0,000 000 564 358 690 935 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,000 000 564 358 690 935(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
0,000 000 564 358 690 935(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: 0,000 000 564 358 690 935.

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) 0,000 000 564 358 690 935 × 2 = 0 + 0,000 001 128 717 381 87;
  • 2) 0,000 001 128 717 381 87 × 2 = 0 + 0,000 002 257 434 763 74;
  • 3) 0,000 002 257 434 763 74 × 2 = 0 + 0,000 004 514 869 527 48;
  • 4) 0,000 004 514 869 527 48 × 2 = 0 + 0,000 009 029 739 054 96;
  • 5) 0,000 009 029 739 054 96 × 2 = 0 + 0,000 018 059 478 109 92;
  • 6) 0,000 018 059 478 109 92 × 2 = 0 + 0,000 036 118 956 219 84;
  • 7) 0,000 036 118 956 219 84 × 2 = 0 + 0,000 072 237 912 439 68;
  • 8) 0,000 072 237 912 439 68 × 2 = 0 + 0,000 144 475 824 879 36;
  • 9) 0,000 144 475 824 879 36 × 2 = 0 + 0,000 288 951 649 758 72;
  • 10) 0,000 288 951 649 758 72 × 2 = 0 + 0,000 577 903 299 517 44;
  • 11) 0,000 577 903 299 517 44 × 2 = 0 + 0,001 155 806 599 034 88;
  • 12) 0,001 155 806 599 034 88 × 2 = 0 + 0,002 311 613 198 069 76;
  • 13) 0,002 311 613 198 069 76 × 2 = 0 + 0,004 623 226 396 139 52;
  • 14) 0,004 623 226 396 139 52 × 2 = 0 + 0,009 246 452 792 279 04;
  • 15) 0,009 246 452 792 279 04 × 2 = 0 + 0,018 492 905 584 558 08;
  • 16) 0,018 492 905 584 558 08 × 2 = 0 + 0,036 985 811 169 116 16;
  • 17) 0,036 985 811 169 116 16 × 2 = 0 + 0,073 971 622 338 232 32;
  • 18) 0,073 971 622 338 232 32 × 2 = 0 + 0,147 943 244 676 464 64;
  • 19) 0,147 943 244 676 464 64 × 2 = 0 + 0,295 886 489 352 929 28;
  • 20) 0,295 886 489 352 929 28 × 2 = 0 + 0,591 772 978 705 858 56;
  • 21) 0,591 772 978 705 858 56 × 2 = 1 + 0,183 545 957 411 717 12;
  • 22) 0,183 545 957 411 717 12 × 2 = 0 + 0,367 091 914 823 434 24;
  • 23) 0,367 091 914 823 434 24 × 2 = 0 + 0,734 183 829 646 868 48;
  • 24) 0,734 183 829 646 868 48 × 2 = 1 + 0,468 367 659 293 736 96;
  • 25) 0,468 367 659 293 736 96 × 2 = 0 + 0,936 735 318 587 473 92;
  • 26) 0,936 735 318 587 473 92 × 2 = 1 + 0,873 470 637 174 947 84;
  • 27) 0,873 470 637 174 947 84 × 2 = 1 + 0,746 941 274 349 895 68;
  • 28) 0,746 941 274 349 895 68 × 2 = 1 + 0,493 882 548 699 791 36;
  • 29) 0,493 882 548 699 791 36 × 2 = 0 + 0,987 765 097 399 582 72;
  • 30) 0,987 765 097 399 582 72 × 2 = 1 + 0,975 530 194 799 165 44;
  • 31) 0,975 530 194 799 165 44 × 2 = 1 + 0,951 060 389 598 330 88;
  • 32) 0,951 060 389 598 330 88 × 2 = 1 + 0,902 120 779 196 661 76;
  • 33) 0,902 120 779 196 661 76 × 2 = 1 + 0,804 241 558 393 323 52;
  • 34) 0,804 241 558 393 323 52 × 2 = 1 + 0,608 483 116 786 647 04;
  • 35) 0,608 483 116 786 647 04 × 2 = 1 + 0,216 966 233 573 294 08;
  • 36) 0,216 966 233 573 294 08 × 2 = 0 + 0,433 932 467 146 588 16;
  • 37) 0,433 932 467 146 588 16 × 2 = 0 + 0,867 864 934 293 176 32;
  • 38) 0,867 864 934 293 176 32 × 2 = 1 + 0,735 729 868 586 352 64;
  • 39) 0,735 729 868 586 352 64 × 2 = 1 + 0,471 459 737 172 705 28;
  • 40) 0,471 459 737 172 705 28 × 2 = 0 + 0,942 919 474 345 410 56;
  • 41) 0,942 919 474 345 410 56 × 2 = 1 + 0,885 838 948 690 821 12;
  • 42) 0,885 838 948 690 821 12 × 2 = 1 + 0,771 677 897 381 642 24;
  • 43) 0,771 677 897 381 642 24 × 2 = 1 + 0,543 355 794 763 284 48;
