0,142 857 142 857 136 2 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,142 857 142 857 136 2(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
0,142 857 142 857 136 2(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: 0,142 857 142 857 136 2.

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) 0,142 857 142 857 136 2 × 2 = 0 + 0,285 714 285 714 272 4;
  • 2) 0,285 714 285 714 272 4 × 2 = 0 + 0,571 428 571 428 544 8;
  • 3) 0,571 428 571 428 544 8 × 2 = 1 + 0,142 857 142 857 089 6;
  • 4) 0,142 857 142 857 089 6 × 2 = 0 + 0,285 714 285 714 179 2;
  • 5) 0,285 714 285 714 179 2 × 2 = 0 + 0,571 428 571 428 358 4;
  • 6) 0,571 428 571 428 358 4 × 2 = 1 + 0,142 857 142 856 716 8;
  • 7) 0,142 857 142 856 716 8 × 2 = 0 + 0,285 714 285 713 433 6;
  • 8) 0,285 714 285 713 433 6 × 2 = 0 + 0,571 428 571 426 867 2;
  • 9) 0,571 428 571 426 867 2 × 2 = 1 + 0,142 857 142 853 734 4;
  • 10) 0,142 857 142 853 734 4 × 2 = 0 + 0,285 714 285 707 468 8;
  • 11) 0,285 714 285 707 468 8 × 2 = 0 + 0,571 428 571 414 937 6;
  • 12) 0,571 428 571 414 937 6 × 2 = 1 + 0,142 857 142 829 875 2;
  • 13) 0,142 857 142 829 875 2 × 2 = 0 + 0,285 714 285 659 750 4;
  • 14) 0,285 714 285 659 750 4 × 2 = 0 + 0,571 428 571 319 500 8;
  • 15) 0,571 428 571 319 500 8 × 2 = 1 + 0,142 857 142 639 001 6;
  • 16) 0,142 857 142 639 001 6 × 2 = 0 + 0,285 714 285 278 003 2;
  • 17) 0,285 714 285 278 003 2 × 2 = 0 + 0,571 428 570 556 006 4;
  • 18) 0,571 428 570 556 006 4 × 2 = 1 + 0,142 857 141 112 012 8;
  • 19) 0,142 857 141 112 012 8 × 2 = 0 + 0,285 714 282 224 025 6;
  • 20) 0,285 714 282 224 025 6 × 2 = 0 + 0,571 428 564 448 051 2;
  • 21) 0,571 428 564 448 051 2 × 2 = 1 + 0,142 857 128 896 102 4;
  • 22) 0,142 857 128 896 102 4 × 2 = 0 + 0,285 714 257 792 204 8;
  • 23) 0,285 714 257 792 204 8 × 2 = 0 + 0,571 428 515 584 409 6;
  • 24) 0,571 428 515 584 409 6 × 2 = 1 + 0,142 857 031 168 819 2;
  • 25) 0,142 857 031 168 819 2 × 2 = 0 + 0,285 714 062 337 638 4;
  • 26) 0,285 714 062 337 638 4 × 2 = 0 + 0,571 428 124 675 276 8;
  • 27) 0,571 428 124 675 276 8 × 2 = 1 + 0,142 856 249 350 553 6;
  • 28) 0,142 856 249 350 553 6 × 2 = 0 + 0,285 712 498 701 107 2;
  • 29) 0,285 712 498 701 107 2 × 2 = 0 + 0,571 424 997 402 214 4;
  • 30) 0,571 424 997 402 214 4 × 2 = 1 + 0,142 849 994 804 428 8;
  • 31) 0,142 849 994 804 428 8 × 2 = 0 + 0,285 699 989 608 857 6;
  • 32) 0,285 699 989 608 857 6 × 2 = 0 + 0,571 399 979 217 715 2;
  • 33) 0,571 399 979 217 715 2 × 2 = 1 + 0,142 799 958 435 430 4;
  • 34) 0,142 799 958 435 430 4 × 2 = 0 + 0,285 599 916 870 860 8;
  • 35) 0,285 599 916 870 860 8 × 2 = 0 + 0,571 199 833 741 721 6;
  • 36) 0,571 199 833 741 721 6 × 2 = 1 + 0,142 399 667 483 443 2;
  • 37) 0,142 399 667 483 443 2 × 2 = 0 + 0,284 799 334 966 886 4;
  • 38) 0,284 799 334 966 886 4 × 2 = 0 + 0,569 598 669 933 772 8;
  • 39) 0,569 598 669 933 772 8 × 2 = 1 + 0,139 197 339 867 545 6;
  • 40) 0,139 197 339 867 545 6 × 2 = 0 + 0,278 394 679 735 091 2;
  • 41) 0,278 394 679 735 091 2 × 2 = 0 + 0,556 789 359 470 182 4;
  • 42) 0,556 789 359 470 182 4 × 2 = 1 + 0,113 578 718 940 364 8;
  • 43) 0,113 578 718 940 364 8 × 2 = 0 + 0,227 157 437 880 729 6;
  • 44) 0,227 157 437 880 729 6 × 2 = 0 + 0,454 314 875 761 459 2;
  • 45) 0,454 314 875 761 459 2 × 2 = 0 + 0,908 629 751 522 918 4;
  • 46) 0,908 629 751 522 918 4 × 2 = 1 + 0,817 259 503 045 836 8;
  • 47) 0,817 259 503 045 836 8 × 2 = 1 + 0,634 519 006 091 673 6;
  • 48) 0,634 519 006 091 673 6 × 2 = 1 + 0,269 038 012 183 347 2;
  • 49) 0,269 038 012 183 347 2 × 2 = 0 + 0,538 076 024 366 694 4;
  • 50) 0,538 076 024 366 694 4 × 2 = 1 + 0,076 152 048 733 388 8;
  • 51) 0,076 152 048 733 388 8 × 2 = 0 + 0,152 304 097 466 777 6;
  • 52) 0,152 304 097 466 777 6 × 2 = 0 + 0,304 608 194 933 555 2;
  • 53) 0,304 608 194 933 555 2 × 2 = 0 + 0,609 216 389 867 110 4;
  • 54) 0,609 216 389 867 110 4 × 2 = 1 + 0,218 432 779 734 220 8;
  • 55) 0,218 432 779 734 220 8 × 2 = 0 + 0,436 865 559 468 441 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:


0,142 857 142 857 136 2(10) =


0,0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 0111 0100 010(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,142 857 142 857 136 2(10) =


0,0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 0111 0100 010(2)

6. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 3 poziții la dreapta, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


0,142 857 142 857 136 2(10) =


0,0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 0111 0100 010(2) =


0,0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 0111 0100 010(2) × 20 =


1,0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0011 1010 0010(2) × 2-3


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): -3


Mantisă (nenormalizată):
1,0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0011 1010 0010


8. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 11 biți:


Exponent (ajustat) =


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


-3 + 2(11-1) - 1 =


(-3 + 1 023)(10) =


1 020(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;
  • 1 020 : 2 = 510 + 0;
  • 510 : 2 = 255 + 0;
  • 255 : 2 = 127 + 1;
  • 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) =


1020(10) =


011 1111 1100(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 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0011 1010 0010 =


0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0011 1010 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 1111 1100


Mantisă (52 biți) =
0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0011 1010 0010


Numărul zecimal 0,142 857 142 857 136 2 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 011 1111 1100 - 0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0011 1010 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