주노팍 2023. 11. 18. 16:21
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실수는 정수의 표현 방식과 달리 부동소수점 방식을 사용하여 표현한다.

따라서 결과적으로는 정수보다는 좀 더 복잡한 방식으로 표현되고 연산도 복잡하게 처리된다.

 

1,234,000,000,000 / -0.0000000005678 에 대해서 10진수로 표현하려면 많은 메모리가 필요하다.

하지만 과학적 표기법으로ㅗ 바꿔서 표현하면 일정한 수의 비트 큰 수 또는 작은 수도 표현이 가능하기 때문에

과학적 표기법을 활용한 부동 소수점 방식으로 표현한다.

 

과학적 표기법으로 표현

 

 

 

실수 표현을 위한 부동소수점 방식의 비트 구성

 

부동소수점 표현 방식은 유효숫자를 사용한 곱셈 형태의 과학적 표기법을 바탕으로 수를 표현한다.

 

 

 

S : 부호 / M : 가수 / E : 지수

 

 

초과 표기법 

 - 부동소수점 방식의 지수 부분을 표현하기 위해서만 사용되는 정수 표현의 방법

 - 지수값 표현을 위해 n비트가 할당되면 2개의 숫자 2^n-1 과 (2^n-1)-1을 매직넘버로 지정한다.

ex) n이 8비트 이면 128(2^8-1)과 127( (2^8-1) -1 )이 매직넘버가 된다.

      각각을 구분하기 위해 초과_128 또는 초과_127로 나타낸다.

 

정규화

 - 소수점 바로 왼쪽에 오직 하나의 1만 있도록 소수점의 위치를 조정한다.

ex) -1010001.10011 * 2^0  => -1.01000110011 * 2^6으로 표현한다.

 - 소수점의 위치를 조정할 때 소수점이 왼쪽 또는 오른쪽으로 이동하는 만큼 지수의 ㄱ밧을 증가 또는 감소 시킨다.

 

 

부동소수점 방식에 의한 실수 표현

 

 

 

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