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

Scriere 0,000 000 564 358 690 754(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
0,000 000 564 358 690 754(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: 0,000 000 564 358 690 754.

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) 0,000 000 564 358 690 754 × 2 = 0 + 0,000 001 128 717 381 508;
  • 2) 0,000 001 128 717 381 508 × 2 = 0 + 0,000 002 257 434 763 016;
  • 3) 0,000 002 257 434 763 016 × 2 = 0 + 0,000 004 514 869 526 032;
  • 4) 0,000 004 514 869 526 032 × 2 = 0 + 0,000 009 029 739 052 064;
  • 5) 0,000 009 029 739 052 064 × 2 = 0 + 0,000 018 059 478 104 128;
  • 6) 0,000 018 059 478 104 128 × 2 = 0 + 0,000 036 118 956 208 256;
  • 7) 0,000 036 118 956 208 256 × 2 = 0 + 0,000 072 237 912 416 512;
  • 8) 0,000 072 237 912 416 512 × 2 = 0 + 0,000 144 475 824 833 024;
  • 9) 0,000 144 475 824 833 024 × 2 = 0 + 0,000 288 951 649 666 048;
  • 10) 0,000 288 951 649 666 048 × 2 = 0 + 0,000 577 903 299 332 096;
  • 11) 0,000 577 903 299 332 096 × 2 = 0 + 0,001 155 806 598 664 192;
  • 12) 0,001 155 806 598 664 192 × 2 = 0 + 0,002 311 613 197 328 384;
  • 13) 0,002 311 613 197 328 384 × 2 = 0 + 0,004 623 226 394 656 768;
  • 14) 0,004 623 226 394 656 768 × 2 = 0 + 0,009 246 452 789 313 536;
  • 15) 0,009 246 452 789 313 536 × 2 = 0 + 0,018 492 905 578 627 072;
  • 16) 0,018 492 905 578 627 072 × 2 = 0 + 0,036 985 811 157 254 144;
  • 17) 0,036 985 811 157 254 144 × 2 = 0 + 0,073 971 622 314 508 288;
  • 18) 0,073 971 622 314 508 288 × 2 = 0 + 0,147 943 244 629 016 576;
  • 19) 0,147 943 244 629 016 576 × 2 = 0 + 0,295 886 489 258 033 152;
  • 20) 0,295 886 489 258 033 152 × 2 = 0 + 0,591 772 978 516 066 304;
  • 21) 0,591 772 978 516 066 304 × 2 = 1 + 0,183 545 957 032 132 608;
  • 22) 0,183 545 957 032 132 608 × 2 = 0 + 0,367 091 914 064 265 216;
  • 23) 0,367 091 914 064 265 216 × 2 = 0 + 0,734 183 828 128 530 432;
  • 24) 0,734 183 828 128 530 432 × 2 = 1 + 0,468 367 656 257 060 864;
  • 25) 0,468 367 656 257 060 864 × 2 = 0 + 0,936 735 312 514 121 728;
  • 26) 0,936 735 312 514 121 728 × 2 = 1 + 0,873 470 625 028 243 456;
  • 27) 0,873 470 625 028 243 456 × 2 = 1 + 0,746 941 250 056 486 912;
  • 28) 0,746 941 250 056 486 912 × 2 = 1 + 0,493 882 500 112 973 824;
  • 29) 0,493 882 500 112 973 824 × 2 = 0 + 0,987 765 000 225 947 648;
  • 30) 0,987 765 000 225 947 648 × 2 = 1 + 0,975 530 000 451 895 296;
  • 31) 0,975 530 000 451 895 296 × 2 = 1 + 0,951 060 000 903 790 592;
  • 32) 0,951 060 000 903 790 592 × 2 = 1 + 0,902 120 001 807 581 184;
  • 33) 0,902 120 001 807 581 184 × 2 = 1 + 0,804 240 003 615 162 368;
  • 34) 0,804 240 003 615 162 368 × 2 = 1 + 0,608 480 007 230 324 736;
  • 35) 0,608 480 007 230 324 736 × 2 = 1 + 0,216 960 014 460 649 472;
  • 36) 0,216 960 014 460 649 472 × 2 = 0 + 0,433 920 028 921 298 944;
  • 37) 0,433 920 028 921 298 944 × 2 = 0 + 0,867 840 057 842 597 888;
  • 38) 0,867 840 057 842 597 888 × 2 = 1 + 0,735 680 115 685 195 776;
  • 39) 0,735 680 115 685 195 776 × 2 = 1 + 0,471 360 231 370 391 552;
  • 40) 0,471 360 231 370 391 552 × 2 = 0 + 0,942 720 462 740 783 104;
  • 41) 0,942 720 462 740 783 104 × 2 = 1 + 0,885 440 925 481 566 208;
  • 42) 0,885 440 925 481 566 208 × 2 = 1 + 0,770 881 850 963 132 416;
  • 43) 0,770 881 850 963 132 416 × 2 = 1 + 0,541 763 701 926 264 832;
