0,000 000 564 358 690 847 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,000 000 564 358 690 847(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
0,000 000 564 358 690 847(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: 0,000 000 564 358 690 847.

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) 0,000 000 564 358 690 847 × 2 = 0 + 0,000 001 128 717 381 694;
  • 2) 0,000 001 128 717 381 694 × 2 = 0 + 0,000 002 257 434 763 388;
  • 3) 0,000 002 257 434 763 388 × 2 = 0 + 0,000 004 514 869 526 776;
  • 4) 0,000 004 514 869 526 776 × 2 = 0 + 0,000 009 029 739 053 552;
  • 5) 0,000 009 029 739 053 552 × 2 = 0 + 0,000 018 059 478 107 104;
  • 6) 0,000 018 059 478 107 104 × 2 = 0 + 0,000 036 118 956 214 208;
  • 7) 0,000 036 118 956 214 208 × 2 = 0 + 0,000 072 237 912 428 416;
  • 8) 0,000 072 237 912 428 416 × 2 = 0 + 0,000 144 475 824 856 832;
  • 9) 0,000 144 475 824 856 832 × 2 = 0 + 0,000 288 951 649 713 664;
  • 10) 0,000 288 951 649 713 664 × 2 = 0 + 0,000 577 903 299 427 328;
  • 11) 0,000 577 903 299 427 328 × 2 = 0 + 0,001 155 806 598 854 656;
  • 12) 0,001 155 806 598 854 656 × 2 = 0 + 0,002 311 613 197 709 312;
  • 13) 0,002 311 613 197 709 312 × 2 = 0 + 0,004 623 226 395 418 624;
  • 14) 0,004 623 226 395 418 624 × 2 = 0 + 0,009 246 452 790 837 248;
  • 15) 0,009 246 452 790 837 248 × 2 = 0 + 0,018 492 905 581 674 496;
  • 16) 0,018 492 905 581 674 496 × 2 = 0 + 0,036 985 811 163 348 992;
  • 17) 0,036 985 811 163 348 992 × 2 = 0 + 0,073 971 622 326 697 984;
  • 18) 0,073 971 622 326 697 984 × 2 = 0 + 0,147 943 244 653 395 968;
  • 19) 0,147 943 244 653 395 968 × 2 = 0 + 0,295 886 489 306 791 936;
  • 20) 0,295 886 489 306 791 936 × 2 = 0 + 0,591 772 978 613 583 872;
  • 21) 0,591 772 978 613 583 872 × 2 = 1 + 0,183 545 957 227 167 744;
  • 22) 0,183 545 957 227 167 744 × 2 = 0 + 0,367 091 914 454 335 488;
  • 23) 0,367 091 914 454 335 488 × 2 = 0 + 0,734 183 828 908 670 976;
  • 24) 0,734 183 828 908 670 976 × 2 = 1 + 0,468 367 657 817 341 952;
  • 25) 0,468 367 657 817 341 952 × 2 = 0 + 0,936 735 315 634 683 904;
  • 26) 0,936 735 315 634 683 904 × 2 = 1 + 0,873 470 631 269 367 808;
  • 27) 0,873 470 631 269 367 808 × 2 = 1 + 0,746 941 262 538 735 616;
  • 28) 0,746 941 262 538 735 616 × 2 = 1 + 0,493 882 525 077 471 232;
  • 29) 0,493 882 525 077 471 232 × 2 = 0 + 0,987 765 050 154 942 464;
  • 30) 0,987 765 050 154 942 464 × 2 = 1 + 0,975 530 100 309 884 928;
  • 31) 0,975 530 100 309 884 928 × 2 = 1 + 0,951 060 200 619 769 856;
  • 32) 0,951 060 200 619 769 856 × 2 = 1 + 0,902 120 401 239 539 712;
  • 33) 0,902 120 401 239 539 712 × 2 = 1 + 0,804 240 802 479 079 424;
  • 34) 0,804 240 802 479 079 424 × 2 = 1 + 0,608 481 604 958 158 848;
  • 35) 0,608 481 604 958 158 848 × 2 = 1 + 0,216 963 209 916 317 696;
  • 36) 0,216 963 209 916 317 696 × 2 = 0 + 0,433 926 419 832 635 392;
  • 37) 0,433 926 419 832 635 392 × 2 = 0 + 0,867 852 839 665 270 784;
  • 38) 0,867 852 839 665 270 784 × 2 = 1 + 0,735 705 679 330 541 568;
  • 39) 0,735 705 679 330 541 568 × 2 = 1 + 0,471 411 358 661 083 136;
  • 40) 0,471 411 358 661 083 136 × 2 = 0 + 0,942 822 717 322 166 272;
  • 41) 0,942 822 717 322 166 272 × 2 = 1 + 0,885 645 434 644 332 544;
  • 42) 0,885 645 434 644 332 544 × 2 = 1 + 0,771 290 869 288 665 088;
