0,190 381 954 206 713 999 155 898 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,190 381 954 206 713 999 155 898(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
0,190 381 954 206 713 999 155 898(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: 0,190 381 954 206 713 999 155 898.

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) 0,190 381 954 206 713 999 155 898 × 2 = 0 + 0,380 763 908 413 427 998 311 796;
  • 2) 0,380 763 908 413 427 998 311 796 × 2 = 0 + 0,761 527 816 826 855 996 623 592;
  • 3) 0,761 527 816 826 855 996 623 592 × 2 = 1 + 0,523 055 633 653 711 993 247 184;
  • 4) 0,523 055 633 653 711 993 247 184 × 2 = 1 + 0,046 111 267 307 423 986 494 368;
  • 5) 0,046 111 267 307 423 986 494 368 × 2 = 0 + 0,092 222 534 614 847 972 988 736;
  • 6) 0,092 222 534 614 847 972 988 736 × 2 = 0 + 0,184 445 069 229 695 945 977 472;
  • 7) 0,184 445 069 229 695 945 977 472 × 2 = 0 + 0,368 890 138 459 391 891 954 944;
  • 8) 0,368 890 138 459 391 891 954 944 × 2 = 0 + 0,737 780 276 918 783 783 909 888;
  • 9) 0,737 780 276 918 783 783 909 888 × 2 = 1 + 0,475 560 553 837 567 567 819 776;
  • 10) 0,475 560 553 837 567 567 819 776 × 2 = 0 + 0,951 121 107 675 135 135 639 552;
  • 11) 0,951 121 107 675 135 135 639 552 × 2 = 1 + 0,902 242 215 350 270 271 279 104;
  • 12) 0,902 242 215 350 270 271 279 104 × 2 = 1 + 0,804 484 430 700 540 542 558 208;
  • 13) 0,804 484 430 700 540 542 558 208 × 2 = 1 + 0,608 968 861 401 081 085 116 416;
  • 14) 0,608 968 861 401 081 085 116 416 × 2 = 1 + 0,217 937 722 802 162 170 232 832;
  • 15) 0,217 937 722 802 162 170 232 832 × 2 = 0 + 0,435 875 445 604 324 340 465 664;
  • 16) 0,435 875 445 604 324 340 465 664 × 2 = 0 + 0,871 750 891 208 648 680 931 328;
  • 17) 0,871 750 891 208 648 680 931 328 × 2 = 1 + 0,743 501 782 417 297 361 862 656;
  • 18) 0,743 501 782 417 297 361 862 656 × 2 = 1 + 0,487 003 564 834 594 723 725 312;
  • 19) 0,487 003 564 834 594 723 725 312 × 2 = 0 + 0,974 007 129 669 189 447 450 624;
  • 20) 0,974 007 129 669 189 447 450 624 × 2 = 1 + 0,948 014 259 338 378 894 901 248;
  • 21) 0,948 014 259 338 378 894 901 248 × 2 = 1 + 0,896 028 518 676 757 789 802 496;
  • 22) 0,896 028 518 676 757 789 802 496 × 2 = 1 + 0,792 057 037 353 515 579 604 992;
  • 23) 0,792 057 037 353 515 579 604 992 × 2 = 1 + 0,584 114 074 707 031 159 209 984;
  • 24) 0,584 114 074 707 031 159 209 984 × 2 = 1 + 0,168 228 149 414 062 318 419 968;
  • 25) 0,168 228 149 414 062 318 419 968 × 2 = 0 + 0,336 456 298 828 124 636 839 936;
  • 26) 0,336 456 298 828 124 636 839 936 × 2 = 0 + 0,672 912 597 656 249 273 679 872;
  • 27) 0,672 912 597 656 249 273 679 872 × 2 = 1 + 0,345 825 195 312 498 547 359 744;
  • 28) 0,345 825 195 312 498 547 359 744 × 2 = 0 + 0,691 650 390 624 997 094 719 488;
  • 29) 0,691 650 390 624 997 094 719 488 × 2 = 1 + 0,383 300 781 249 994 189 438 976;
  • 30) 0,383 300 781 249 994 189 438 976 × 2 = 0 + 0,766 601 562 499 988 378 877 952;
  • 31) 0,766 601 562 499 988 378 877 952 × 2 = 1 + 0,533 203 124 999 976 757 755 904;
  • 32) 0,533 203 124 999 976 757 755 904 × 2 = 1 + 0,066 406 249 999 953 515 511 808;
  • 33) 0,066 406 249 999 953 515 511 808 × 2 = 0 + 0,132 812 499 999 907 031 023 616;
  • 34) 0,132 812 499 999 907 031 023 616 × 2 = 0 + 0,265 624 999 999 814 062 047 232;
  • 35) 0,265 624 999 999 814 062 047 232 × 2 = 0 + 0,531 249 999 999 628 124 094 464;
  • 36) 0,531 249 999 999 628 124 094 464 × 2 = 1 + 0,062 499 999 999 256 248 188 928;
  • 37) 0,062 499 999 999 256 248 188 928 × 2 = 0 + 0,124 999 999 998 512 496 377 856;
  • 38) 0,124 999 999 998 512 496 377 856 × 2 = 0 + 0,249 999 999 997 024 992 755 712;
  • 39) 0,249 999 999 997 024 992 755 712 × 2 = 0 + 0,499 999 999 994 049 985 511 424;
  • 40) 0,499 999 999 994 049 985 511 424 × 2 = 0 + 0,999 999 999 988 099 971 022 848;
  • 41) 0,999 999 999 988 099 971 022 848 × 2 = 1 + 0,999 999 999 976 199 942 045 696;
  • 42) 0,999 999 999 976 199 942 045 696 × 2 = 1 + 0,999 999 999 952 399 884 091 392;
  • 43) 0,999 999 999 952 399 884 091 392 × 2 = 1 + 0,999 999 999 904 799 768 182 784;
  • 44) 0,999 999 999 904 799 768 182 784 × 2 = 1 + 0,999 999 999 809 599 536 365 568;
  • 45) 0,999 999 999 809 599 536 365 568 × 2 = 1 + 0,999 999 999 619 199 072 731 136;
  • 46) 0,999 999 999 619 199 072 731 136 × 2 = 1 + 0,999 999 999 238 398 145 462 272;
  • 47) 0,999 999 999 238 398 145 462 272 × 2 = 1 + 0,999 999 998 476 796 290 924 544;
  • 48) 0,999 999 998 476 796 290 924 544 × 2 = 1 + 0,999 999 996 953 592 581 849 088;
  • 49) 0,999 999 996 953 592 581 849 088 × 2 = 1 + 0,999 999 993 907 185 163 698 176;
  • 50) 0,999 999 993 907 185 163 698 176 × 2 = 1 + 0,999 999 987 814 370 327 396 352;
  • 51) 0,999 999 987 814 370 327 396 352 × 2 = 1 + 0,999 999 975 628 740 654 792 704;
  • 52) 0,999 999 975 628 740 654 792 704 × 2 = 1 + 0,999 999 951 257 481 309 585 408;
  • 53) 0,999 999 951 257 481 309 585 408 × 2 = 1 + 0,999 999 902 514 962 619 170 816;
  • 54) 0,999 999 902 514 962 619 170 816 × 2 = 1 + 0,999 999 805 029 925 238 341 632;
  • 55) 0,999 999 805 029 925 238 341 632 × 2 = 1 + 0,999 999 610 059 850 476 683 264;

