23 456 789 876 543 234 567 654 323 590 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 23 456 789 876 543 234 567 654 323 590(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
23 456 789 876 543 234 567 654 323 590(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;
  • 23 456 789 876 543 234 567 654 323 590 : 2 = 11 728 394 938 271 617 283 827 161 795 + 0;
  • 11 728 394 938 271 617 283 827 161 795 : 2 = 5 864 197 469 135 808 641 913 580 897 + 1;
  • 5 864 197 469 135 808 641 913 580 897 : 2 = 2 932 098 734 567 904 320 956 790 448 + 1;
  • 2 932 098 734 567 904 320 956 790 448 : 2 = 1 466 049 367 283 952 160 478 395 224 + 0;
  • 1 466 049 367 283 952 160 478 395 224 : 2 = 733 024 683 641 976 080 239 197 612 + 0;
  • 733 024 683 641 976 080 239 197 612 : 2 = 366 512 341 820 988 040 119 598 806 + 0;
  • 366 512 341 820 988 040 119 598 806 : 2 = 183 256 170 910 494 020 059 799 403 + 0;
  • 183 256 170 910 494 020 059 799 403 : 2 = 91 628 085 455 247 010 029 899 701 + 1;
  • 91 628 085 455 247 010 029 899 701 : 2 = 45 814 042 727 623 505 014 949 850 + 1;
  • 45 814 042 727 623 505 014 949 850 : 2 = 22 907 021 363 811 752 507 474 925 + 0;
  • 22 907 021 363 811 752 507 474 925 : 2 = 11 453 510 681 905 876 253 737 462 + 1;
  • 11 453 510 681 905 876 253 737 462 : 2 = 5 726 755 340 952 938 126 868 731 + 0;
  • 5 726 755 340 952 938 126 868 731 : 2 = 2 863 377 670 476 469 063 434 365 + 1;
  • 2 863 377 670 476 469 063 434 365 : 2 = 1 431 688 835 238 234 531 717 182 + 1;
  • 1 431 688 835 238 234 531 717 182 : 2 = 715 844 417 619 117 265 858 591 + 0;
  • 715 844 417 619 117 265 858 591 : 2 = 357 922 208 809 558 632 929 295 + 1;
  • 357 922 208 809 558 632 929 295 : 2 = 178 961 104 404 779 316 464 647 + 1;
  • 178 961 104 404 779 316 464 647 : 2 = 89 480 552 202 389 658 232 323 + 1;
  • 89 480 552 202 389 658 232 323 : 2 = 44 740 276 101 194 829 116 161 + 1;
  • 44 740 276 101 194 829 116 161 : 2 = 22 370 138 050 597 414 558 080 + 1;
  • 22 370 138 050 597 414 558 080 : 2 = 11 185 069 025 298 707 279 040 + 0;
  • 11 185 069 025 298 707 279 040 : 2 = 5 592 534 512 649 353 639 520 + 0;
  • 5 592 534 512 649 353 639 520 : 2 = 2 796 267 256 324 676 819 760 + 0;
  • 2 796 267 256 324 676 819 760 : 2 = 1 398 133 628 162 338 409 880 + 0;
  • 1 398 133 628 162 338 409 880 : 2 = 699 066 814 081 169 204 940 + 0;
  • 699 066 814 081 169 204 940 : 2 = 349 533 407 040 584 602 470 + 0;
  • 349 533 407 040 584 602 470 : 2 = 174 766 703 520 292 301 235 + 0;
  • 174 766 703 520 292 301 235 : 2 = 87 383 351 760 146 150 617 + 1;
  • 87 383 351 760 146 150 617 : 2 = 43 691 675 880 073 075 308 + 1;
  • 43 691 675 880 073 075 308 : 2 = 21 845 837 940 036 537 654 + 0;
  • 21 845 837 940 036 537 654 : 2 = 10 922 918 970 018 268 827 + 0;
  • 10 922 918 970 018 268 827 : 2 = 5 461 459 485 009 134 413 + 1;
  • 5 461 459 485 009 134 413 : 2 = 2 730 729 742 504 567 206 + 1;
  • 2 730 729 742 504 567 206 : 2 = 1 365 364 871 252 283 603 + 0;
  • 1 365 364 871 252 283 603 : 2 = 682 682 435 626 141 801 + 1;
  • 682 682 435 626 141 801 : 2 = 341 341 217 813 070 900 + 1;
  • 341 341 217 813 070 900 : 2 = 170 670 608 906 535 450 + 0;
  • 170 670 608 906 535 450 : 2 = 85 335 304 453 267 725 + 0;
  • 85 335 304 453 267 725 : 2 = 42 667 652 226 633 862 + 1;
  • 42 667 652 226 633 862 : 2 = 21 333 826 113 316 931 + 0;
  • 21 333 826 113 316 931 : 2 = 10 666 913 056 658 465 + 1;
  • 10 666 913 056 658 465 : 2 = 5 333 456 528 329 232 + 1;
  • 5 333 456 528 329 232 : 2 = 2 666 728 264 164 616 + 0;
  • 2 666 728 264 164 616 : 2 = 1 333 364 132 082 308 + 0;
  • 1 333 364 132 082 308 : 2 = 666 682 066 041 154 + 0;
  • 666 682 066 041 154 : 2 = 333 341 033 020 577 + 0;
  • 333 341 033 020 577 : 2 = 166 670 516 510 288 + 1;
  • 166 670 516 510 288 : 2 = 83 335 258 255 144 + 0;
  • 83 335 258 255 144 : 2 = 41 667 629 127 572 + 0;
  • 41 667 629 127 572 : 2 = 20 833 814 563 786 + 0;
  • 20 833 814 563 786 : 2 = 10 416 907 281 893 + 0;
  • 10 416 907 281 893 : 2 = 5 208 453 640 946 + 1;
  • 5 208 453 640 946 : 2 = 2 604 226 820 473 + 0;
  • 2 604 226 820 473 : 2 = 1 302 113 410 236 + 1;
  • 1 302 113 410 236 : 2 = 651 056 705 118 + 0;
  • 651 056 705 118 : 2 = 325 528 352 559 + 0;
  • 325 528 352 559 : 2 = 162 764 176 279 + 1;
  • 162 764 176 279 : 2 = 81 382 088 139 + 1;
  • 81 382 088 139 : 2 = 40 691 044 069 + 1;
  • 40 691 044 069 : 2 = 20 345 522 034 + 1;
  • 20 345 522 034 : 2 = 10 172 761 017 + 0;
  • 10 172 761 017 : 2 = 5 086 380 508 + 1;
  • 5 086 380 508 : 2 = 2 543 190 254 + 0;
  • 2 543 190 254 : 2 = 1 271 595 127 + 0;
  • 1 271 595 127 : 2 = 635 797 563 + 1;
  • 635 797 563 : 2 = 317 898 781 + 1;
  • 317 898 781 : 2 = 158 949 390 + 1;
  • 158 949 390 : 2 = 79 474 695 + 0;
  • 79 474 695 : 2 = 39 737 347 + 1;
  • 39 737 347 : 2 = 19 868 673 + 1;
  • 19 868 673 : 2 = 9 934 336 + 1;
  • 9 934 336 : 2 = 4 967 168 + 0;
  • 4 967 168 : 2 = 2 483 584 + 0;
  • 2 483 584 : 2 = 1 241 792 + 0;
  • 1 241 792 : 2 = 620 896 + 0;
  • 620 896 : 2 = 310 448 + 0;
  • 310 448 : 2 = 155 224 + 0;
  • 155 224 : 2 = 77 612 + 0;
  • 77 612 : 2 = 38 806 + 0;
  • 38 806 : 2 = 19 403 + 0;
  • 19 403 : 2 = 9 701 + 1;
  • 9 701 : 2 = 4 850 + 1;
  • 4 850 : 2 = 2 425 + 0;
  • 2 425 : 2 = 1 212 + 1;
  • 1 212 : 2 = 606 + 0;
  • 606 : 2 = 303 + 0;
  • 303 : 2 = 151 + 1;
  • 151 : 2 = 75 + 1;
  • 75 : 2 = 37 + 1;
  • 37 : 2 = 18 + 1;
  • 18 : 2 = 9 + 0;
  • 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.