  • 43) 0,771 290 869 288 665 088 × 2 = 1 + 0,542 581 738 577 330 176;
  • 44) 0,542 581 738 577 330 176 × 2 = 1 + 0,085 163 477 154 660 352;
  • 45) 0,085 163 477 154 660 352 × 2 = 0 + 0,170 326 954 309 320 704;
  • 46) 0,170 326 954 309 320 704 × 2 = 0 + 0,340 653 908 618 641 408;
  • 47) 0,340 653 908 618 641 408 × 2 = 0 + 0,681 307 817 237 282 816;
  • 48) 0,681 307 817 237 282 816 × 2 = 1 + 0,362 615 634 474 565 632;
  • 49) 0,362 615 634 474 565 632 × 2 = 0 + 0,725 231 268 949 131 264;
  • 50) 0,725 231 268 949 131 264 × 2 = 1 + 0,450 462 537 898 262 528;
  • 51) 0,450 462 537 898 262 528 × 2 = 0 + 0,900 925 075 796 525 056;
  • 52) 0,900 925 075 796 525 056 × 2 = 1 + 0,801 850 151 593 050 112;
  • 53) 0,801 850 151 593 050 112 × 2 = 1 + 0,603 700 303 186 100 224;
  • 54) 0,603 700 303 186 100 224 × 2 = 1 + 0,207 400 606 372 200 448;
  • 55) 0,207 400 606 372 200 448 × 2 = 0 + 0,414 801 212 744 400 896;
  • 56) 0,414 801 212 744 400 896 × 2 = 0 + 0,829 602 425 488 801 792;
  • 57) 0,829 602 425 488 801 792 × 2 = 1 + 0,659 204 850 977 603 584;
  • 58) 0,659 204 850 977 603 584 × 2 = 1 + 0,318 409 701 955 207 168;
  • 59) 0,318 409 701 955 207 168 × 2 = 0 + 0,636 819 403 910 414 336;
  • 60) 0,636 819 403 910 414 336 × 2 = 1 + 0,273 638 807 820 828 672;
  • 61) 0,273 638 807 820 828 672 × 2 = 0 + 0,547 277 615 641 657 344;
  • 62) 0,547 277 615 641 657 344 × 2 = 1 + 0,094 555 231 283 314 688;
  • 63) 0,094 555 231 283 314 688 × 2 = 0 + 0,189 110 462 566 629 376;
  • 64) 0,189 110 462 566 629 376 × 2 = 0 + 0,378 220 925 133 258 752;
  • 65) 0,378 220 925 133 258 752 × 2 = 0 + 0,756 441 850 266 517 504;
  • 66) 0,756 441 850 266 517 504 × 2 = 1 + 0,512 883 700 533 035 008;
  • 67) 0,512 883 700 533 035 008 × 2 = 1 + 0,025 767 401 066 070 016;
  • 68) 0,025 767 401 066 070 016 × 2 = 0 + 0,051 534 802 132 140 032;
  • 69) 0,051 534 802 132 140 032 × 2 = 0 + 0,103 069 604 264 280 064;
  • 70) 0,103 069 604 264 280 064 × 2 = 0 + 0,206 139 208 528 560 128;
  • 71) 0,206 139 208 528 560 128 × 2 = 0 + 0,412 278 417 057 120 256;
  • 72) 0,412 278 417 057 120 256 × 2 = 0 + 0,824 556 834 114 240 512;
  • 73) 0,824 556 834 114 240 512 × 2 = 1 + 0,649 113 668 228 481 024;

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:


0,000 000 564 358 690 847(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 1100 1101 0100 0110 0000 1(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,000 000 564 358 690 847(10) =


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


0,000 000 564 358 690 847(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 1100 1101 0100 0110 0000 1(2) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0101 1100 1101 0100 0110 0000 1(2) × 20 =


1,0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 1011 1001 1010 1000 1100 0001(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 1011 1001 1010 1000 1100 0001


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 1011 1001 1010 1000 1100 0001 =


0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 1011 1001 1010 1000 1100 0001


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 1011 1001 1010 1000 1100 0001


Numărul zecimal 0,000 000 564 358 690 847 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 1011 1001 1010 1000 1100 0001


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