0,000 000 564 358 690 702 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,000 000 564 358 690 702(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
0,000 000 564 358 690 702(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: 0,000 000 564 358 690 702.

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) 0,000 000 564 358 690 702 × 2 = 0 + 0,000 001 128 717 381 404;
  • 2) 0,000 001 128 717 381 404 × 2 = 0 + 0,000 002 257 434 762 808;
  • 3) 0,000 002 257 434 762 808 × 2 = 0 + 0,000 004 514 869 525 616;
  • 4) 0,000 004 514 869 525 616 × 2 = 0 + 0,000 009 029 739 051 232;
  • 5) 0,000 009 029 739 051 232 × 2 = 0 + 0,000 018 059 478 102 464;
  • 6) 0,000 018 059 478 102 464 × 2 = 0 + 0,000 036 118 956 204 928;
  • 7) 0,000 036 118 956 204 928 × 2 = 0 + 0,000 072 237 912 409 856;
  • 8) 0,000 072 237 912 409 856 × 2 = 0 + 0,000 144 475 824 819 712;
  • 9) 0,000 144 475 824 819 712 × 2 = 0 + 0,000 288 951 649 639 424;
  • 10) 0,000 288 951 649 639 424 × 2 = 0 + 0,000 577 903 299 278 848;
  • 11) 0,000 577 903 299 278 848 × 2 = 0 + 0,001 155 806 598 557 696;
  • 12) 0,001 155 806 598 557 696 × 2 = 0 + 0,002 311 613 197 115 392;
  • 13) 0,002 311 613 197 115 392 × 2 = 0 + 0,004 623 226 394 230 784;
  • 14) 0,004 623 226 394 230 784 × 2 = 0 + 0,009 246 452 788 461 568;
  • 15) 0,009 246 452 788 461 568 × 2 = 0 + 0,018 492 905 576 923 136;
  • 16) 0,018 492 905 576 923 136 × 2 = 0 + 0,036 985 811 153 846 272;
  • 17) 0,036 985 811 153 846 272 × 2 = 0 + 0,073 971 622 307 692 544;
  • 18) 0,073 971 622 307 692 544 × 2 = 0 + 0,147 943 244 615 385 088;
  • 19) 0,147 943 244 615 385 088 × 2 = 0 + 0,295 886 489 230 770 176;
  • 20) 0,295 886 489 230 770 176 × 2 = 0 + 0,591 772 978 461 540 352;
  • 21) 0,591 772 978 461 540 352 × 2 = 1 + 0,183 545 956 923 080 704;
  • 22) 0,183 545 956 923 080 704 × 2 = 0 + 0,367 091 913 846 161 408;
  • 23) 0,367 091 913 846 161 408 × 2 = 0 + 0,734 183 827 692 322 816;
  • 24) 0,734 183 827 692 322 816 × 2 = 1 + 0,468 367 655 384 645 632;
  • 25) 0,468 367 655 384 645 632 × 2 = 0 + 0,936 735 310 769 291 264;
  • 26) 0,936 735 310 769 291 264 × 2 = 1 + 0,873 470 621 538 582 528;
  • 27) 0,873 470 621 538 582 528 × 2 = 1 + 0,746 941 243 077 165 056;
  • 28) 0,746 941 243 077 165 056 × 2 = 1 + 0,493 882 486 154 330 112;
  • 29) 0,493 882 486 154 330 112 × 2 = 0 + 0,987 764 972 308 660 224;
  • 30) 0,987 764 972 308 660 224 × 2 = 1 + 0,975 529 944 617 320 448;
  • 31) 0,975 529 944 617 320 448 × 2 = 1 + 0,951 059 889 234 640 896;
  • 32) 0,951 059 889 234 640 896 × 2 = 1 + 0,902 119 778 469 281 792;
  • 33) 0,902 119 778 469 281 792 × 2 = 1 + 0,804 239 556 938 563 584;
  • 34) 0,804 239 556 938 563 584 × 2 = 1 + 0,608 479 113 877 127 168;
  • 35) 0,608 479 113 877 127 168 × 2 = 1 + 0,216 958 227 754 254 336;
  • 36) 0,216 958 227 754 254 336 × 2 = 0 + 0,433 916 455 508 508 672;
  • 37) 0,433 916 455 508 508 672 × 2 = 0 + 0,867 832 911 017 017 344;
  • 38) 0,867 832 911 017 017 344 × 2 = 1 + 0,735 665 822 034 034 688;
  • 39) 0,735 665 822 034 034 688 × 2 = 1 + 0,471 331 644 068 069 376;
  • 40) 0,471 331 644 068 069 376 × 2 = 0 + 0,942 663 288 136 138 752;
  • 41) 0,942 663 288 136 138 752 × 2 = 1 + 0,885 326 576 272 277 504;
  • 42) 0,885 326 576 272 277 504 × 2 = 1 + 0,770 653 152 544 555 008;
  • 43) 0,770 653 152 544 555 008 × 2 = 1 + 0,541 306 305 089 110 016;
