 999 999 999 962 + 0;
  • 25 215 399 999 999 999 999 999 999 962 : 2 = 12 607 699 999 999 999 999 999 999 981 + 0;
  • 12 607 699 999 999 999 999 999 999 981 : 2 = 6 303 849 999 999 999 999 999 999 990 + 1;
  • 6 303 849 999 999 999 999 999 999 990 : 2 = 3 151 924 999 999 999 999 999 999 995 + 0;
  • 3 151 924 999 999 999 999 999 999 995 : 2 = 1 575 962 499 999 999 999 999 999 997 + 1;
  • 1 575 962 499 999 999 999 999 999 997 : 2 = 787 981 249 999 999 999 999 999 998 + 1;
  • 787 981 249 999 999 999 999 999 998 : 2 = 393 990 624 999 999 999 999 999 999 + 0;
  • 393 990 624 999 999 999 999 999 999 : 2 = 196 995 312 499 999 999 999 999 999 + 1;
  • 196 995 312 499 999 999 999 999 999 : 2 = 98 497 656 249 999 999 999 999 999 + 1;
  • 98 497 656 249 999 999 999 999 999 : 2 = 49 248 828 124 999 999 999 999 999 + 1;
  • 49 248 828 124 999 999 999 999 999 : 2 = 24 624 414 062 499 999 999 999 999 + 1;
  • 24 624 414 062 499 999 999 999 999 : 2 = 12 312 207 031 249 999 999 999 999 + 1;
  • 12 312 207 031 249 999 999 999 999 : 2 = 6 156 103 515 624 999 999 999 999 + 1;
  • 6 156 103 515 624 999 999 999 999 : 2 = 3 078 051 757 812 499 999 999 999 + 1;
  • 3 078 051 757 812 499 999 999 999 : 2 = 1 539 025 878 906 249 999 999 999 + 1;
  • 1 539 025 878 906 249 999 999 999 : 2 = 769 512 939 453 124 999 999 999 + 1;
  • 769 512 939 453 124 999 999 999 : 2 = 384 756 469 726 562 499 999 999 + 1;
  • 384 756 469 726 562 499 999 999 : 2 = 192 378 234 863 281 249 999 999 + 1;
  • 192 378 234 863 281 249 999 999 : 2 = 96 189 117 431 640 624 999 999 + 1;
  • 96 189 117 431 640 624 999 999 : 2 = 48 094 558 715 820 312 499 999 + 1;
  • 48 094 558 715 820 312 499 999 : 2 = 24 047 279 357 910 156 249 999 + 1;
  • 24 047 279 357 910 156 249 999 : 2 = 12 023 639 678 955 078 124 999 + 1;
  • 12 023 639 678 955 078 124 999 : 2 = 6 011 819 839 477 539 062 499 + 1;
  • 6 011 819 839 477 539 062 499 : 2 = 3 005 909 919 738 769 531 249 + 1;
  • 3 005 909 919 738 769 531 249 : 2 = 1 502 954 959 869 384 765 624 + 1;
  • 1 502 954 959 869 384 765 624 : 2 = 751 477 479 934 692 382 812 + 0;
  • 751 477 479 934 692 382 812 : 2 = 375 738 739 967 346 191 406 + 0;
  • 375 738 739 967 346 191 406 : 2 = 187 869 369 983 673 095 703 + 0;
  • 187 869 369 983 673 095 703 : 2 = 93 934 684 991 836 547 851 + 1;
  • 93 934 684 991 836 547 851 : 2 = 46 967 342 495 918 273 925 + 1;
  • 46 967 342 495 918 273 925 : 2 = 23 483 671 247 959 136 962 + 1;
  • 23 483 671 247 959 136 962 : 2 = 11 741 835 623 979 568 481 + 0;
  • 11 741 835 623 979 568 481 : 2 = 5 870 917 811 989 784 240 + 1;
  • 5 870 917 811 989 784 240 : 2 = 2 935 458 905 994 892 120 + 0;
  • 2 935 458 905 994 892 120 : 2 = 1 467 729 452 997 446 060 + 0;
  • 1 467 729 452 997 446 060 : 2 = 733 864 726 498 723 030 + 0;
  • 733 864 726 498 723 030 : 2 = 366 932 363 249 361 515 + 0;
  • 366 932 363 249 361 515 : 2 = 183 466 181 624 680 757 + 1;
  • 183 466 181 624 680 757 : 2 = 91 733 090 812 340 378 + 1;
  • 91 733 090 812 340 378 : 2 = 45 866 545 406 170 189 + 0;
  • 45 866 545 406 170 189 : 2 = 22 933 272 703 085 094 + 1;
  • 22 933 272 703 085 094 : 2 = 11 466 636 351 542 547 + 0;
  • 11 466 636 351 542 547 : 2 = 5 733 318 175 771 273 + 1;
  • 5 733 318 175 771 273 : 2 = 2 866 659 087 885 636 + 1;
  • 2 866 659 087 885 636 : 2 = 1 433 329 543 942 818 + 0;
  • 1 433 329 543 942 818 : 2 = 716 664 771 971 409 + 0;
  • 716 664 771 971 409 : 2 = 358 332 385 985 704 + 1;
  • 358 332 385 985 704 : 2 = 179 166 192 992 852 + 0;
  • 179 166 192 992 852 : 2 = 89 583 096 496 426 + 0;
  • 89 583 096 496 426 : 2 = 44 791 548 248 213 + 0;
  • 44 791 548 248 213 : 2 = 22 395 774 124 106 + 1;
  • 22 395 774 124 106 : 2 = 11 197 887 062 053 + 0;
  • 11 197 887 062 053 : 2 = 5 598 943 531 026 + 1;
  • 5 598 943 531 026 : 2 = 2 799 471 765 513 + 0;
  • 2 799 471 765 513 : 2 = 1 399 735 882 756 + 1;
  • 1 399 735 882 756 : 2 = 699 867 941 378 + 0;
  • 699 867 941 378 : 2 = 349 933 970 689 + 0;
  • 349 933 970 689 : 2 = 174 966 985 344 + 1;
  • 174 966 985 344 : 2 = 87 483 492 672 + 0;
  • 87 483 492 672 : 2 = 43 741 746 336 + 0;
  • 43 741 746 336 : 2 = 21 870 873 168 + 0;
  • 21 870 873 168 : 2 = 10 935 436 584 + 0;
  • 10 935 436 584 : 2 = 5 467 718 292 + 0;
  • 5 467 718 292 : 2 = 2 733 859 146 + 0;
  • 2 733 859 146 : 2 = 1 366 929 573 + 0;
  • 1 366 929 573 : 2 = 683 464 786 + 1;
  • 683 464 786 : 2 = 341 732 393 + 0;
  • 341 732 393 : 2 = 170 866 196 + 1;
  • 170 866 196 : 2 = 85 433 098 + 0;
  • 85 433 098 : 2 = 42 716 549 + 0;
  • 42 716 549 : 2 = 21 358 274 + 1;
  • 21 358 274 : 2 = 10 679 137 + 0;
  • 10 679 137 : 2 = 5 339 568 + 1;
  • 5 339 568 : 2 = 2 669 784 + 0;
  • 2 669 784 : 2 = 1 334 892 + 0;
  • 1 334 892 : 2 = 667 446 + 0;
  • 667 446 : 2 = 333 723 + 0;
  • 333 723 : 2 = 166 861 + 1;
  • 166 861 : 2 = 83 430 + 1;
  • 83 430 : 2 = 41 715 + 0;
  • 41 715 : 2 = 20 857 + 1;
  • 20 857 : 2 = 10 428 + 1;
  • 10 428 : 2 = 5 214 + 0;
  • 5 214 : 2 = 2 607 + 0;
  • 2 607 : 2 = 1 303 + 1;
  • 1 303 : 2 = 651 + 1;
  • 651 : 2 = 325 + 1;
  • 325 : 2 = 162 + 1;
  • 162 : 2 = 81 + 0;
  • 81 : 2 = 40 + 1;
  • 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.

