0,545 253 866 332 628 829 603 505 348 4 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,545 253 866 332 628 829 603 505 348 4(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
0,545 253 866 332 628 829 603 505 348 4(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: 0,545 253 866 332 628 829 603 505 348 4.

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) 0,545 253 866 332 628 829 603 505 348 4 × 2 = 1 + 0,090 507 732 665 257 659 207 010 696 8;
  • 2) 0,090 507 732 665 257 659 207 010 696 8 × 2 = 0 + 0,181 015 465 330 515 318 414 021 393 6;
  • 3) 0,181 015 465 330 515 318 414 021 393 6 × 2 = 0 + 0,362 030 930 661 030 636 828 042 787 2;
  • 4) 0,362 030 930 661 030 636 828 042 787 2 × 2 = 0 + 0,724 061 861 322 061 273 656 085 574 4;
  • 5) 0,724 061 861 322 061 273 656 085 574 4 × 2 = 1 + 0,448 123 722 644 122 547 312 171 148 8;
  • 6) 0,448 123 722 644 122 547 312 171 148 8 × 2 = 0 + 0,896 247 445 288 245 094 624 342 297 6;
  • 7) 0,896 247 445 288 245 094 624 342 297 6 × 2 = 1 + 0,792 494 890 576 490 189 248 684 595 2;
  • 8) 0,792 494 890 576 490 189 248 684 595 2 × 2 = 1 + 0,584 989 781 152 980 378 497 369 190 4;
  • 9) 0,584 989 781 152 980 378 497 369 190 4 × 2 = 1 + 0,169 979 562 305 960 756 994 738 380 8;
  • 10) 0,169 979 562 305 960 756 994 738 380 8 × 2 = 0 + 0,339 959 124 611 921 513 989 476 761 6;
  • 11) 0,339 959 124 611 921 513 989 476 761 6 × 2 = 0 + 0,679 918 249 223 843 027 978 953 523 2;
  • 12) 0,679 918 249 223 843 027 978 953 523 2 × 2 = 1 + 0,359 836 498 447 686 055 957 907 046 4;
  • 13) 0,359 836 498 447 686 055 957 907 046 4 × 2 = 0 + 0,719 672 996 895 372 111 915 814 092 8;
  • 14) 0,719 672 996 895 372 111 915 814 092 8 × 2 = 1 + 0,439 345 993 790 744 223 831 628 185 6;
  • 15) 0,439 345 993 790 744 223 831 628 185 6 × 2 = 0 + 0,878 691 987 581 488 447 663 256 371 2;
  • 16) 0,878 691 987 581 488 447 663 256 371 2 × 2 = 1 + 0,757 383 975 162 976 895 326 512 742 4;
  • 17) 0,757 383 975 162 976 895 326 512 742 4 × 2 = 1 + 0,514 767 950 325 953 790 653 025 484 8;
  • 18) 0,514 767 950 325 953 790 653 025 484 8 × 2 = 1 + 0,029 535 900 651 907 581 306 050 969 6;
  • 19) 0,029 535 900 651 907 581 306 050 969 6 × 2 = 0 + 0,059 071 801 303 815 162 612 101 939 2;
  • 20) 0,059 071 801 303 815 162 612 101 939 2 × 2 = 0 + 0,118 143 602 607 630 325 224 203 878 4;
  • 21) 0,118 143 602 607 630 325 224 203 878 4 × 2 = 0 + 0,236 287 205 215 260 650 448 407 756 8;
  • 22) 0,236 287 205 215 260 650 448 407 756 8 × 2 = 0 + 0,472 574 410 430 521 300 896 815 513 6;
  • 23) 0,472 574 410 430 521 300 896 815 513 6 × 2 = 0 + 0,945 148 820 861 042 601 793 631 027 2;
  • 24) 0,945 148 820 861 042 601 793 631 027 2 × 2 = 1 + 0,890 297 641 722 085 203 587 262 054 4;
