0,000 000 564 358 690 31 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,000 000 564 358 690 31(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
0,000 000 564 358 690 31(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. Întâi convertește în binar (în baza 2) partea întreagă: 0.
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;
  • 0 : 2 = 0 + 0;

2. 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.

0(10) =


0(2)


3. Convertește în binar (baza 2) partea fracționară: 0,000 000 564 358 690 31.

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) 0,000 000 564 358 690 31 × 2 = 0 + 0,000 001 128 717 380 62;
  • 2) 0,000 001 128 717 380 62 × 2 = 0 + 0,000 002 257 434 761 24;
  • 3) 0,000 002 257 434 761 24 × 2 = 0 + 0,000 004 514 869 522 48;
  • 4) 0,000 004 514 869 522 48 × 2 = 0 + 0,000 009 029 739 044 96;
  • 5) 0,000 009 029 739 044 96 × 2 = 0 + 0,000 018 059 478 089 92;
  • 6) 0,000 018 059 478 089 92 × 2 = 0 + 0,000 036 118 956 179 84;
  • 7) 0,000 036 118 956 179 84 × 2 = 0 + 0,000 072 237 912 359 68;
  • 8) 0,000 072 237 912 359 68 × 2 = 0 + 0,000 144 475 824 719 36;
  • 9) 0,000 144 475 824 719 36 × 2 = 0 + 0,000 288 951 649 438 72;
  • 10) 0,000 288 951 649 438 72 × 2 = 0 + 0,000 577 903 298 877 44;
  • 11) 0,000 577 903 298 877 44 × 2 = 0 + 0,001 155 806 597 754 88;
  • 12) 0,001 155 806 597 754 88 × 2 = 0 + 0,002 311 613 195 509 76;
  • 13) 0,002 311 613 195 509 76 × 2 = 0 + 0,004 623 226 391 019 52;
  • 14) 0,004 623 226 391 019 52 × 2 = 0 + 0,009 246 452 782 039 04;
  • 15) 0,009 246 452 782 039 04 × 2 = 0 + 0,018 492 905 564 078 08;
  • 16) 0,018 492 905 564 078 08 × 2 = 0 + 0,036 985 811 128 156 16;
  • 17) 0,036 985 811 128 156 16 × 2 = 0 + 0,073 971 622 256 312 32;
  • 18) 0,073 971 622 256 312 32 × 2 = 0 + 0,147 943 244 512 624 64;
  • 19) 0,147 943 244 512 624 64 × 2 = 0 + 0,295 886 489 025 249 28;
  • 20) 0,295 886 489 025 249 28 × 2 = 0 + 0,591 772 978 050 498 56;
  • 21) 0,591 772 978 050 498 56 × 2 = 1 + 0,183 545 956 100 997 12;
  • 22) 0,183 545 956 100 997 12 × 2 = 0 + 0,367 091 912 201 994 24;
  • 23) 0,367 091 912 201 994 24 × 2 = 0 + 0,734 183 824 403 988 48;
  • 24) 0,734 183 824 403 988 48 × 2 = 1 + 0,468 367 648 807 976 96;
  • 25) 0,468 367 648 807 976 96 × 2 = 0 + 0,936 735 297 615 953 92;
  • 26) 0,936 735 297 615 953 92 × 2 = 1 + 0,873 470 595 231 907 84;
  • 27) 0,873 470 595 231 907 84 × 2 = 1 + 0,746 941 190 463 815 68;
  • 28) 0,746 941 190 463 815 68 × 2 = 1 + 0,493 882 380 927 631 36;
  • 29) 0,493 882 380 927 631 36 × 2 = 0 + 0,987 764 761 855 262 72;
  • 30) 0,987 764 761 855 262 72 × 2 = 1 + 0,975 529 523 710 525 44;
  • 31) 0,975 529 523 710 525 44 × 2 = 1 + 0,951 059 047 421 050 88;
  • 32) 0,951 059 047 421 050 88 × 2 = 1 + 0,902 118 094 842 101 76;
  • 33) 0,902 118 094 842 101 76 × 2 = 1 + 0,804 236 189 684 203 52;
  • 34) 0,804 236 189 684 203 52 × 2 = 1 + 0,608 472 379 368 407 04;
  • 35) 0,608 472 379 368 407 04 × 2 = 1 + 0,216 944 758 736 814 08;
  • 36) 0,216 944 758 736 814 08 × 2 = 0 + 0,433 889 517 473 628 16;
  • 37) 0,433 889 517 473 628 16 × 2 = 0 + 0,867 779 034 947 256 32;
  • 38) 0,867 779 034 947 256 32 × 2 = 1 + 0,735 558 069 894 512 64;
  • 39) 0,735 558 069 894 512 64 × 2 = 1 + 0,471 116 139 789 025 28;
  • 40) 0,471 116 139 789 025 28 × 2 = 0 + 0,942 232 279 578 050 56;
  • 41) 0,942 232 279 578 050 56 × 2 = 1 + 0,884 464 559 156 101 12;
  • 42) 0,884 464 559 156 101 12 × 2 = 1 + 0,768 929 118 312 202 24;
  • 43) 0,768 929 118 312 202 24 × 2 = 1 + 0,537 858 236 624 404 48;
  • 44) 0,537 858 236 624 404 48 × 2 = 1 + 0,075 716 473 248 808 96;
  • 45) 0,075 716 473 248 808 96 × 2 = 0 + 0,151 432 946 497 617 92;
  • 46) 0,151 432 946 497 617 92 × 2 = 0 + 0,302 865 892 995 235 84;
  • 47) 0,302 865 892 995 235 84 × 2 = 0 + 0,605 731 785 990 471 68;
  • 48) 0,605 731 785 990 471 68 × 2 = 1 + 0,211 463 571 980 943 36;
  • 49) 0,211 463 571 980 943 36 × 2 = 0 + 0,422 927 143 961 886 72;
  • 50) 0,422 927 143 961 886 72 × 2 = 0 + 0,845 854 287 923 773 44;
  • 51) 0,845 854 287 923 773 44 × 2 = 1 + 0,691 708 575 847 546 88;
  • 52) 0,691 708 575 847 546 88 × 2 = 1 + 0,383 417 151 695 093 76;
  • 53) 0,383 417 151 695 093 76 × 2 = 0 + 0,766 834 303 390 187 52;
  • 54) 0,766 834 303 390 187 52 × 2 = 1 + 0,533 668 606 780 375 04;
  • 55) 0,533 668 606 780 375 04 × 2 = 1 + 0,067 337 213 560 750 08;
  • 56) 0,067 337 213 560 750 08 × 2 = 0 + 0,134 674 427 121 500 16;
  • 57) 0,134 674 427 121 500 16 × 2 = 0 + 0,269 348 854 243 000 32;
  • 58) 0,269 348 854 243 000 32 × 2 = 0 + 0,538 697 708 486 000 64;
  • 59) 0,538 697 708 486 000 64 × 2 = 1 + 0,077 395 416 972 001 28;
  • 60) 0,077 395 416 972 001 28 × 2 = 0 + 0,154 790 833 944 002 56;
  • 61) 0,154 790 833 944 002 56 × 2 = 0 + 0,309 581 667 888 005 12;
  • 62) 0,309 581 667 888 005 12 × 2 = 0 + 0,619 163 335 776 010 24;
  • 63) 0,619 163 335 776 010 24 × 2 = 1 + 0,238 326 671 552 020 48;
  • 64) 0,238 326 671 552 020 48 × 2 = 0 + 0,476 653 343 104 040 96;
  • 65) 0,476 653 343 104 040 96 × 2 = 0 + 0,953 306 686 208 081 92;
  • 66) 0,953 306 686 208 081 92 × 2 = 1 + 0,906 613 372 416 163 84;
  • 67) 0,906 613 372 416 163 84 × 2 = 1 + 0,813 226 744 832 327 68;
  • 68) 0,813 226 744 832 327 68 × 2 = 1 + 0,626 453 489 664 655 36;
  • 69) 0,626 453 489 664 655 36 × 2 = 1 + 0,252 906 979 329 310 72;
  • 70) 0,252 906 979 329 310 72 × 2 = 0 + 0,505 813 958 658 621 44;
  • 71) 0,505 813 958 658 621 44 × 2 = 1 + 0,011 627 917 317 242 88;
  • 72) 0,011 627 917 317 242 88 × 2 = 0 + 0,023 255 834 634 485 76;
  • 73) 0,023 255 834 634 485 76 × 2 = 0 + 0,046 511 669 268 971 52;

