0,000 000 564 358 690 715 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,000 000 564 358 690 715(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
0,000 000 564 358 690 715(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: 0,000 000 564 358 690 715.

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) 0,000 000 564 358 690 715 × 2 = 0 + 0,000 001 128 717 381 43;
  • 2) 0,000 001 128 717 381 43 × 2 = 0 + 0,000 002 257 434 762 86;
  • 3) 0,000 002 257 434 762 86 × 2 = 0 + 0,000 004 514 869 525 72;
  • 4) 0,000 004 514 869 525 72 × 2 = 0 + 0,000 009 029 739 051 44;
  • 5) 0,000 009 029 739 051 44 × 2 = 0 + 0,000 018 059 478 102 88;
  • 6) 0,000 018 059 478 102 88 × 2 = 0 + 0,000 036 118 956 205 76;
  • 7) 0,000 036 118 956 205 76 × 2 = 0 + 0,000 072 237 912 411 52;
  • 8) 0,000 072 237 912 411 52 × 2 = 0 + 0,000 144 475 824 823 04;
  • 9) 0,000 144 475 824 823 04 × 2 = 0 + 0,000 288 951 649 646 08;
  • 10) 0,000 288 951 649 646 08 × 2 = 0 + 0,000 577 903 299 292 16;
  • 11) 0,000 577 903 299 292 16 × 2 = 0 + 0,001 155 806 598 584 32;
  • 12) 0,001 155 806 598 584 32 × 2 = 0 + 0,002 311 613 197 168 64;
  • 13) 0,002 311 613 197 168 64 × 2 = 0 + 0,004 623 226 394 337 28;
  • 14) 0,004 623 226 394 337 28 × 2 = 0 + 0,009 246 452 788 674 56;
  • 15) 0,009 246 452 788 674 56 × 2 = 0 + 0,018 492 905 577 349 12;
  • 16) 0,018 492 905 577 349 12 × 2 = 0 + 0,036 985 811 154 698 24;
  • 17) 0,036 985 811 154 698 24 × 2 = 0 + 0,073 971 622 309 396 48;
  • 18) 0,073 971 622 309 396 48 × 2 = 0 + 0,147 943 244 618 792 96;
  • 19) 0,147 943 244 618 792 96 × 2 = 0 + 0,295 886 489 237 585 92;
  • 20) 0,295 886 489 237 585 92 × 2 = 0 + 0,591 772 978 475 171 84;
  • 21) 0,591 772 978 475 171 84 × 2 = 1 + 0,183 545 956 950 343 68;
  • 22) 0,183 545 956 950 343 68 × 2 = 0 + 0,367 091 913 900 687 36;
  • 23) 0,367 091 913 900 687 36 × 2 = 0 + 0,734 183 827 801 374 72;
  • 24) 0,734 183 827 801 374 72 × 2 = 1 + 0,468 367 655 602 749 44;
  • 25) 0,468 367 655 602 749 44 × 2 = 0 + 0,936 735 311 205 498 88;
  • 26) 0,936 735 311 205 498 88 × 2 = 1 + 0,873 470 622 410 997 76;
  • 27) 0,873 470 622 410 997 76 × 2 = 1 + 0,746 941 244 821 995 52;
  • 28) 0,746 941 244 821 995 52 × 2 = 1 + 0,493 882 489 643 991 04;
  • 29) 0,493 882 489 643 991 04 × 2 = 0 + 0,987 764 979 287 982 08;
  • 30) 0,987 764 979 287 982 08 × 2 = 1 + 0,975 529 958 575 964 16;
  • 31) 0,975 529 958 575 964 16 × 2 = 1 + 0,951 059 917 151 928 32;
  • 32) 0,951 059 917 151 928 32 × 2 = 1 + 0,902 119 834 303 856 64;
  • 33) 0,902 119 834 303 856 64 × 2 = 1 + 0,804 239 668 607 713 28;
  • 34) 0,804 239 668 607 713 28 × 2 = 1 + 0,608 479 337 215 426 56;
  • 35) 0,608 479 337 215 426 56 × 2 = 1 + 0,216 958 674 430 853 12;
  • 36) 0,216 958 674 430 853 12 × 2 = 0 + 0,433 917 348 861 706 24;
  • 37) 0,433 917 348 861 706 24 × 2 = 0 + 0,867 834 697 723 412 48;
  • 38) 0,867 834 697 723 412 48 × 2 = 1 + 0,735 669 395 446 824 96;
  • 39) 0,735 669 395 446 824 96 × 2 = 1 + 0,471 338 790 893 649 92;
  • 40) 0,471 338 790 893 649 92 × 2 = 0 + 0,942 677 581 787 299 84;
  • 41) 0,942 677 581 787 299 84 × 2 = 1 + 0,885 355 163 574 599 68;
  • 42) 0,885 355 163 574 599 68 × 2 = 1 + 0,770 710 327 149 199 36;
  • 43) 0,770 710 327 149 199 36 × 2 = 1 + 0,541 420 654 298 398 72;
