-19,981 999 999 999 999 317 878 973 76 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere -19,981 999 999 999 999 317 878 973 76(10) din zecimal în binar pe 64 de biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754 (1 bit pentru semn, 11 biți pentru exponent, 52 de biți pentru mantisă)

Care sunt pașii pentru a scrie numărul
-19,981 999 999 999 999 317 878 973 76(10) din zecimal în binar în reprezentarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754 (1 bit pentru semn, 11 biți pentru exponent, 52 de biți pentru mantisă)

1. Începe cu versiunea pozitivă a numărului:

|-19,981 999 999 999 999 317 878 973 76| = 19,981 999 999 999 999 317 878 973 76


2. Întâi convertește în binar (în baza 2) partea întreagă: 19.
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;
  • 19 : 2 = 9 + 1;
  • 9 : 2 = 4 + 1;
  • 4 : 2 = 2 + 0;
  • 2 : 2 = 1 + 0;
  • 1 : 2 = 0 + 1;

3. Construiește reprezentarea în baza 2 a părții întregi a numărului.

Ia fiecare rest al împărțirilor începând din partea de jos a listei construite mai sus.

19(10) =


1 0011(2)


4. Convertește în binar (baza 2) partea fracționară: 0,981 999 999 999 999 317 878 973 76.

Înmulțește numărul în mod repetat cu 2.


Notăm mai jos fiecare parte întreagă a înmulțirilor.


Ne oprim când obținem o parte fracționară egală cu zero.


