計算機基礎 IEEE754標準的浮點數的轉化

2021-09-05 10:55:56 字數 1486 閱讀 5396

ieee754是現在公認的、最廣泛使用的浮點數轉換運算標準,為許多cpu與浮點運算器所採用。這個標準定義了表示浮點數的格式(包括負零-0)與反常值(denormal number)),一些特殊數值(無窮(inf)與非數值(nan)),以及這些數值的「浮點數運算子」;它也指明了四種數值捨入規則和五種例外狀況(包括例外發生的時機與處理方式)。

ieee 754規定了四種表示浮點數值的方式:單精確度(32位)、雙精確度(64位)、延伸單精確度(43位元以上,很少使用)與延伸雙精確度(79位元以上,通常以80位實現)。只有32位模式有強制要求,其他都是選擇性的。大部分程式語言都有提供ieee浮點數格式與算術,但有些將其列為非必需的。例如,ieee 754問世之前就有的c語言,現在有包括ieee算術,但不算作強制要求(c語言的float通常是指ieee單精確度,而double是指雙精確度)。

下面主要講述單精度(float),雙精度(double)和單精度一樣,使用例子來說明轉化過程。

(1)float a = -12.75; a的機器碼是多少?(採用ieee754標準)

不規範的表示:-12.75轉換整數部分:

12 = 8 + 4 = 1100(二進位制)轉換小數部分:

.75 = .5 + .25 = .11(二進位制)把兩部分組裝起來,變成標準化:

1100.11 = 1.10011*2^3轉換指數部分:

127 + 3 = 128 + 2 = 1000 0010(二進位制)故結果為:

1 1000 0010

100 1100 0000 0000 0000 0000(二進位制)

十六進製制表示:

0xc14c0000(十六進製制)

(2)二進位制1011 11101 110 0000 0000 0000 0000 0000轉化為float是多少?(採用ieee754標準)

sign:1 => negative(符號位)exponent:

0111 1101(二進位制) = 125(10進製)    ​​​​

減去偏置常數:125 - 127 = -2​significand:

repersents:-1.75(十進位制)*2^(-2) = -0.4375

(3)double num = 10.5的二進位制是多少?

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