  • 44) 0,541 763 701 926 264 832 × 2 = 1 + 0,083 527 403 852 529 664;
  • 45) 0,083 527 403 852 529 664 × 2 = 0 + 0,167 054 807 705 059 328;
  • 46) 0,167 054 807 705 059 328 × 2 = 0 + 0,334 109 615 410 118 656;
  • 47) 0,334 109 615 410 118 656 × 2 = 0 + 0,668 219 230 820 237 312;
  • 48) 0,668 219 230 820 237 312 × 2 = 1 + 0,336 438 461 640 474 624;
  • 49) 0,336 438 461 640 474 624 × 2 = 0 + 0,672 876 923 280 949 248;
  • 50) 0,672 876 923 280 949 248 × 2 = 1 + 0,345 753 846 561 898 496;
  • 51) 0,345 753 846 561 898 496 × 2 = 0 + 0,691 507 693 123 796 992;
  • 52) 0,691 507 693 123 796 992 × 2 = 1 + 0,383 015 386 247 593 984;
  • 53) 0,383 015 386 247 593 984 × 2 = 0 + 0,766 030 772 495 187 968;
  • 54) 0,766 030 772 495 187 968 × 2 = 1 + 0,532 061 544 990 375 936;
  • 55) 0,532 061 544 990 375 936 × 2 = 1 + 0,064 123 089 980 751 872;
  • 56) 0,064 123 089 980 751 872 × 2 = 0 + 0,128 246 179 961 503 744;
  • 57) 0,128 246 179 961 503 744 × 2 = 0 + 0,256 492 359 923 007 488;
  • 58) 0,256 492 359 923 007 488 × 2 = 0 + 0,512 984 719 846 014 976;
  • 59) 0,512 984 719 846 014 976 × 2 = 1 + 0,025 969 439 692 029 952;
  • 60) 0,025 969 439 692 029 952 × 2 = 0 + 0,051 938 879 384 059 904;
  • 61) 0,051 938 879 384 059 904 × 2 = 0 + 0,103 877 758 768 119 808;
  • 62) 0,103 877 758 768 119 808 × 2 = 0 + 0,207 755 517 536 239 616;
  • 63) 0,207 755 517 536 239 616 × 2 = 0 + 0,415 511 035 072 479 232;
  • 64) 0,415 511 035 072 479 232 × 2 = 0 + 0,831 022 070 144 958 464;
  • 65) 0,831 022 070 144 958 464 × 2 = 1 + 0,662 044 140 289 916 928;
  • 66) 0,662 044 140 289 916 928 × 2 = 1 + 0,324 088 280 579 833 856;
  • 67) 0,324 088 280 579 833 856 × 2 = 0 + 0,648 176 561 159 667 712;
  • 68) 0,648 176 561 159 667 712 × 2 = 1 + 0,296 353 122 319 335 424;
  • 69) 0,296 353 122 319 335 424 × 2 = 0 + 0,592 706 244 638 670 848;
  • 70) 0,592 706 244 638 670 848 × 2 = 1 + 0,185 412 489 277 341 696;
  • 71) 0,185 412 489 277 341 696 × 2 = 0 + 0,370 824 978 554 683 392;
  • 72) 0,370 824 978 554 683 392 × 2 = 0 + 0,741 649 957 109 366 784;
  • 73) 0,741 649 957 109 366 784 × 2 = 1 + 0,483 299 914 218 733 568;

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:


0,000 000 564 358 690 754(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0110 0010 0000 1101 0100 1(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,000 000 564 358 690 754(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0110 0010 0000 1101 0100 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:


0,000 000 564 358 690 754(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0110 0010 0000 1101 0100 1(2) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0110 0010 0000 1101 0100 1(2) × 20 =


1,0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 1010 1100 0100 0001 1010 1001(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 1100 0100 0001 1010 1001


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 1100 0100 0001 1010 1001 =


0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 1010 1100 0100 0001 1010 1001


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 1100 0100 0001 1010 1001


Numărul zecimal 0,000 000 564 358 690 754 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 1100 0100 0001 1010 1001


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