  • 44) 0,541 420 654 298 398 72 × 2 = 1 + 0,082 841 308 596 797 44;
  • 45) 0,082 841 308 596 797 44 × 2 = 0 + 0,165 682 617 193 594 88;
  • 46) 0,165 682 617 193 594 88 × 2 = 0 + 0,331 365 234 387 189 76;
  • 47) 0,331 365 234 387 189 76 × 2 = 0 + 0,662 730 468 774 379 52;
  • 48) 0,662 730 468 774 379 52 × 2 = 1 + 0,325 460 937 548 759 04;
  • 49) 0,325 460 937 548 759 04 × 2 = 0 + 0,650 921 875 097 518 08;
  • 50) 0,650 921 875 097 518 08 × 2 = 1 + 0,301 843 750 195 036 16;
  • 51) 0,301 843 750 195 036 16 × 2 = 0 + 0,603 687 500 390 072 32;
  • 52) 0,603 687 500 390 072 32 × 2 = 1 + 0,207 375 000 780 144 64;
  • 53) 0,207 375 000 780 144 64 × 2 = 0 + 0,414 750 001 560 289 28;
  • 54) 0,414 750 001 560 289 28 × 2 = 0 + 0,829 500 003 120 578 56;
  • 55) 0,829 500 003 120 578 56 × 2 = 1 + 0,659 000 006 241 157 12;
  • 56) 0,659 000 006 241 157 12 × 2 = 1 + 0,318 000 012 482 314 24;
  • 57) 0,318 000 012 482 314 24 × 2 = 0 + 0,636 000 024 964 628 48;
  • 58) 0,636 000 024 964 628 48 × 2 = 1 + 0,272 000 049 929 256 96;
  • 59) 0,272 000 049 929 256 96 × 2 = 0 + 0,544 000 099 858 513 92;
  • 60) 0,544 000 099 858 513 92 × 2 = 1 + 0,088 000 199 717 027 84;
  • 61) 0,088 000 199 717 027 84 × 2 = 0 + 0,176 000 399 434 055 68;
  • 62) 0,176 000 399 434 055 68 × 2 = 0 + 0,352 000 798 868 111 36;
  • 63) 0,352 000 798 868 111 36 × 2 = 0 + 0,704 001 597 736 222 72;
  • 64) 0,704 001 597 736 222 72 × 2 = 1 + 0,408 003 195 472 445 44;
  • 65) 0,408 003 195 472 445 44 × 2 = 0 + 0,816 006 390 944 890 88;
  • 66) 0,816 006 390 944 890 88 × 2 = 1 + 0,632 012 781 889 781 76;
  • 67) 0,632 012 781 889 781 76 × 2 = 1 + 0,264 025 563 779 563 52;
  • 68) 0,264 025 563 779 563 52 × 2 = 0 + 0,528 051 127 559 127 04;
  • 69) 0,528 051 127 559 127 04 × 2 = 1 + 0,056 102 255 118 254 08;
  • 70) 0,056 102 255 118 254 08 × 2 = 0 + 0,112 204 510 236 508 16;
  • 71) 0,112 204 510 236 508 16 × 2 = 0 + 0,224 409 020 473 016 32;
  • 72) 0,224 409 020 473 016 32 × 2 = 0 + 0,448 818 040 946 032 64;
  • 73) 0,448 818 040 946 032 64 × 2 = 0 + 0,897 636 081 892 065 28;

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:


0,000 000 564 358 690 715(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0011 0101 0001 0110 1000 0(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,000 000 564 358 690 715(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0011 0101 0001 0110 1000 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:


0,000 000 564 358 690 715(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0011 0101 0001 0110 1000 0(2) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0011 0101 0001 0110 1000 0(2) × 20 =


1,0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 1010 0110 1010 0010 1101 0000(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 0110 1010 0010 1101 0000


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 0110 1010 0010 1101 0000 =


0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 1010 0110 1010 0010 1101 0000


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 0110 1010 0010 1101 0000


Numărul zecimal 0,000 000 564 358 690 715 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 0110 1010 0010 1101 0000

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