IEEE754浮点数规格化表示

在学习《软件设计师教程》中的浮点数IEEE754工业标准期间遇到一些问题,理解后写篇文章,加深自己理解,也方便日后复习

IEEE754规定:

  1. 单精度浮点数字长32位,尾数长度23,指数长度8,指数偏移量127;双精度浮点数字长64位,尾数长度52,指数长度11,指数偏移量1023;
  2. 约定小数点左边隐含有一位,通常这位数是1,所以上述单精度尾数长度实际为24(默认省略小数点左边的1则为23),双精度尾数长度实际为53(默认省略小数点左边的1则问53);
下面讲述使用IEEE754标准表示浮点数:

  1. 176.0625表示为单精度浮点数:
解:

1).先将176.0625转换为二进制数

小数点前:176 / 2 = 88  余数为 0
88 /  2=44 余数为  0                             
44 / 2 =22 余数为  0                       
22 /  2= 11 余数为  0                              
11 /  2 = 5   余数为  1        
5 / 2=2 余数为  1                              
2/ 2  =1 余数为 0                                                                             
1/ 2 =0         余数为  1    商为0,结束。                                                                       

小数点前整数转换为二进制:10110000                                          

   小数点后:小数部分乘以2,取整数部分,直至乘积小数部分为0   
0.0625 * 2 = 0.125   整数为0                 
0.125 * 2 = 0.25     整数为0             
0.25* 2 = 0.50       整数为0             
0.5* 2 = 1.0 整数为1,小数部分为0,结束

小数点后的小数位转换为二进制:0001

      故176.0625转换为二进制为:10110000.0001

2).IEEE754约定小数点左边隐含有一位,通常这位数是1,所以10110000.0001=1.01100000001 *  2^7(小数点向左偏移7位);

IEEE754约定单精度指数偏移量为127,所以176.0625使用IEEE754标准表示时,指数偏移量为 7+127=134 ,即:10000110

IEEE754约定单精度尾数长度为23,所以176.0625使用IEEE754标准表示时,尾数为:01100000001000000000000

176.0625>0,即为整数,所以符号位为0

3)由上得出:176.0625使用IEEE754规格化后的表示为:0  10000110 01100000001000000000000

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