201 723 199 999 999 999 999 999 999 696(10) =


10 1000 1011 1100 1101 1000 0101 0010 1000 0000 1001 0101 0001 0011 0101 1000 0101 1100 0111 1111 1111 1111 1110 1101 0000(2)


3. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 97 poziții la stânga, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


201 723 199 999 999 999 999 999 999 696(10) =


10 1000 1011 1100 1101 1000 0101 0010 1000 0000 1001 0101 0001 0011 0101 1000 0101 1100 0111 1111 1111 1111 1110 1101 0000(2) =


10 1000 1011 1100 1101 1000 0101 0010 1000 0000 1001 0101 0001 0011 0101 1000 0101 1100 0111 1111 1111 1111 1110 1101 0000(2) × 20 =


1,0100 0101 1110 0110 1100 0010 1001 0100 0000 0100 1010 1000 1001 1010 1100 0010 1110 0011 1111 1111 1111 1111 0110 1000 0(2) × 297


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): 97


Mantisă (nenormalizată):
1,0100 0101 1110 0110 1100 0010 1001 0100 0000 0100 1010 1000 1001 1010 1100 0010 1110 0011 1111 1111 1111 1111 0110 1000 0


5. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 8 biți:


Exponent (ajustat) =


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


97 + 2(8-1) - 1 =


(97 + 127)(10) =


224(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;
  • 224 : 2 = 112 + 0;
  • 112 : 2 = 56 + 0;
  • 56 : 2 = 28 + 0;
  • 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) =


224(10) =


1110 0000(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 0010 1111 0011 0110 0001 01 0010 1000 0000 1001 0101 0001 0011 0101 1000 0101 1100 0111 1111 1111 1111 1110 1101 0000 =


010 0010 1111 0011 0110 0001


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 0000


Mantisă (23 biți) =
010 0010 1111 0011 0110 0001


Numărul zecimal 201 723 199 999 999 999 999 999 999 696 scris în binar în representarea pe 32 biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 1110 0000 - 010 0010 1111 0011 0110 0001


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