0,000 000 564 358 690 722 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,000 000 564 358 690 722(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
0,000 000 564 358 690 722(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: 0,000 000 564 358 690 722.

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) 0,000 000 564 358 690 722 × 2 = 0 + 0,000 001 128 717 381 444;
  • 2) 0,000 001 128 717 381 444 × 2 = 0 + 0,000 002 257 434 762 888;
  • 3) 0,000 002 257 434 762 888 × 2 = 0 + 0,000 004 514 869 525 776;
  • 4) 0,000 004 514 869 525 776 × 2 = 0 + 0,000 009 029 739 051 552;
  • 5) 0,000 009 029 739 051 552 × 2 = 0 + 0,000 018 059 478 103 104;
  • 6) 0,000 018 059 478 103 104 × 2 = 0 + 0,000 036 118 956 206 208;
  • 7) 0,000 036 118 956 206 208 × 2 = 0 + 0,000 072 237 912 412 416;
  • 8) 0,000 072 237 912 412 416 × 2 = 0 + 0,000 144 475 824 824 832;
  • 9) 0,000 144 475 824 824 832 × 2 = 0 + 0,000 288 951 649 649 664;
  • 10) 0,000 288 951 649 649 664 × 2 = 0 + 0,000 577 903 299 299 328;
  • 11) 0,000 577 903 299 299 328 × 2 = 0 + 0,001 155 806 598 598 656;
  • 12) 0,001 155 806 598 598 656 × 2 = 0 + 0,002 311 613 197 197 312;
  • 13) 0,002 311 613 197 197 312 × 2 = 0 + 0,004 623 226 394 394 624;
  • 14) 0,004 623 226 394 394 624 × 2 = 0 + 0,009 246 452 788 789 248;
  • 15) 0,009 246 452 788 789 248 × 2 = 0 + 0,018 492 905 577 578 496;
  • 16) 0,018 492 905 577 578 496 × 2 = 0 + 0,036 985 811 155 156 992;
  • 17) 0,036 985 811 155 156 992 × 2 = 0 + 0,073 971 622 310 313 984;
  • 18) 0,073 971 622 310 313 984 × 2 = 0 + 0,147 943 244 620 627 968;
  • 19) 0,147 943 244 620 627 968 × 2 = 0 + 0,295 886 489 241 255 936;
  • 20) 0,295 886 489 241 255 936 × 2 = 0 + 0,591 772 978 482 511 872;
  • 21) 0,591 772 978 482 511 872 × 2 = 1 + 0,183 545 956 965 023 744;
  • 22) 0,183 545 956 965 023 744 × 2 = 0 + 0,367 091 913 930 047 488;
  • 23) 0,367 091 913 930 047 488 × 2 = 0 + 0,734 183 827 860 094 976;
  • 24) 0,734 183 827 860 094 976 × 2 = 1 + 0,468 367 655 720 189 952;
  • 25) 0,468 367 655 720 189 952 × 2 = 0 + 0,936 735 311 440 379 904;
  • 26) 0,936 735 311 440 379 904 × 2 = 1 + 0,873 470 622 880 759 808;
  • 27) 0,873 470 622 880 759 808 × 2 = 1 + 0,746 941 245 761 519 616;
  • 28) 0,746 941 245 761 519 616 × 2 = 1 + 0,493 882 491 523 039 232;
  • 29) 0,493 882 491 523 039 232 × 2 = 0 + 0,987 764 983 046 078 464;
  • 30) 0,987 764 983 046 078 464 × 2 = 1 + 0,975 529 966 092 156 928;
  • 31) 0,975 529 966 092 156 928 × 2 = 1 + 0,951 059 932 184 313 856;
  • 32) 0,951 059 932 184 313 856 × 2 = 1 + 0,902 119 864 368 627 712;
  • 33) 0,902 119 864 368 627 712 × 2 = 1 + 0,804 239 728 737 255 424;
  • 34) 0,804 239 728 737 255 424 × 2 = 1 + 0,608 479 457 474 510 848;
  • 35) 0,608 479 457 474 510 848 × 2 = 1 + 0,216 958 914 949 021 696;
  • 36) 0,216 958 914 949 021 696 × 2 = 0 + 0,433 917 829 898 043 392;
  • 37) 0,433 917 829 898 043 392 × 2 = 0 + 0,867 835 659 796 086 784;
  • 38) 0,867 835 659 796 086 784 × 2 = 1 + 0,735 671 319 592 173 568;
  • 39) 0,735 671 319 592 173 568 × 2 = 1 + 0,471 342 639 184 347 136;
  • 40) 0,471 342 639 184 347 136 × 2 = 0 + 0,942 685 278 368 694 272;
  • 41) 0,942 685 278 368 694 272 × 2 = 1 + 0,885 370 556 737 388 544;
  • 42) 0,885 370 556 737 388 544 × 2 = 1 + 0,770 741 113 474 777 088;
  • 43) 0,770 741 113 474 777 088 × 2 = 1 + 0,541 482 226 949 554 176;