  • 44) 0,543 355 794 763 284 48 × 2 = 1 + 0,086 711 589 526 568 96;
  • 45) 0,086 711 589 526 568 96 × 2 = 0 + 0,173 423 179 053 137 92;
  • 46) 0,173 423 179 053 137 92 × 2 = 0 + 0,346 846 358 106 275 84;
  • 47) 0,346 846 358 106 275 84 × 2 = 0 + 0,693 692 716 212 551 68;
  • 48) 0,693 692 716 212 551 68 × 2 = 1 + 0,387 385 432 425 103 36;
  • 49) 0,387 385 432 425 103 36 × 2 = 0 + 0,774 770 864 850 206 72;
  • 50) 0,774 770 864 850 206 72 × 2 = 1 + 0,549 541 729 700 413 44;
  • 51) 0,549 541 729 700 413 44 × 2 = 1 + 0,099 083 459 400 826 88;
  • 52) 0,099 083 459 400 826 88 × 2 = 0 + 0,198 166 918 801 653 76;
  • 53) 0,198 166 918 801 653 76 × 2 = 0 + 0,396 333 837 603 307 52;
  • 54) 0,396 333 837 603 307 52 × 2 = 0 + 0,792 667 675 206 615 04;
  • 55) 0,792 667 675 206 615 04 × 2 = 1 + 0,585 335 350 413 230 08;
  • 56) 0,585 335 350 413 230 08 × 2 = 1 + 0,170 670 700 826 460 16;
  • 57) 0,170 670 700 826 460 16 × 2 = 0 + 0,341 341 401 652 920 32;
  • 58) 0,341 341 401 652 920 32 × 2 = 0 + 0,682 682 803 305 840 64;
  • 59) 0,682 682 803 305 840 64 × 2 = 1 + 0,365 365 606 611 681 28;
  • 60) 0,365 365 606 611 681 28 × 2 = 0 + 0,730 731 213 223 362 56;
  • 61) 0,730 731 213 223 362 56 × 2 = 1 + 0,461 462 426 446 725 12;
  • 62) 0,461 462 426 446 725 12 × 2 = 0 + 0,922 924 852 893 450 24;
  • 63) 0,922 924 852 893 450 24 × 2 = 1 + 0,845 849 705 786 900 48;
  • 64) 0,845 849 705 786 900 48 × 2 = 1 + 0,691 699 411 573 800 96;
  • 65) 0,691 699 411 573 800 96 × 2 = 1 + 0,383 398 823 147 601 92;
  • 66) 0,383 398 823 147 601 92 × 2 = 0 + 0,766 797 646 295 203 84;
  • 67) 0,766 797 646 295 203 84 × 2 = 1 + 0,533 595 292 590 407 68;
  • 68) 0,533 595 292 590 407 68 × 2 = 1 + 0,067 190 585 180 815 36;
  • 69) 0,067 190 585 180 815 36 × 2 = 0 + 0,134 381 170 361 630 72;
  • 70) 0,134 381 170 361 630 72 × 2 = 0 + 0,268 762 340 723 261 44;
  • 71) 0,268 762 340 723 261 44 × 2 = 0 + 0,537 524 681 446 522 88;
  • 72) 0,537 524 681 446 522 88 × 2 = 1 + 0,075 049 362 893 045 76;
  • 73) 0,075 049 362 893 045 76 × 2 = 0 + 0,150 098 725 786 091 52;

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:


0,000 000 564 358 690 935(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0110 0011 0010 1011 1011 0001 0(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,000 000 564 358 690 935(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0110 0011 0010 1011 1011 0001 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:


0,000 000 564 358 690 935(10) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0110 0011 0010 1011 1011 0001 0(2) =


0,0000 0000 0000 0000 0000 1001 0111 0111 1110 0110 1111 0001 0110 0011 0010 1011 1011 0001 0(2) × 20 =


1,0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 1100 0110 0101 0111 0110 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 1100 0110 0101 0111 0110 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 1100 0110 0101 0111 0110 0010 =


0010 1110 1111 1100 1101 1110 0010 1100 0110 0101 0111 0110 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 1100 0110 0101 0111 0110 0010


Numărul zecimal 0,000 000 564 358 690 935 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 1100 0110 0101 0111 0110 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