  • #) înmulțire = întreg + fracționar;
  • 1) 0,981 999 999 999 999 317 878 973 76 × 2 = 1 + 0,963 999 999 999 998 635 757 947 52;
  • 2) 0,963 999 999 999 998 635 757 947 52 × 2 = 1 + 0,927 999 999 999 997 271 515 895 04;
  • 3) 0,927 999 999 999 997 271 515 895 04 × 2 = 1 + 0,855 999 999 999 994 543 031 790 08;
  • 4) 0,855 999 999 999 994 543 031 790 08 × 2 = 1 + 0,711 999 999 999 989 086 063 580 16;
  • 5) 0,711 999 999 999 989 086 063 580 16 × 2 = 1 + 0,423 999 999 999 978 172 127 160 32;
  • 6) 0,423 999 999 999 978 172 127 160 32 × 2 = 0 + 0,847 999 999 999 956 344 254 320 64;
  • 7) 0,847 999 999 999 956 344 254 320 64 × 2 = 1 + 0,695 999 999 999 912 688 508 641 28;
  • 8) 0,695 999 999 999 912 688 508 641 28 × 2 = 1 + 0,391 999 999 999 825 377 017 282 56;
  • 9) 0,391 999 999 999 825 377 017 282 56 × 2 = 0 + 0,783 999 999 999 650 754 034 565 12;
  • 10) 0,783 999 999 999 650 754 034 565 12 × 2 = 1 + 0,567 999 999 999 301 508 069 130 24;
  • 11) 0,567 999 999 999 301 508 069 130 24 × 2 = 1 + 0,135 999 999 998 603 016 138 260 48;
  • 12) 0,135 999 999 998 603 016 138 260 48 × 2 = 0 + 0,271 999 999 997 206 032 276 520 96;
  • 13) 0,271 999 999 997 206 032 276 520 96 × 2 = 0 + 0,543 999 999 994 412 064 553 041 92;
  • 14) 0,543 999 999 994 412 064 553 041 92 × 2 = 1 + 0,087 999 999 988 824 129 106 083 84;
  • 15) 0,087 999 999 988 824 129 106 083 84 × 2 = 0 + 0,175 999 999 977 648 258 212 167 68;
  • 16) 0,175 999 999 977 648 258 212 167 68 × 2 = 0 + 0,351 999 999 955 296 516 424 335 36;
  • 17) 0,351 999 999 955 296 516 424 335 36 × 2 = 0 + 0,703 999 999 910 593 032 848 670 72;
  • 18) 0,703 999 999 910 593 032 848 670 72 × 2 = 1 + 0,407 999 999 821 186 065 697 341 44;
  • 19) 0,407 999 999 821 186 065 697 341 44 × 2 = 0 + 0,815 999 999 642 372 131 394 682 88;
  • 20) 0,815 999 999 642 372 131 394 682 88 × 2 = 1 + 0,631 999 999 284 744 262 789 365 76;
  • 21) 0,631 999 999 284 744 262 789 365 76 × 2 = 1 + 0,263 999 998 569 488 525 578 731 52;
  • 22) 0,263 999 998 569 488 525 578 731 52 × 2 = 0 + 0,527 999 997 138 977 051 157 463 04;
  • 23) 0,527 999 997 138 977 051 157 463 04 × 2 = 1 + 0,055 999 994 277 954 102 314 926 08;
  • 24) 0,055 999 994 277 954 102 314 926 08 × 2 = 0 + 0,111 999 988 555 908 204 629 852 16;
  • 25) 0,111 999 988 555 908 204 629 852 16 × 2 = 0 + 0,223 999 977 111 816 409 259 704 32;
  • 26) 0,223 999 977 111 816 409 259 704 32 × 2 = 0 + 0,447 999 954 223 632 818 519 408 64;
  • 27) 0,447 999 954 223 632 818 519 408 64 × 2 = 0 + 0,895 999 908 447 265 637 038 817 28;
  • 28) 0,895 999 908 447 265 637 038 817 28 × 2 = 1 + 0,791 999 816 894 531 274 077 634 56;
  • 29) 0,791 999 816 894 531 274 077 634 56 × 2 = 1 + 0,583 999 633 789 062 548 155 269 12;
  • 30) 0,583 999 633 789 062 548 155 269 12 × 2 = 1 + 0,167 999 267 578 125 096 310 538 24;
  • 31) 0,167 999 267 578 125 096 310 538 24 × 2 = 0 + 0,335 998 535 156 250 192 621 076 48;
  • 32) 0,335 998 535 156 250 192 621 076 48 × 2 = 0 + 0,671 997 070 312 500 385 242 152 96;
  • 33) 0,671 997 070 312 500 385 242 152 96 × 2 = 1 + 0,343 994 140 625 000 770 484 305 92;
  • 34) 0,343 994 140 625 000 770 484 305 92 × 2 = 0 + 0,687 988 281 250 001 540 968 611 84;
  • 35) 0,687 988 281 250 001 540 968 611 84 × 2 = 1 + 0,375 976 562 500 003 081 937 223 68;
  • 36) 0,375 976 562 500 003 081 937 223 68 × 2 = 0 + 0,751 953 125 000 006 163 874 447 36;
  • 37) 0,751 953 125 000 006 163 874 447 36 × 2 = 1 + 0,503 906 250 000 012 327 748 894 72;
  • 38) 0,503 906 250 000 012 327 748 894 72 × 2 = 1 + 0,007 812 500 000 024 655 497 789 44;
  • 39) 0,007 812 500 000 024 655 497 789 44 × 2 = 0 + 0,015 625 000 000 049 310 995 578 88;
  • 40) 0,015 625 000 000 049 310 995 578 88 × 2 = 0 + 0,031 250 000 000 098 621 991 157 76;
  • 41) 0,031 250 000 000 098 621 991 157 76 × 2 = 0 + 0,062 500 000 000 197 243 982 315 52;
  • 42) 0,062 500 000 000 197 243 982 315 52 × 2 = 0 + 0,125 000 000 000 394 487 964 631 04;
  • 43) 0,125 000 000 000 394 487 964 631 04 × 2 = 0 + 0,250 000 000 000 788 975 929 262 08;
  • 44) 0,250 000 000 000 788 975 929 262 08 × 2 = 0 + 0,500 000 000 001 577 951 858 524 16;
  • 45) 0,500 000 000 001 577 951 858 524 16 × 2 = 1 + 0,000 000 000 003 155 903 717 048 32;
  • 46) 0,000 000 000 003 155 903 717 048 32 × 2 = 0 + 0,000 000 000 006 311 807 434 096 64;
  • 47) 0,000 000 000 006 311 807 434 096 64 × 2 = 0 + 0,000 000 000 012 623 614 868 193 28;
  • 48) 0,000 000 000 012 623 614 868 193 28 × 2 = 0 + 0,000 000 000 025 247 229 736 386 56;
  • 49) 0,000 000 000 025 247 229 736 386 56 × 2 = 0 + 0,000 000 000 050 494 459 472 773 12;
  • 50) 0,000 000 000 050 494 459 472 773 12 × 2 = 0 + 0,000 000 000 100 988 918 945 546 24;
  • 51) 0,000 000 000 100 988 918 945 546 24 × 2 = 0 + 0,000 000 000 201 977 837 891 092 48;
  • 52) 0,000 000 000 201 977 837 891 092 48 × 2 = 0 + 0,000 000 000 403 955 675 782 184 96;
  • 53) 0,000 000 000 403 955 675 782 184 96 × 2 = 0 + 0,000 000 000 807 911 351 564 369 92;