  • 44) 0,541 482 226 949 554 176 × 2 = 1 + 0,082 964 453 899 108 352;
  • 45) 0,082 964 453 899 108 352 × 2 = 0 + 0,165 928 907 798 216 704;
  • 46) 0,165 928 907 798 216 704 × 2 = 0 + 0,331 857 815 596 433 408;
  • 47) 0,331 857 815 596 433 408 × 2 = 0 + 0,663 715 631 192 866 816;
  • 48) 0,663 715 631 192 866 816 × 2 = 1 + 0,327 431 262 385 733 632;
  • 49) 0,327 431 262 385 733 632 × 2 = 0 + 0,654 862 524 771 467 264;
  • 50) 0,654 862 524 771 467 264 × 2 = 1 + 0,309 725 049 542 934 528;
  • 51) 0,309 725 049 542 934 528 × 2 = 0 + 0,619 450 099 085 869 056;
  • 52) 0,619 450 099 085 869 056 × 2 = 1 + 0,238 900 198 171 738 112;
  • 53) 0,238 900 198 171 738 112 × 2 = 0 + 0,477 800 396 343 476 224;
  • 54) 0,477 800 396 343 476 224 × 2 = 0 + 0,955 600 792 686 952 448;
  • 55) 0,955 600 792 686 952 448 × 2 = 1 + 0,911 201 585 373 904 896;
  • 56) 0,911 201 585 373 904 896 × 2 = 1 + 0,822 403 170 747 809 792;
  • 57) 0,822 403 170 747 809 792 × 2 = 1 + 0,644 806 341 495 619 584;
  • 58) 0,644 806 341 495 619 584 × 2 = 1 + 0,289 612 682 991 239 168;
  • 59) 0,289 612 682 991 239 168 × 2 = 0 + 0,579 225 365 982 478 336;
  • 60) 0,579 225 365 982 478 336 × 2 = 1 + 0,158 450 731 964 956 672;
  • 61) 0,158 450 731 964 956 672 × 2 = 0 + 0,316 901 463 929 913 344;
  • 62) 0,316 901 463 929 913 344 × 2 = 0 + 0,633 802 927 859 826 688;
  • 63) 0,633 802 927 859 826 688 × 2 = 1 + 0,267 605 855 719 653 376;
  • 64) 0,267 605 855 719 653 376 × 2 = 0 + 0,535 211 711 439 306 752;
  • 65) 0,535 211 711 439 306 752 × 2 = 1 + 0,070 423 422 878 613 504;
  • 66) 0,070 423 422 878 613 504 × 2 = 0 + 0,140 846 845 757 227 008;
  • 67) 0,140 846 845 757 227 008 × 2 = 0 + 0,281 693 691 514 454 016;
  • 68) 0,281 693 691 514 454 016 × 2 = 0 + 0,563 387 383 028 908 032;
  • 69) 0,563 387 383 028 908 032 × 2 = 1 + 0,126 774 766 057 816 064;
  • 70) 0,126 774 766 057 816 064 × 2 = 0 + 0,253 549 532 115 632 128;
  • 71) 0,253 549 532 115 632 128 × 2 = 0 + 0,507 099 064 231 264 256;
  • 72) 0,507 099 064 231 264 256 × 2 = 1 + 0,014 198 128 462 528 512;
  • 73) 0,014 198 128 462 528 512 × 2 = 0 + 0,028 396 256 925 057 024;

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:


0,000 000 564 358 690 722(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0011 1101 0010 1000 1001 0(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,000 000 564 358 690 722(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0011 1101 0010 1000 1001 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:


0,000 000 564 358 690 722(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0011 1101 0010 1000 1001 0(2) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0011 1101 0010 1000 1001 0(2) × 20 =


1,0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 1010 0111 1010 0101 0001 0010(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 0111 1010 0101 0001 0010


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 0111 1010 0101 0001 0010 =


0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 1010 0111 1010 0101 0001 0010


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 0111 1010 0101 0001 0010


Numărul zecimal 0,000 000 564 358 690 722 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 0111 1010 0101 0001 0010


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