0,000 000 564 358 690 764 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,000 000 564 358 690 764(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
0,000 000 564 358 690 764(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: 0,000 000 564 358 690 764.

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) 0,000 000 564 358 690 764 × 2 = 0 + 0,000 001 128 717 381 528;
  • 2) 0,000 001 128 717 381 528 × 2 = 0 + 0,000 002 257 434 763 056;
  • 3) 0,000 002 257 434 763 056 × 2 = 0 + 0,000 004 514 869 526 112;
  • 4) 0,000 004 514 869 526 112 × 2 = 0 + 0,000 009 029 739 052 224;
  • 5) 0,000 009 029 739 052 224 × 2 = 0 + 0,000 018 059 478 104 448;
  • 6) 0,000 018 059 478 104 448 × 2 = 0 + 0,000 036 118 956 208 896;
  • 7) 0,000 036 118 956 208 896 × 2 = 0 + 0,000 072 237 912 417 792;
  • 8) 0,000 072 237 912 417 792 × 2 = 0 + 0,000 144 475 824 835 584;
  • 9) 0,000 144 475 824 835 584 × 2 = 0 + 0,000 288 951 649 671 168;
  • 10) 0,000 288 951 649 671 168 × 2 = 0 + 0,000 577 903 299 342 336;
  • 11) 0,000 577 903 299 342 336 × 2 = 0 + 0,001 155 806 598 684 672;
  • 12) 0,001 155 806 598 684 672 × 2 = 0 + 0,002 311 613 197 369 344;
  • 13) 0,002 311 613 197 369 344 × 2 = 0 + 0,004 623 226 394 738 688;
  • 14) 0,004 623 226 394 738 688 × 2 = 0 + 0,009 246 452 789 477 376;
  • 15) 0,009 246 452 789 477 376 × 2 = 0 + 0,018 492 905 578 954 752;
  • 16) 0,018 492 905 578 954 752 × 2 = 0 + 0,036 985 811 157 909 504;
  • 17) 0,036 985 811 157 909 504 × 2 = 0 + 0,073 971 622 315 819 008;
  • 18) 0,073 971 622 315 819 008 × 2 = 0 + 0,147 943 244 631 638 016;
  • 19) 0,147 943 244 631 638 016 × 2 = 0 + 0,295 886 489 263 276 032;
  • 20) 0,295 886 489 263 276 032 × 2 = 0 + 0,591 772 978 526 552 064;
  • 21) 0,591 772 978 526 552 064 × 2 = 1 + 0,183 545 957 053 104 128;
  • 22) 0,183 545 957 053 104 128 × 2 = 0 + 0,367 091 914 106 208 256;
  • 23) 0,367 091 914 106 208 256 × 2 = 0 + 0,734 183 828 212 416 512;
  • 24) 0,734 183 828 212 416 512 × 2 = 1 + 0,468 367 656 424 833 024;
  • 25) 0,468 367 656 424 833 024 × 2 = 0 + 0,936 735 312 849 666 048;
  • 26) 0,936 735 312 849 666 048 × 2 = 1 + 0,873 470 625 699 332 096;
  • 27) 0,873 470 625 699 332 096 × 2 = 1 + 0,746 941 251 398 664 192;
  • 28) 0,746 941 251 398 664 192 × 2 = 1 + 0,493 882 502 797 328 384;
  • 29) 0,493 882 502 797 328 384 × 2 = 0 + 0,987 765 005 594 656 768;
  • 30) 0,987 765 005 594 656 768 × 2 = 1 + 0,975 530 011 189 313 536;
  • 31) 0,975 530 011 189 313 536 × 2 = 1 + 0,951 060 022 378 627 072;
  • 32) 0,951 060 022 378 627 072 × 2 = 1 + 0,902 120 044 757 254 144;
  • 33) 0,902 120 044 757 254 144 × 2 = 1 + 0,804 240 089 514 508 288;
  • 34) 0,804 240 089 514 508 288 × 2 = 1 + 0,608 480 179 029 016 576;
  • 35) 0,608 480 179 029 016 576 × 2 = 1 + 0,216 960 358 058 033 152;
  • 36) 0,216 960 358 058 033 152 × 2 = 0 + 0,433 920 716 116 066 304;
  • 37) 0,433 920 716 116 066 304 × 2 = 0 + 0,867 841 432 232 132 608;
  • 38) 0,867 841 432 232 132 608 × 2 = 1 + 0,735 682 864 464 265 216;
  • 39) 0,735 682 864 464 265 216 × 2 = 1 + 0,471 365 728 928 530 432;
  • 40) 0,471 365 728 928 530 432 × 2 = 0 + 0,942 731 457 857 060 864;
  • 41) 0,942 731 457 857 060 864 × 2 = 1 + 0,885 462 915 714 121 728;
  • 42) 0,885 462 915 714 121 728 × 2 = 1 + 0,770 925 831 428 243 456;
  • 43) 0,770 925 831 428 243 456 × 2 = 1 + 0,541 851 662 856 486 912;