Nicio parte fracționară egală cu zero n-a fost obținută. Însă am efectuat un număr suficient de iterații (peste limita de Mantisă) și am obținut măcar o parte întreagă diferită de zero => STOP (Pierdem din precizie - numărul convertit pe care îl vom obține în final va fi doar o foarte bună aproximare a celui inițial).


5. Construiește reprezentarea în baza 2 a părții fracționare a numărului.

Ia fiecare parte întreagă a rezultatelor înmulțirilor, începând din partea de sus a listei construite:


0,981 999 999 999 999 317 878 973 76(10) =


0,1111 1011 0110 0100 0101 1010 0001 1100 1010 1100 0000 1000 0000 0(2)

6. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

19,981 999 999 999 999 317 878 973 76(10) =


1 0011,1111 1011 0110 0100 0101 1010 0001 1100 1010 1100 0000 1000 0000 0(2)

7. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 4 poziții la stânga, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


19,981 999 999 999 999 317 878 973 76(10) =


1 0011,1111 1011 0110 0100 0101 1010 0001 1100 1010 1100 0000 1000 0000 0(2) =


1 0011,1111 1011 0110 0100 0101 1010 0001 1100 1010 1100 0000 1000 0000 0(2) × 20 =


1,0011 1111 1011 0110 0100 0101 1010 0001 1100 1010 1100 0000 1000 0000 0(2) × 24


8. Până la acest moment avem următoarele elemente ce vor alcătui numărul binar în reprezentare IEEE 754, precizie dublă (64 biți):

Semn 1 (un număr negativ)


Exponent (neajustat): 4


Mantisă (nenormalizată):
1,0011 1111 1011 0110 0100 0101 1010 0001 1100 1010 1100 0000 1000 0000 0


9. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 11 biți:


Exponent (ajustat) =


Exponent (neajustat) + 2(11-1) - 1 =


4 + 2(11-1) - 1 =


(4 + 1 023)(10) =


1 027(10)


10. Convertește exponentul ajustat din zecimal (baza 10) în binar pe 11 biți.

Folosește din nou tehnica împărțirii repetate la 2:


  • împărțire = cât + rest;
  • 1 027 : 2 = 513 + 1;
  • 513 : 2 = 256 + 1;
  • 256 : 2 = 128 + 0;
  • 128 : 2 = 64 + 0;
  • 64 : 2 = 32 + 0;
  • 32 : 2 = 16 + 0;
  • 16 : 2 = 8 + 0;
  • 8 : 2 = 4 + 0;
  • 4 : 2 = 2 + 0;
  • 2 : 2 = 1 + 0;
  • 1 : 2 = 0 + 1;

11. 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) =


1027(10) =


100 0000 0011(2)


12. 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 52 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. 0011 1111 1011 0110 0100 0101 1010 0001 1100 1010 1100 0000 1000 0 0000 =


0011 1111 1011 0110 0100 0101 1010 0001 1100 1010 1100 0000 1000


13. Cele trei elemente care alcătuiesc reprezentarea numărului în sistem binar pe 64 de biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

Semn (1 bit) =
1 (un număr negativ)


Exponent (11 biți) =
100 0000 0011


Mantisă (52 biți) =
0011 1111 1011 0110 0100 0101 1010 0001 1100 1010 1100 0000 1000


Numărul zecimal -19,981 999 999 999 999 317 878 973 76 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

1 - 100 0000 0011 - 0011 1111 1011 0110 0100 0101 1010 0001 1100 1010 1100 0000 1000


Cum să convertești numere zecimale din sistem zecimal (baza 10) în sistem binar în virgulă mobilă în reprezentarea IEEE 754, precizie dublă pe 64 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 dublă pe 64 de biți:

