0,029 999 999 999 999 998 889 776 15 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,029 999 999 999 999 998 889 776 15(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
0,029 999 999 999 999 998 889 776 15(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: 0,029 999 999 999 999 998 889 776 15.

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) 0,029 999 999 999 999 998 889 776 15 × 2 = 0 + 0,059 999 999 999 999 997 779 552 3;
  • 2) 0,059 999 999 999 999 997 779 552 3 × 2 = 0 + 0,119 999 999 999 999 995 559 104 6;
  • 3) 0,119 999 999 999 999 995 559 104 6 × 2 = 0 + 0,239 999 999 999 999 991 118 209 2;
  • 4) 0,239 999 999 999 999 991 118 209 2 × 2 = 0 + 0,479 999 999 999 999 982 236 418 4;
  • 5) 0,479 999 999 999 999 982 236 418 4 × 2 = 0 + 0,959 999 999 999 999 964 472 836 8;
  • 6) 0,959 999 999 999 999 964 472 836 8 × 2 = 1 + 0,919 999 999 999 999 928 945 673 6;
  • 7) 0,919 999 999 999 999 928 945 673 6 × 2 = 1 + 0,839 999 999 999 999 857 891 347 2;
  • 8) 0,839 999 999 999 999 857 891 347 2 × 2 = 1 + 0,679 999 999 999 999 715 782 694 4;
  • 9) 0,679 999 999 999 999 715 782 694 4 × 2 = 1 + 0,359 999 999 999 999 431 565 388 8;
  • 10) 0,359 999 999 999 999 431 565 388 8 × 2 = 0 + 0,719 999 999 999 998 863 130 777 6;
  • 11) 0,719 999 999 999 998 863 130 777 6 × 2 = 1 + 0,439 999 999 999 997 726 261 555 2;
  • 12) 0,439 999 999 999 997 726 261 555 2 × 2 = 0 + 0,879 999 999 999 995 452 523 110 4;
  • 13) 0,879 999 999 999 995 452 523 110 4 × 2 = 1 + 0,759 999 999 999 990 905 046 220 8;
  • 14) 0,759 999 999 999 990 905 046 220 8 × 2 = 1 + 0,519 999 999 999 981 810 092 441 6;
  • 15) 0,519 999 999 999 981 810 092 441 6 × 2 = 1 + 0,039 999 999 999 963 620 184 883 2;
  • 16) 0,039 999 999 999 963 620 184 883 2 × 2 = 0 + 0,079 999 999 999 927 240 369 766 4;
  • 17) 0,079 999 999 999 927 240 369 766 4 × 2 = 0 + 0,159 999 999 999 854 480 739 532 8;
  • 18) 0,159 999 999 999 854 480 739 532 8 × 2 = 0 + 0,319 999 999 999 708 961 479 065 6;
  • 19) 0,319 999 999 999 708 961 479 065 6 × 2 = 0 + 0,639 999 999 999 417 922 958 131 2;
  • 20) 0,639 999 999 999 417 922 958 131 2 × 2 = 1 + 0,279 999 999 998 835 845 916 262 4;
  • 21) 0,279 999 999 998 835 845 916 262 4 × 2 = 0 + 0,559 999 999 997 671 691 832 524 8;
  • 22) 0,559 999 999 997 671 691 832 524 8 × 2 = 1 + 0,119 999 999 995 343 383 665 049 6;
  • 23) 0,119 999 999 995 343 383 665 049 6 × 2 = 0 + 0,239 999 999 990 686 767 330 099 2;
  • 24) 0,239 999 999 990 686 767 330 099 2 × 2 = 0 + 0,479 999 999 981 373 534 660 198 4;
  • 25) 0,479 999 999 981 373 534 660 198 4 × 2 = 0 + 0,959 999 999 962 747 069 320 396 8;
  • 26) 0,959 999 999 962 747 069 320 396 8 × 2 = 1 + 0,919 999 999 925 494 138 640 793 6;
  • 27) 0,919 999 999 925 494 138 640 793 6 × 2 = 1 + 0,839 999 999 850 988 277 281 587 2;
  • 28) 0,839 999 999 850 988 277 281 587 2 × 2 = 1 + 0,679 999 999 701 976 554 563 174 4;
  • 29) 0,679 999 999 701 976 554 563 174 4 × 2 = 1 + 0,359 999 999 403 953 109 126 348 8;
  • 30) 0,359 999 999 403 953 109 126 348 8 × 2 = 0 + 0,719 999 998 807 906 218 252 697 6;
  • 31) 0,719 999 998 807 906 218 252 697 6 × 2 = 1 + 0,439 999 997 615 812 436 505 395 2;
  • 32) 0,439 999 997 615 812 436 505 395 2 × 2 = 0 + 0,879 999 995 231 624 873 010 790 4;
  • 33) 0,879 999 995 231 624 873 010 790 4 × 2 = 1 + 0,759 999 990 463 249 746 021 580 8;
  • 34) 0,759 999 990 463 249 746 021 580 8 × 2 = 1 + 0,519 999 980 926 499 492 043 161 6;
  • 35) 0,519 999 980 926 499 492 043 161 6 × 2 = 1 + 0,039 999 961 852 998 984 086 323 2;
  • 36) 0,039 999 961 852 998 984 086 323 2 × 2 = 0 + 0,079 999 923 705 997 968 172 646 4;
  • 37) 0,079 999 923 705 997 968 172 646 4 × 2 = 0 + 0,159 999 847 411 995 936 345 292 8;
  • 38) 0,159 999 847 411 995 936 345 292 8 × 2 = 0 + 0,319 999 694 823 991 872 690 585 6;
  • 39) 0,319 999 694 823 991 872 690 585 6 × 2 = 0 + 0,639 999 389 647 983 745 381 171 2;
  • 40) 0,639 999 389 647 983 745 381 171 2 × 2 = 1 + 0,279 998 779 295 967 490 762 342 4;
  • 41) 0,279 998 779 295 967 490 762 342 4 × 2 = 0 + 0,559 997 558 591 934 981 524 684 8;
  • 42) 0,559 997 558 591 934 981 524 684 8 × 2 = 1 + 0,119 995 117 183 869 963 049 369 6;
  • 43) 0,119 995 117 183 869 963 049 369 6 × 2 = 0 + 0,239 990 234 367 739 926 098 739 2;
  • 44) 0,239 990 234 367 739 926 098 739 2 × 2 = 0 + 0,479 980 468 735 479 852 197 478 4;
  • 45) 0,479 980 468 735 479 852 197 478 4 × 2 = 0 + 0,959 960 937 470 959 704 394 956 8;
  • 46) 0,959 960 937 470 959 704 394 956 8 × 2 = 1 + 0,919 921 874 941 919 408 789 913 6;
  • 47) 0,919 921 874 941 919 408 789 913 6 × 2 = 1 + 0,839 843 749 883 838 817 579 827 2;
  • 48) 0,839 843 749 883 838 817 579 827 2 × 2 = 1 + 0,679 687 499 767 677 635 159 654 4;
  • 49) 0,679 687 499 767 677 635 159 654 4 × 2 = 1 + 0,359 374 999 535 355 270 319 308 8;
  • 50) 0,359 374 999 535 355 270 319 308 8 × 2 = 0 + 0,718 749 999 070 710 540 638 617 6;
  • 51) 0,718 749 999 070 710 540 638 617 6 × 2 = 1 + 0,437 499 998 141 421 081 277 235 2;
  • 52) 0,437 499 998 141 421 081 277 235 2 × 2 = 0 + 0,874 999 996 282 842 162 554 470 4;
  • 53) 0,874 999 996 282 842 162 554 470 4 × 2 = 1 + 0,749 999 992 565 684 325 108 940 8;
  • 54) 0,749 999 992 565 684 325 108 940 8 × 2 = 1 + 0,499 999 985 131 368 650 217 881 6;
  • 55) 0,499 999 985 131 368 650 217 881 6 × 2 = 0 + 0,999 999 970 262 737 300 435 763 2;
  • 56) 0,999 999 970 262 737 300 435 763 2 × 2 = 1 + 0,999 999 940 525 474 600 871 526 4;
  • 57) 0,999 999 940 525 474 600 871 526 4 × 2 = 1 + 0,999 999 881 050 949 201 743 052 8;
  • 58) 0,999 999 881 050 949 201 743 052 8 × 2 = 1 + 0,999 999 762 101 898 403 486 105 6;

