0,333 333 333 333 333 314 829 616 256 257 5 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,333 333 333 333 333 314 829 616 256 257 5(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
0,333 333 333 333 333 314 829 616 256 257 5(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: 0,333 333 333 333 333 314 829 616 256 257 5.

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) 0,333 333 333 333 333 314 829 616 256 257 5 × 2 = 0 + 0,666 666 666 666 666 629 659 232 512 515;
  • 2) 0,666 666 666 666 666 629 659 232 512 515 × 2 = 1 + 0,333 333 333 333 333 259 318 465 025 03;
  • 3) 0,333 333 333 333 333 259 318 465 025 03 × 2 = 0 + 0,666 666 666 666 666 518 636 930 050 06;
  • 4) 0,666 666 666 666 666 518 636 930 050 06 × 2 = 1 + 0,333 333 333 333 333 037 273 860 100 12;
  • 5) 0,333 333 333 333 333 037 273 860 100 12 × 2 = 0 + 0,666 666 666 666 666 074 547 720 200 24;
  • 6) 0,666 666 666 666 666 074 547 720 200 24 × 2 = 1 + 0,333 333 333 333 332 149 095 440 400 48;
  • 7) 0,333 333 333 333 332 149 095 440 400 48 × 2 = 0 + 0,666 666 666 666 664 298 190 880 800 96;
  • 8) 0,666 666 666 666 664 298 190 880 800 96 × 2 = 1 + 0,333 333 333 333 328 596 381 761 601 92;
  • 9) 0,333 333 333 333 328 596 381 761 601 92 × 2 = 0 + 0,666 666 666 666 657 192 763 523 203 84;
  • 10) 0,666 666 666 666 657 192 763 523 203 84 × 2 = 1 + 0,333 333 333 333 314 385 527 046 407 68;
  • 11) 0,333 333 333 333 314 385 527 046 407 68 × 2 = 0 + 0,666 666 666 666 628 771 054 092 815 36;
  • 12) 0,666 666 666 666 628 771 054 092 815 36 × 2 = 1 + 0,333 333 333 333 257 542 108 185 630 72;
  • 13) 0,333 333 333 333 257 542 108 185 630 72 × 2 = 0 + 0,666 666 666 666 515 084 216 371 261 44;
  • 14) 0,666 666 666 666 515 084 216 371 261 44 × 2 = 1 + 0,333 333 333 333 030 168 432 742 522 88;
  • 15) 0,333 333 333 333 030 168 432 742 522 88 × 2 = 0 + 0,666 666 666 666 060 336 865 485 045 76;
  • 16) 0,666 666 666 666 060 336 865 485 045 76 × 2 = 1 + 0,333 333 333 332 120 673 730 970 091 52;
  • 17) 0,333 333 333 332 120 673 730 970 091 52 × 2 = 0 + 0,666 666 666 664 241 347 461 940 183 04;
  • 18) 0,666 666 666 664 241 347 461 940 183 04 × 2 = 1 + 0,333 333 333 328 482 694 923 880 366 08;
  • 19) 0,333 333 333 328 482 694 923 880 366 08 × 2 = 0 + 0,666 666 666 656 965 389 847 760 732 16;
  • 20) 0,666 666 666 656 965 389 847 760 732 16 × 2 = 1 + 0,333 333 333 313 930 779 695 521 464 32;
  • 21) 0,333 333 333 313 930 779 695 521 464 32 × 2 = 0 + 0,666 666 666 627 861 559 391 042 928 64;
  • 22) 0,666 666 666 627 861 559 391 042 928 64 × 2 = 1 + 0,333 333 333 255 723 118 782 085 857 28;
  • 23) 0,333 333 333 255 723 118 782 085 857 28 × 2 = 0 + 0,666 666 666 511 446 237 564 171 714 56;
  • 24) 0,666 666 666 511 446 237 564 171 714 56 × 2 = 1 + 0,333 333 333 022 892 475 128 343 429 12;
  • 25) 0,333 333 333 022 892 475 128 343 429 12 × 2 = 0 + 0,666 666 666 045 784 950 256 686 858 24;
  • 26) 0,666 666 666 045 784 950 256 686 858 24 × 2 = 1 + 0,333 333 332 091 569 900 513 373 716 48;
  • 27) 0,333 333 332 091 569 900 513 373 716 48 × 2 = 0 + 0,666 666 664 183 139 801 026 747 432 96;
  • 28) 0,666 666 664 183 139 801 026 747 432 96 × 2 = 1 + 0,333 333 328 366 279 602 053 494 865 92;
  • 29) 0,333 333 328 366 279 602 053 494 865 92 × 2 = 0 + 0,666 666 656 732 559 204 106 989 731 84;
  • 30) 0,666 666 656 732 559 204 106 989 731 84 × 2 = 1 + 0,333 333 313 465 118 408 213 979 463 68;
  • 31) 0,333 333 313 465 118 408 213 979 463 68 × 2 = 0 + 0,666 666 626 930 236 816 427 958 927 36;
  • 32) 0,666 666 626 930 236 816 427 958 927 36 × 2 = 1 + 0,333 333 253 860 473 632 855 917 854 72;
  • 33) 0,333 333 253 860 473 632 855 917 854 72 × 2 = 0 + 0,666 666 507 720 947 265 711 835 709 44;
  • 34) 0,666 666 507 720 947 265 711 835 709 44 × 2 = 1 + 0,333 333 015 441 894 531 423 671 418 88;