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).


4. 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:


0,000 000 564 358 690 31(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0011 0110 0010 0010 0111 1010 0(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,000 000 564 358 690 31(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0011 0110 0010 0010 0111 1010 0(2)

6. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 21 poziții la dreapta, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


0,000 000 564 358 690 31(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0011 0110 0010 0010 0111 1010 0(2) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0011 0110 0010 0010 0111 1010 0(2) × 20 =


1,0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 0110 1100 0100 0100 1111 0100(2) × 2-21


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

Semn 0 (un număr pozitiv)


Exponent (neajustat): -21


Mantisă (nenormalizată):
1,0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 0110 1100 0100 0100 1111 0100


8. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 11 biți:


Exponent (ajustat) =


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


-21 + 2(11-1) - 1 =


(-21 + 1 023)(10) =


1 002(10)


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

Folosește din nou tehnica împărțirii repetate la 2:


  • împărțire = cât + rest;
  • 1 002 : 2 = 501 + 0;
  • 501 : 2 = 250 + 1;
  • 250 : 2 = 125 + 0;
  • 125 : 2 = 62 + 1;
  • 62 : 2 = 31 + 0;
  • 31 : 2 = 15 + 1;
  • 15 : 2 = 7 + 1;
  • 7 : 2 = 3 + 1;
  • 3 : 2 = 1 + 1;
  • 1 : 2 = 0 + 1;

10. 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) =


1002(10) =


011 1110 1010(2)


11. 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, doar dacă e necesar (nu e cazul aici).


Mantisă (normalizată) =


1. 0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 0110 1100 0100 0100 1111 0100 =


0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 0110 1100 0100 0100 1111 0100


12. 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) =
0 (un număr pozitiv)


Exponent (11 biți) =
011 1110 1010


Mantisă (52 biți) =
0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 0110 1100 0100 0100 1111 0100


Numărul zecimal 0,000 000 564 358 690 31 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 011 1110 1010 - 0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 0110 1100 0100 0100 1111 0100

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