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:


0,029 999 999 999 999 998 889 776 15(10) =


0,0000 0111 1010 1110 0001 0100 0111 1010 1110 0001 0100 0111 1010 1101 11(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,029 999 999 999 999 998 889 776 15(10) =


0,0000 0111 1010 1110 0001 0100 0111 1010 1110 0001 0100 0111 1010 1101 11(2)

6. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 6 poziții la dreapta, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


0,029 999 999 999 999 998 889 776 15(10) =


0,0000 0111 1010 1110 0001 0100 0111 1010 1110 0001 0100 0111 1010 1101 11(2) =


0,0000 0111 1010 1110 0001 0100 0111 1010 1110 0001 0100 0111 1010 1101 11(2) × 20 =


1,1110 1011 1000 0101 0001 1110 1011 1000 0101 0001 1110 1011 0111(2) × 2-6


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): -6


Mantisă (nenormalizată):
1,1110 1011 1000 0101 0001 1110 1011 1000 0101 0001 1110 1011 0111


8. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 11 biți:


Exponent (ajustat) =


Exponent (neajustat) + 2(11-1) - 1 =


-6 + 2(11-1) - 1 =


(-6 + 1 023)(10) =


1 017(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;
  • 1 017 : 2 = 508 + 1;
  • 508 : 2 = 254 + 0;
  • 254 : 2 = 127 + 0;
  • 127 : 2 = 63 + 1;
  • 63 : 2 = 31 + 1;
  • 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) =


1017(10) =


011 1111 1001(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. 1110 1011 1000 0101 0001 1110 1011 1000 0101 0001 1110 1011 0111 =


1110 1011 1000 0101 0001 1110 1011 1000 0101 0001 1110 1011 0111


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 1111 1001


Mantisă (52 biți) =
1110 1011 1000 0101 0001 1110 1011 1000 0101 0001 1110 1011 0111


Numărul zecimal 0,029 999 999 999 999 998 889 776 15 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 011 1111 1001 - 1110 1011 1000 0101 0001 1110 1011 1000 0101 0001 1110 1011 0111

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