0,142 857 142 857 155 7 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,142 857 142 857 155 7(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
0,142 857 142 857 155 7(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: 0,142 857 142 857 155 7.

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) 0,142 857 142 857 155 7 × 2 = 0 + 0,285 714 285 714 311 4;
  • 2) 0,285 714 285 714 311 4 × 2 = 0 + 0,571 428 571 428 622 8;
  • 3) 0,571 428 571 428 622 8 × 2 = 1 + 0,142 857 142 857 245 6;
  • 4) 0,142 857 142 857 245 6 × 2 = 0 + 0,285 714 285 714 491 2;
  • 5) 0,285 714 285 714 491 2 × 2 = 0 + 0,571 428 571 428 982 4;
  • 6) 0,571 428 571 428 982 4 × 2 = 1 + 0,142 857 142 857 964 8;
  • 7) 0,142 857 142 857 964 8 × 2 = 0 + 0,285 714 285 715 929 6;
  • 8) 0,285 714 285 715 929 6 × 2 = 0 + 0,571 428 571 431 859 2;
  • 9) 0,571 428 571 431 859 2 × 2 = 1 + 0,142 857 142 863 718 4;
  • 10) 0,142 857 142 863 718 4 × 2 = 0 + 0,285 714 285 727 436 8;
  • 11) 0,285 714 285 727 436 8 × 2 = 0 + 0,571 428 571 454 873 6;
  • 12) 0,571 428 571 454 873 6 × 2 = 1 + 0,142 857 142 909 747 2;
  • 13) 0,142 857 142 909 747 2 × 2 = 0 + 0,285 714 285 819 494 4;
  • 14) 0,285 714 285 819 494 4 × 2 = 0 + 0,571 428 571 638 988 8;
  • 15) 0,571 428 571 638 988 8 × 2 = 1 + 0,142 857 143 277 977 6;
  • 16) 0,142 857 143 277 977 6 × 2 = 0 + 0,285 714 286 555 955 2;
  • 17) 0,285 714 286 555 955 2 × 2 = 0 + 0,571 428 573 111 910 4;
  • 18) 0,571 428 573 111 910 4 × 2 = 1 + 0,142 857 146 223 820 8;
  • 19) 0,142 857 146 223 820 8 × 2 = 0 + 0,285 714 292 447 641 6;
  • 20) 0,285 714 292 447 641 6 × 2 = 0 + 0,571 428 584 895 283 2;
  • 21) 0,571 428 584 895 283 2 × 2 = 1 + 0,142 857 169 790 566 4;
  • 22) 0,142 857 169 790 566 4 × 2 = 0 + 0,285 714 339 581 132 8;
  • 23) 0,285 714 339 581 132 8 × 2 = 0 + 0,571 428 679 162 265 6;
  • 24) 0,571 428 679 162 265 6 × 2 = 1 + 0,142 857 358 324 531 2;
  • 25) 0,142 857 358 324 531 2 × 2 = 0 + 0,285 714 716 649 062 4;
  • 26) 0,285 714 716 649 062 4 × 2 = 0 + 0,571 429 433 298 124 8;
  • 27) 0,571 429 433 298 124 8 × 2 = 1 + 0,142 858 866 596 249 6;
  • 28) 0,142 858 866 596 249 6 × 2 = 0 + 0,285 717 733 192 499 2;
  • 29) 0,285 717 733 192 499 2 × 2 = 0 + 0,571 435 466 384 998 4;
  • 30) 0,571 435 466 384 998 4 × 2 = 1 + 0,142 870 932 769 996 8;
  • 31) 0,142 870 932 769 996 8 × 2 = 0 + 0,285 741 865 539 993 6;
  • 32) 0,285 741 865 539 993 6 × 2 = 0 + 0,571 483 731 079 987 2;
  • 33) 0,571 483 731 079 987 2 × 2 = 1 + 0,142 967 462 159 974 4;
  • 34) 0,142 967 462 159 974 4 × 2 = 0 + 0,285 934 924 319 948 8;
  • 35) 0,285 934 924 319 948 8 × 2 = 0 + 0,571 869 848 639 897 6;
  • 36) 0,571 869 848 639 897 6 × 2 = 1 + 0,143 739 697 279 795 2;
  • 37) 0,143 739 697 279 795 2 × 2 = 0 + 0,287 479 394 559 590 4;
  • 38) 0,287 479 394 559 590 4 × 2 = 0 + 0,574 958 789 119 180 8;
  • 39) 0,574 958 789 119 180 8 × 2 = 1 + 0,149 917 578 238 361 6;
  • 40) 0,149 917 578 238 361 6 × 2 = 0 + 0,299 835 156 476 723 2;
  • 41) 0,299 835 156 476 723 2 × 2 = 0 + 0,599 670 312 953 446 4;
  • 42) 0,599 670 312 953 446 4 × 2 = 1 + 0,199 340 625 906 892 8;
  • 43) 0,199 340 625 906 892 8 × 2 = 0 + 0,398 681 251 813 785 6;
  • 44) 0,398 681 251 813 785 6 × 2 = 0 + 0,797 362 503 627 571 2;
  • 45) 0,797 362 503 627 571 2 × 2 = 1 + 0,594 725 007 255 142 4;
  • 46) 0,594 725 007 255 142 4 × 2 = 1 + 0,189 450 014 510 284 8;
  • 47) 0,189 450 014 510 284 8 × 2 = 0 + 0,378 900 029 020 569 6;
  • 48) 0,378 900 029 020 569 6 × 2 = 0 + 0,757 800 058 041 139 2;
  • 49) 0,757 800 058 041 139 2 × 2 = 1 + 0,515 600 116 082 278 4;
  • 50) 0,515 600 116 082 278 4 × 2 = 1 + 0,031 200 232 164 556 8;
  • 51) 0,031 200 232 164 556 8 × 2 = 0 + 0,062 400 464 329 113 6;
  • 52) 0,062 400 464 329 113 6 × 2 = 0 + 0,124 800 928 658 227 2;
  • 53) 0,124 800 928 658 227 2 × 2 = 0 + 0,249 601 857 316 454 4;
  • 54) 0,249 601 857 316 454 4 × 2 = 0 + 0,499 203 714 632 908 8;
  • 55) 0,499 203 714 632 908 8 × 2 = 0 + 0,998 407 429 265 817 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:


0,142 857 142 857 155 7(10) =


0,0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1100 1100 000(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,142 857 142 857 155 7(10) =


0,0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1100 1100 000(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:


0,142 857 142 857 155 7(10) =


0,0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1100 1100 000(2) =


0,0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1100 1100 000(2) × 20 =


1,0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0110 0110 0000(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 0110 0110 0000


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 0110 0110 0000 =


0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0100 1001 0010 0110 0110 0000


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 0110 0110 0000


Numărul zecimal 0,142 857 142 857 155 7 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 0110 0110 0000


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