  • 44) 0,541 306 305 089 110 016 × 2 = 1 + 0,082 612 610 178 220 032;
  • 45) 0,082 612 610 178 220 032 × 2 = 0 + 0,165 225 220 356 440 064;
  • 46) 0,165 225 220 356 440 064 × 2 = 0 + 0,330 450 440 712 880 128;
  • 47) 0,330 450 440 712 880 128 × 2 = 0 + 0,660 900 881 425 760 256;
  • 48) 0,660 900 881 425 760 256 × 2 = 1 + 0,321 801 762 851 520 512;
  • 49) 0,321 801 762 851 520 512 × 2 = 0 + 0,643 603 525 703 041 024;
  • 50) 0,643 603 525 703 041 024 × 2 = 1 + 0,287 207 051 406 082 048;
  • 51) 0,287 207 051 406 082 048 × 2 = 0 + 0,574 414 102 812 164 096;
  • 52) 0,574 414 102 812 164 096 × 2 = 1 + 0,148 828 205 624 328 192;
  • 53) 0,148 828 205 624 328 192 × 2 = 0 + 0,297 656 411 248 656 384;
  • 54) 0,297 656 411 248 656 384 × 2 = 0 + 0,595 312 822 497 312 768;
  • 55) 0,595 312 822 497 312 768 × 2 = 1 + 0,190 625 644 994 625 536;
  • 56) 0,190 625 644 994 625 536 × 2 = 0 + 0,381 251 289 989 251 072;
  • 57) 0,381 251 289 989 251 072 × 2 = 0 + 0,762 502 579 978 502 144;
  • 58) 0,762 502 579 978 502 144 × 2 = 1 + 0,525 005 159 957 004 288;
  • 59) 0,525 005 159 957 004 288 × 2 = 1 + 0,050 010 319 914 008 576;
  • 60) 0,050 010 319 914 008 576 × 2 = 0 + 0,100 020 639 828 017 152;
  • 61) 0,100 020 639 828 017 152 × 2 = 0 + 0,200 041 279 656 034 304;
  • 62) 0,200 041 279 656 034 304 × 2 = 0 + 0,400 082 559 312 068 608;
  • 63) 0,400 082 559 312 068 608 × 2 = 0 + 0,800 165 118 624 137 216;
  • 64) 0,800 165 118 624 137 216 × 2 = 1 + 0,600 330 237 248 274 432;
  • 65) 0,600 330 237 248 274 432 × 2 = 1 + 0,200 660 474 496 548 864;
  • 66) 0,200 660 474 496 548 864 × 2 = 0 + 0,401 320 948 993 097 728;
  • 67) 0,401 320 948 993 097 728 × 2 = 0 + 0,802 641 897 986 195 456;
  • 68) 0,802 641 897 986 195 456 × 2 = 1 + 0,605 283 795 972 390 912;
  • 69) 0,605 283 795 972 390 912 × 2 = 1 + 0,210 567 591 944 781 824;
  • 70) 0,210 567 591 944 781 824 × 2 = 0 + 0,421 135 183 889 563 648;
  • 71) 0,421 135 183 889 563 648 × 2 = 0 + 0,842 270 367 779 127 296;
  • 72) 0,842 270 367 779 127 296 × 2 = 1 + 0,684 540 735 558 254 592;
  • 73) 0,684 540 735 558 254 592 × 2 = 1 + 0,369 081 471 116 509 184;

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:


0,000 000 564 358 690 702(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0010 0110 0001 1001 1001 1(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,000 000 564 358 690 702(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0010 0110 0001 1001 1001 1(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:


0,000 000 564 358 690 702(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0010 0110 0001 1001 1001 1(2) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0010 0110 0001 1001 1001 1(2) × 20 =


1,0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 1010 0100 1100 0011 0011 0011(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 1010 0100 1100 0011 0011 0011


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 1010 0100 1100 0011 0011 0011 =


0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 1010 0100 1100 0011 0011 0011


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 1010 0100 1100 0011 0011 0011


Numărul zecimal 0,000 000 564 358 690 702 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 1010 0100 1100 0011 0011 0011


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