23 456 789 876 543 234 567 654 323 590(10) =


100 1011 1100 1011 0000 0000 0111 0111 0010 1111 0010 1000 0100 0011 0100 1101 1001 1000 0000 1111 1011 0101 1000 0110(2)


3. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 94 poziții la stânga, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


23 456 789 876 543 234 567 654 323 590(10) =


100 1011 1100 1011 0000 0000 0111 0111 0010 1111 0010 1000 0100 0011 0100 1101 1001 1000 0000 1111 1011 0101 1000 0110(2) =


100 1011 1100 1011 0000 0000 0111 0111 0010 1111 0010 1000 0100 0011 0100 1101 1001 1000 0000 1111 1011 0101 1000 0110(2) × 20 =


1,0010 1111 0010 1100 0000 0001 1101 1100 1011 1100 1010 0001 0000 1101 0011 0110 0110 0000 0011 1110 1101 0110 0001 10(2) × 294


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): 94


Mantisă (nenormalizată):
1,0010 1111 0010 1100 0000 0001 1101 1100 1011 1100 1010 0001 0000 1101 0011 0110 0110 0000 0011 1110 1101 0110 0001 10


5. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 8 biți:


Exponent (ajustat) =


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


94 + 2(8-1) - 1 =


(94 + 127)(10) =


221(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;
  • 221 : 2 = 110 + 1;
  • 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) =


221(10) =


1101 1101(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 0111 1001 0110 0000 0000 111 0111 0010 1111 0010 1000 0100 0011 0100 1101 1001 1000 0000 1111 1011 0101 1000 0110 =


001 0111 1001 0110 0000 0000


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 1101


Mantisă (23 biți) =
001 0111 1001 0110 0000 0000


Numărul zecimal 23 456 789 876 543 234 567 654 323 590 scris în binar în representarea pe 32 biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 1101 1101 - 001 0111 1001 0110 0000 0000


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