  • 44) 0,541 851 662 856 486 912 × 2 = 1 + 0,083 703 325 712 973 824;
  • 45) 0,083 703 325 712 973 824 × 2 = 0 + 0,167 406 651 425 947 648;
  • 46) 0,167 406 651 425 947 648 × 2 = 0 + 0,334 813 302 851 895 296;
  • 47) 0,334 813 302 851 895 296 × 2 = 0 + 0,669 626 605 703 790 592;
  • 48) 0,669 626 605 703 790 592 × 2 = 1 + 0,339 253 211 407 581 184;
  • 49) 0,339 253 211 407 581 184 × 2 = 0 + 0,678 506 422 815 162 368;
  • 50) 0,678 506 422 815 162 368 × 2 = 1 + 0,357 012 845 630 324 736;
  • 51) 0,357 012 845 630 324 736 × 2 = 0 + 0,714 025 691 260 649 472;
  • 52) 0,714 025 691 260 649 472 × 2 = 1 + 0,428 051 382 521 298 944;
  • 53) 0,428 051 382 521 298 944 × 2 = 0 + 0,856 102 765 042 597 888;
  • 54) 0,856 102 765 042 597 888 × 2 = 1 + 0,712 205 530 085 195 776;
  • 55) 0,712 205 530 085 195 776 × 2 = 1 + 0,424 411 060 170 391 552;
  • 56) 0,424 411 060 170 391 552 × 2 = 0 + 0,848 822 120 340 783 104;
  • 57) 0,848 822 120 340 783 104 × 2 = 1 + 0,697 644 240 681 566 208;
  • 58) 0,697 644 240 681 566 208 × 2 = 1 + 0,395 288 481 363 132 416;
  • 59) 0,395 288 481 363 132 416 × 2 = 0 + 0,790 576 962 726 264 832;
  • 60) 0,790 576 962 726 264 832 × 2 = 1 + 0,581 153 925 452 529 664;
  • 61) 0,581 153 925 452 529 664 × 2 = 1 + 0,162 307 850 905 059 328;
  • 62) 0,162 307 850 905 059 328 × 2 = 0 + 0,324 615 701 810 118 656;
  • 63) 0,324 615 701 810 118 656 × 2 = 0 + 0,649 231 403 620 237 312;
  • 64) 0,649 231 403 620 237 312 × 2 = 1 + 0,298 462 807 240 474 624;
  • 65) 0,298 462 807 240 474 624 × 2 = 0 + 0,596 925 614 480 949 248;
  • 66) 0,596 925 614 480 949 248 × 2 = 1 + 0,193 851 228 961 898 496;
  • 67) 0,193 851 228 961 898 496 × 2 = 0 + 0,387 702 457 923 796 992;
  • 68) 0,387 702 457 923 796 992 × 2 = 0 + 0,775 404 915 847 593 984;
  • 69) 0,775 404 915 847 593 984 × 2 = 1 + 0,550 809 831 695 187 968;
  • 70) 0,550 809 831 695 187 968 × 2 = 1 + 0,101 619 663 390 375 936;
  • 71) 0,101 619 663 390 375 936 × 2 = 0 + 0,203 239 326 780 751 872;
  • 72) 0,203 239 326 780 751 872 × 2 = 0 + 0,406 478 653 561 503 744;
  • 73) 0,406 478 653 561 503 744 × 2 = 0 + 0,812 957 307 123 007 488;

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:


0,000 000 564 358 690 764(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0110 1101 1001 0100 1100 0(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,000 000 564 358 690 764(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0110 1101 1001 0100 1100 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:


0,000 000 564 358 690 764(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0110 1101 1001 0100 1100 0(2) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 0110 1101 1001 0100 1100 0(2) × 20 =


1,0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 1010 1101 1011 0010 1001 1000(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 1101 1011 0010 1001 1000


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 1101 1011 0010 1001 1000 =


0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 1010 1101 1011 0010 1001 1000


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 1101 1011 0010 1001 1000


Numărul zecimal 0,000 000 564 358 690 764 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 1101 1011 0010 1001 1000


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