  • 35) 0,333 333 015 441 894 531 423 671 418 88 × 2 = 0 + 0,666 666 030 883 789 062 847 342 837 76;
  • 36) 0,666 666 030 883 789 062 847 342 837 76 × 2 = 1 + 0,333 332 061 767 578 125 694 685 675 52;
  • 37) 0,333 332 061 767 578 125 694 685 675 52 × 2 = 0 + 0,666 664 123 535 156 251 389 371 351 04;
  • 38) 0,666 664 123 535 156 251 389 371 351 04 × 2 = 1 + 0,333 328 247 070 312 502 778 742 702 08;
  • 39) 0,333 328 247 070 312 502 778 742 702 08 × 2 = 0 + 0,666 656 494 140 625 005 557 485 404 16;
  • 40) 0,666 656 494 140 625 005 557 485 404 16 × 2 = 1 + 0,333 312 988 281 250 011 114 970 808 32;
  • 41) 0,333 312 988 281 250 011 114 970 808 32 × 2 = 0 + 0,666 625 976 562 500 022 229 941 616 64;
  • 42) 0,666 625 976 562 500 022 229 941 616 64 × 2 = 1 + 0,333 251 953 125 000 044 459 883 233 28;
  • 43) 0,333 251 953 125 000 044 459 883 233 28 × 2 = 0 + 0,666 503 906 250 000 088 919 766 466 56;
  • 44) 0,666 503 906 250 000 088 919 766 466 56 × 2 = 1 + 0,333 007 812 500 000 177 839 532 933 12;
  • 45) 0,333 007 812 500 000 177 839 532 933 12 × 2 = 0 + 0,666 015 625 000 000 355 679 065 866 24;
  • 46) 0,666 015 625 000 000 355 679 065 866 24 × 2 = 1 + 0,332 031 250 000 000 711 358 131 732 48;
  • 47) 0,332 031 250 000 000 711 358 131 732 48 × 2 = 0 + 0,664 062 500 000 001 422 716 263 464 96;
  • 48) 0,664 062 500 000 001 422 716 263 464 96 × 2 = 1 + 0,328 125 000 000 002 845 432 526 929 92;
  • 49) 0,328 125 000 000 002 845 432 526 929 92 × 2 = 0 + 0,656 250 000 000 005 690 865 053 859 84;
  • 50) 0,656 250 000 000 005 690 865 053 859 84 × 2 = 1 + 0,312 500 000 000 011 381 730 107 719 68;
  • 51) 0,312 500 000 000 011 381 730 107 719 68 × 2 = 0 + 0,625 000 000 000 022 763 460 215 439 36;
  • 52) 0,625 000 000 000 022 763 460 215 439 36 × 2 = 1 + 0,250 000 000 000 045 526 920 430 878 72;
  • 53) 0,250 000 000 000 045 526 920 430 878 72 × 2 = 0 + 0,500 000 000 000 091 053 840 861 757 44;
  • 54) 0,500 000 000 000 091 053 840 861 757 44 × 2 = 1 + 0,000 000 000 000 182 107 681 723 514 88;

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:


0,333 333 333 333 333 314 829 616 256 257 5(10) =


0,0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 01(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,333 333 333 333 333 314 829 616 256 257 5(10) =


0,0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 01(2)

6. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 2 poziții la dreapta, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


0,333 333 333 333 333 314 829 616 256 257 5(10) =


0,0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 01(2) =


0,0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 01(2) × 20 =


1,0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101(2) × 2-2


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): -2


Mantisă (nenormalizată):
1,0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101


8. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 11 biți:


Exponent (ajustat) =


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


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


(-2 + 1 023)(10) =


1 021(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;
  • 1 021 : 2 = 510 + 1;
  • 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) =


1021(10) =


011 1111 1101(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. 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 =


0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101


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 1101


Mantisă (52 biți) =
0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101


Numărul zecimal 0,333 333 333 333 333 314 829 616 256 257 5 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 011 1111 1101 - 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101


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