419 999 999 999 999 999 999 999 915 scris ca binar pe 32 biți, precizie simplă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 419 999 999 999 999 999 999 999 915(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
419 999 999 999 999 999 999 999 915(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;
  • 419 999 999 999 999 999 999 999 915 : 2 = 209 999 999 999 999 999 999 999 957 + 1;
  • 209 999 999 999 999 999 999 999 957 : 2 = 104 999 999 999 999 999 999 999 978 + 1;
  • 104 999 999 999 999 999 999 999 978 : 2 = 52 499 999 999 999 999 999 999 989 + 0;
  • 52 499 999 999 999 999 999 999 989 : 2 = 26 249 999 999 999 999 999 999 994 + 1;
  • 26 249 999 999 999 999 999 999 994 : 2 = 13 124 999 999 999 999 999 999 997 + 0;
  • 13 124 999 999 999 999 999 999 997 : 2 = 6 562 499 999 999 999 999 999 998 + 1;
  • 6 562 499 999 999 999 999 999 998 : 2 = 3 281 249 999 999 999 999 999 999 + 0;
  • 3 281 249 999 999 999 999 999 999 : 2 = 1 640 624 999 999 999 999 999 999 + 1;
  • 1 640 624 999 999 999 999 999 999 : 2 = 820 312 499 999 999 999 999 999 + 1;
  • 820 312 499 999 999 999 999 999 : 2 = 410 156 249 999 999 999 999 999 + 1;
  • 410 156 249 999 999 999 999 999 : 2 = 205 078 124 999 999 999 999 999 + 1;
  • 205 078 124 999 999 999 999 999 : 2 = 102 539 062 499 999 999 999 999 + 1;
  • 102 539 062 499 999 999 999 999 : 2 = 51 269 531 249 999 999 999 999 + 1;
  • 51 269 531 249 999 999 999 999 : 2 = 25 634 765 624 999 999 999 999 + 1;
  • 25 634 765 624 999 999 999 999 : 2 = 12 817 382 812 499 999 999 999 + 1;
  • 12 817 382 812 499 999 999 999 : 2 = 6 408 691 406 249 999 999 999 + 1;
  • 6 408 691 406 249 999 999 999 : 2 = 3 204 345 703 124 999 999 999 + 1;
  • 3 204 345 703 124 999 999 999 : 2 = 1 602 172 851 562 499 999 999 + 1;
  • 1 602 172 851 562 499 999 999 : 2 = 801 086 425 781 249 999 999 + 1;
  • 801 086 425 781 249 999 999 : 2 = 400 543 212 890 624 999 999 + 1;
  • 400 543 212 890 624 999 999 : 2 = 200 271 606 445 312 499 999 + 1;
  • 200 271 606 445 312 499 999 : 2 = 100 135 803 222 656 249 999 + 1;
  • 100 135 803 222 656 249 999 : 2 = 50 067 901 611 328 124 999 + 1;
  • 50 067 901 611 328 124 999 : 2 = 25 033 950 805 664 062 499 + 1;
  • 25 033 950 805 664 062 499 : 2 = 12 516 975 402 832 031 249 + 1;
  • 12 516 975 402 832 031 249 : 2 = 6 258 487 701 416 015 624 + 1;
  • 6 258 487 701 416 015 624 : 2 = 3 129 243 850 708 007 812 + 0;
  • 3 129 243 850 708 007 812 : 2 = 1 564 621 925 354 003 906 + 0;
  • 1 564 621 925 354 003 906 : 2 = 782 310 962 677 001 953 + 0;
  • 782 310 962 677 001 953 : 2 = 391 155 481 338 500 976 + 1;
  • 391 155 481 338 500 976 : 2 = 195 577 740 669 250 488 + 0;
  • 195 577 740 669 250 488 : 2 = 97 788 870 334 625 244 + 0;
  • 97 788 870 334 625 244 : 2 = 48 894 435 167 312 622 + 0;
  • 48 894 435 167 312 622 : 2 = 24 447 217 583 656 311 + 0;
  • 24 447 217 583 656 311 : 2 = 12 223 608 791 828 155 + 1;
  • 12 223 608 791 828 155 : 2 = 6 111 804 395 914 077 + 1;
  • 6 111 804 395 914 077 : 2 = 3 055 902 197 957 038 + 1;
  • 3 055 902 197 957 038 : 2 = 1 527 951 098 978 519 + 0;
  • 1 527 951 098 978 519 : 2 = 763 975 549 489 259 + 1;
  • 763 975 549 489 259 : 2 = 381 987 774 744 629 + 1;
  • 381 987 774 744 629 : 2 = 190 993 887 372 314 + 1;
  • 190 993 887 372 314 : 2 = 95 496 943 686 157 + 0;
  • 95 496 943 686 157 : 2 = 47 748 471 843 078 + 1;
  • 47 748 471 843 078 : 2 = 23 874 235 921 539 + 0;
  • 23 874 235 921 539 : 2 = 11 937 117 960 769 + 1;
  • 11 937 117 960 769 : 2 = 5 968 558 980 384 + 1;
  • 5 968 558 980 384 : 2 = 2 984 279 490 192 + 0;
  • 2 984 279 490 192 : 2 = 1 492 139 745 096 + 0;
  • 1 492 139 745 096 : 2 = 746 069 872 548 + 0;
  • 746 069 872 548 : 2 = 373 034 936 274 + 0;
  • 373 034 936 274 : 2 = 186 517 468 137 + 0;
  • 186 517 468 137 : 2 = 93 258 734 068 + 1;
  • 93 258 734 068 : 2 = 46 629 367 034 + 0;
  • 46 629 367 034 : 2 = 23 314 683 517 + 0;
  • 23 314 683 517 : 2 = 11 657 341 758 + 1;
  • 11 657 341 758 : 2 = 5 828 670 879 + 0;
  • 5 828 670 879 : 2 = 2 914 335 439 + 1;
  • 2 914 335 439 : 2 = 1 457 167 719 + 1;
  • 1 457 167 719 : 2 = 728 583 859 + 1;
  • 728 583 859 : 2 = 364 291 929 + 1;
  • 364 291 929 : 2 = 182 145 964 + 1;
  • 182 145 964 : 2 = 91 072 982 + 0;
  • 91 072 982 : 2 = 45 536 491 + 0;
  • 45 536 491 : 2 = 22 768 245 + 1;
  • 22 768 245 : 2 = 11 384 122 + 1;
  • 11 384 122 : 2 = 5 692 061 + 0;
  • 5 692 061 : 2 = 2 846 030 + 1;
  • 2 846 030 : 2 = 1 423 015 + 0;
  • 1 423 015 : 2 = 711 507 + 1;
  • 711 507 : 2 = 355 753 + 1;
  • 355 753 : 2 = 177 876 + 1;
  • 177 876 : 2 = 88 938 + 0;
  • 88 938 : 2 = 44 469 + 0;
  • 44 469 : 2 = 22 234 + 1;
  • 22 234 : 2 = 11 117 + 0;
  • 11 117 : 2 = 5 558 + 1;
  • 5 558 : 2 = 2 779 + 0;
  • 2 779 : 2 = 1 389 + 1;
  • 1 389 : 2 = 694 + 1;
  • 694 : 2 = 347 + 0;
  • 347 : 2 = 173 + 1;
  • 173 : 2 = 86 + 1;
  • 86 : 2 = 43 + 0;
  • 43 : 2 = 21 + 1;
  • 21 : 2 = 10 + 1;
  • 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.