  • 1. Dacă numărul de convertit e negativ, începe cu versiunea pozitivă a numărului.
  • 2. 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 apoi reprezentarea în baza 2 a părții întregi a numărului, luând fiecare rest al împărțirilor efectuate, 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 partea fracționara 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 efectuate, începând din partea de sus a listei construite mai sus (se iau părțile întregi în ordinea în care au fost obținute).
  • 6. Normalizează reprezentarea binară a numărului, mutând virgula cu "n" poziții fie la stânga, fie la dreapta, astfel încât partea întreagă a numărului binar să aibă un singur bit, diferit de '0' (la stânga semnului zecimal să rămână un singur simbol, egal cu 1).
  • 7. Ajustează exponentul folosind reprezentarea deplasată pe 11 biți apoi convertește-l din zecimal (baza 10) în binar pe 11 biți, folosind tehnica împărțirii repetate la 2, așa cum am mai arătat mai sus:
    Exponent (ajustat) = Exponent (neajustat) + 2(11-1) - 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 52 biți, fie renunțând la biții în exces din dreapta (pierzând precizie...), fie adaugând tot la dreapta biți setați pe '0'.
  • Semnul (ocupă 1 bit) e egal fie cu 1, dacă e număr negativ, fie cu 0, dacă e număr pozitiv.

Exemplu: convertește numărul negativ -31,640 215 din sistem zecimal (baza zece) în sistem binar în virgulă mobilă în reprezentarea IEEE 754, precizie dublă pe 64 de biți:

  • 1. Începe cu versiunea pozitivă a numărului:

    |-31,640 215| = 31,640 215;

  • 2. Convertește întâi partea întreagă, 31. Împarte numărul 31 în mod repetat la 2, ținând minte fiecare rest al împărțirilor, până obținem un cât care este egal cu zero:
    • împărțire = cât + rest;
    • 31 : 2 = 15 + 1;
    • 15 : 2 = 7 + 1;
    • 7 : 2 = 3 + 1;
    • 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:

    31(10) = 1 1111(2)

  • 4. Convertește apoi partea fracționară 0,640 215. 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) 0,640 215 × 2 = 1 + 0,280 43;
    • 2) 0,280 43 × 2 = 0 + 0,560 86;
    • 3) 0,560 86 × 2 = 1 + 0,121 72;
    • 4) 0,121 72 × 2 = 0 + 0,243 44;
    • 5) 0,243 44 × 2 = 0 + 0,486 88;
    • 6) 0,486 88 × 2 = 0 + 0,973 76;
    • 7) 0,973 76 × 2 = 1 + 0,947 52;
    • 8) 0,947 52 × 2 = 1 + 0,895 04;
    • 9) 0,895 04 × 2 = 1 + 0,790 08;
    • 10) 0,790 08 × 2 = 1 + 0,580 16;
    • 11) 0,580 16 × 2 = 1 + 0,160 32;
    • 12) 0,160 32 × 2 = 0 + 0,320 64;
    • 13) 0,320 64 × 2 = 0 + 0,641 28;
    • 14) 0,641 28 × 2 = 1 + 0,282 56;
    • 15) 0,282 56 × 2 = 0 + 0,565 12;
    • 16) 0,565 12 × 2 = 1 + 0,130 24;
    • 17) 0,130 24 × 2 = 0 + 0,260 48;
    • 18) 0,260 48 × 2 = 0 + 0,520 96;
    • 19) 0,520 96 × 2 = 1 + 0,041 92;
    • 20) 0,041 92 × 2 = 0 + 0,083 84;
    • 21) 0,083 84 × 2 = 0 + 0,167 68;
    • 22) 0,167 68 × 2 = 0 + 0,335 36;
    • 23) 0,335 36 × 2 = 0 + 0,670 72;
    • 24) 0,670 72 × 2 = 1 + 0,341 44;
    • 25) 0,341 44 × 2 = 0 + 0,682 88;
    • 26) 0,682 88 × 2 = 1 + 0,365 76;
    • 27) 0,365 76 × 2 = 0 + 0,731 52;
    • 28) 0,731 52 × 2 = 1 + 0,463 04;
    • 29) 0,463 04 × 2 = 0 + 0,926 08;
    • 30) 0,926 08 × 2 = 1 + 0,852 16;
    • 31) 0,852 16 × 2 = 1 + 0,704 32;
    • 32) 0,704 32 × 2 = 1 + 0,408 64;
    • 33) 0,408 64 × 2 = 0 + 0,817 28;
    • 34) 0,817 28 × 2 = 1 + 0,634 56;
    • 35) 0,634 56 × 2 = 1 + 0,269 12;
    • 36) 0,269 12 × 2 = 0 + 0,538 24;
    • 37) 0,538 24 × 2 = 1 + 0,076 48;
    • 38) 0,076 48 × 2 = 0 + 0,152 96;
    • 39) 0,152 96 × 2 = 0 + 0,305 92;
    • 40) 0,305 92 × 2 = 0 + 0,611 84;
    • 41) 0,611 84 × 2 = 1 + 0,223 68;
    • 42) 0,223 68 × 2 = 0 + 0,447 36;
    • 43) 0,447 36 × 2 = 0 + 0,894 72;
    • 44) 0,894 72 × 2 = 1 + 0,789 44;
    • 45) 0,789 44 × 2 = 1 + 0,578 88;
    • 46) 0,578 88 × 2 = 1 + 0,157 76;
    • 47) 0,157 76 × 2 = 0 + 0,315 52;
    • 48) 0,315 52 × 2 = 0 + 0,631 04;
    • 49) 0,631 04 × 2 = 1 + 0,262 08;
    • 50) 0,262 08 × 2 = 0 + 0,524 16;
    • 51) 0,524 16 × 2 = 1 + 0,048 32;
    • 52) 0,048 32 × 2 = 0 + 0,096 64;
    • 53) 0,096 64 × 2 = 0 + 0,193 28;
    • Nicio parte fracționară egală cu zero n-a fost obținută prin calcule. Însă am efectuat un număr suficient de iterații (peste limita de Mantisă = 52) și a fost calculată 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:

    0,640 215(10) = 0,1010 0011 1110 0101 0010 0001 0101 0111 0110 1000 1001 1100 1010 0(2)

  • 6. Recapitulare - numărul pozitiv înainte de normalizare:

    31,640 215(10) = 1 1111,1010 0011 1110 0101 0010 0001 0101 0111 0110 1000 1001 1100 1010 0(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':

    31,640 215(10) =
    1 1111,1010 0011 1110 0101 0010 0001 0101 0111 0110 1000 1001 1100 1010 0(2) =
    1 1111,1010 0011 1110 0101 0010 0001 0101 0111 0110 1000 1001 1100 1010 0(2) × 20 =
    1,1111 1010 0011 1110 0101 0010 0001 0101 0111 0110 1000 1001 1100 1010 0(2) × 24

  • 8. Până la acest moment avem următoarele elemente ce vor alcătui numărul binar în reprezentare IEEE 754, precizie dublă (64 biți):

    Semn: 1 (număr negativ);

    Exponent (neajustat): 4;

    Mantisă (nenormalizată): 1,1111 1010 0011 1110 0101 0010 0001 0101 0111 0110 1000 1001 1100 1010 0;

  • 9. Ajustează exponentul folosind reprezentarea deplasată pe 11 biți apoi convertește-l din zecimal (baza 10) în binar pe 11 biți, folosind tehnica împărțirii repetate la 2, așa cum am mai arătat mai sus:

    Exponent (ajustat) = Exponent (neajustat) + 2(11-1) - 1 = (4 + 1023)(10) = 1027(10) =
    100 0000 0011(2)

  • 10. Normalizează mantisa, renunțând la primul bit (cel mai din stânga), care e întotdeauna '1' (și la semnul zecimal) și ajustându-i lungimea, la 52 biți, prin renunțarea la biții în exces, din dreapta (pierzând precizie...):

    Mantisă (nenormalizată): 1,1111 1010 0011 1110 0101 0010 0001 0101 0111 0110 1000 1001 1100 1010 0

    Mantisă (normalizată): 1111 1010 0011 1110 0101 0010 0001 0101 0111 0110 1000 1001 1100

  • Concluzia:

    Semn (1 bit) = 1 (număr negativ)

    Exponent (11 biți) = 100 0000 0011

    Mantisă (52 biți) = 1111 1010 0011 1110 0101 0010 0001 0101 0111 0110 1000 1001 1100

  • Numărul -31,640 215, zecimal, convertit din sistem zecimal (baza 10) în binar pe 64 de biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754 este:
    1 - 100 0000 0011 - 1111 1010 0011 1110 0101 0010 0001 0101 0111 0110 1000 1001 1100