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:


0,190 381 954 206 713 999 155 898(10) =


0,0011 0000 1011 1100 1101 1111 0010 1011 0001 0000 1111 1111 1111 111(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,190 381 954 206 713 999 155 898(10) =


0,0011 0000 1011 1100 1101 1111 0010 1011 0001 0000 1111 1111 1111 111(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:


0,190 381 954 206 713 999 155 898(10) =


0,0011 0000 1011 1100 1101 1111 0010 1011 0001 0000 1111 1111 1111 111(2) =


0,0011 0000 1011 1100 1101 1111 0010 1011 0001 0000 1111 1111 1111 111(2) × 20 =


1,1000 0101 1110 0110 1111 1001 0101 1000 1000 0111 1111 1111 1111(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):
1,1000 0101 1110 0110 1111 1001 0101 1000 1000 0111 1111 1111 1111


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. 1000 0101 1110 0110 1111 1001 0101 1000 1000 0111 1111 1111 1111 =


1000 0101 1110 0110 1111 1001 0101 1000 1000 0111 1111 1111 1111


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) =
1000 0101 1110 0110 1111 1001 0101 1000 1000 0111 1111 1111 1111


Numărul zecimal 0,190 381 954 206 713 999 155 898 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 011 1111 1100 - 1000 0101 1110 0110 1111 1001 0101 1000 1000 0111 1111 1111 1111


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