419 999 999 999 999 999 999 999 915(10) =


1 0101 1011 0110 1010 0111 0101 1001 1111 0100 1000 0011 0101 1101 1100 0010 0011 1111 1111 1111 1111 1010 1011(2)


3. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 88 poziții la stânga, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


419 999 999 999 999 999 999 999 915(10) =


1 0101 1011 0110 1010 0111 0101 1001 1111 0100 1000 0011 0101 1101 1100 0010 0011 1111 1111 1111 1111 1010 1011(2) =


1 0101 1011 0110 1010 0111 0101 1001 1111 0100 1000 0011 0101 1101 1100 0010 0011 1111 1111 1111 1111 1010 1011(2) × 20 =


1,0101 1011 0110 1010 0111 0101 1001 1111 0100 1000 0011 0101 1101 1100 0010 0011 1111 1111 1111 1111 1010 1011(2) × 288


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): 88


Mantisă (nenormalizată):
1,0101 1011 0110 1010 0111 0101 1001 1111 0100 1000 0011 0101 1101 1100 0010 0011 1111 1111 1111 1111 1010 1011


5. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 8 biți:


Exponent (ajustat) =


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


88 + 2(8-1) - 1 =


(88 + 127)(10) =


215(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;
  • 215 : 2 = 107 + 1;
  • 107 : 2 = 53 + 1;
  • 53 : 2 = 26 + 1;
  • 26 : 2 = 13 + 0;
  • 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) =


215(10) =


1101 0111(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 1101 1011 0101 0011 1010 1 1001 1111 0100 1000 0011 0101 1101 1100 0010 0011 1111 1111 1111 1111 1010 1011 =


010 1101 1011 0101 0011 1010


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 0111


Mantisă (23 biți) =
010 1101 1011 0101 0011 1010


Numărul zecimal 419 999 999 999 999 999 999 999 915 scris în binar în representarea pe 32 biți, precizie simplă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 1101 0111 - 010 1101 1011 0101 0011 1010


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