  • 25) 0,890 297 641 722 085 203 587 262 054 4 × 2 = 1 + 0,780 595 283 444 170 407 174 524 108 8;
  • 26) 0,780 595 283 444 170 407 174 524 108 8 × 2 = 1 + 0,561 190 566 888 340 814 349 048 217 6;
  • 27) 0,561 190 566 888 340 814 349 048 217 6 × 2 = 1 + 0,122 381 133 776 681 628 698 096 435 2;
  • 28) 0,122 381 133 776 681 628 698 096 435 2 × 2 = 0 + 0,244 762 267 553 363 257 396 192 870 4;
  • 29) 0,244 762 267 553 363 257 396 192 870 4 × 2 = 0 + 0,489 524 535 106 726 514 792 385 740 8;
  • 30) 0,489 524 535 106 726 514 792 385 740 8 × 2 = 0 + 0,979 049 070 213 453 029 584 771 481 6;
  • 31) 0,979 049 070 213 453 029 584 771 481 6 × 2 = 1 + 0,958 098 140 426 906 059 169 542 963 2;
  • 32) 0,958 098 140 426 906 059 169 542 963 2 × 2 = 1 + 0,916 196 280 853 812 118 339 085 926 4;
  • 33) 0,916 196 280 853 812 118 339 085 926 4 × 2 = 1 + 0,832 392 561 707 624 236 678 171 852 8;
  • 34) 0,832 392 561 707 624 236 678 171 852 8 × 2 = 1 + 0,664 785 123 415 248 473 356 343 705 6;
  • 35) 0,664 785 123 415 248 473 356 343 705 6 × 2 = 1 + 0,329 570 246 830 496 946 712 687 411 2;
  • 36) 0,329 570 246 830 496 946 712 687 411 2 × 2 = 0 + 0,659 140 493 660 993 893 425 374 822 4;
  • 37) 0,659 140 493 660 993 893 425 374 822 4 × 2 = 1 + 0,318 280 987 321 987 786 850 749 644 8;
  • 38) 0,318 280 987 321 987 786 850 749 644 8 × 2 = 0 + 0,636 561 974 643 975 573 701 499 289 6;
  • 39) 0,636 561 974 643 975 573 701 499 289 6 × 2 = 1 + 0,273 123 949 287 951 147 402 998 579 2;
  • 40) 0,273 123 949 287 951 147 402 998 579 2 × 2 = 0 + 0,546 247 898 575 902 294 805 997 158 4;
  • 41) 0,546 247 898 575 902 294 805 997 158 4 × 2 = 1 + 0,092 495 797 151 804 589 611 994 316 8;
  • 42) 0,092 495 797 151 804 589 611 994 316 8 × 2 = 0 + 0,184 991 594 303 609 179 223 988 633 6;
  • 43) 0,184 991 594 303 609 179 223 988 633 6 × 2 = 0 + 0,369 983 188 607 218 358 447 977 267 2;
  • 44) 0,369 983 188 607 218 358 447 977 267 2 × 2 = 0 + 0,739 966 377 214 436 716 895 954 534 4;
  • 45) 0,739 966 377 214 436 716 895 954 534 4 × 2 = 1 + 0,479 932 754 428 873 433 791 909 068 8;
  • 46) 0,479 932 754 428 873 433 791 909 068 8 × 2 = 0 + 0,959 865 508 857 746 867 583 818 137 6;
  • 47) 0,959 865 508 857 746 867 583 818 137 6 × 2 = 1 + 0,919 731 017 715 493 735 167 636 275 2;
  • 48) 0,919 731 017 715 493 735 167 636 275 2 × 2 = 1 + 0,839 462 035 430 987 470 335 272 550 4;
  • 49) 0,839 462 035 430 987 470 335 272 550 4 × 2 = 1 + 0,678 924 070 861 974 940 670 545 100 8;
  • 50) 0,678 924 070 861 974 940 670 545 100 8 × 2 = 1 + 0,357 848 141 723 949 881 341 090 201 6;
  • 51) 0,357 848 141 723 949 881 341 090 201 6 × 2 = 0 + 0,715 696 283 447 899 762 682 180 403 2;
  • 52) 0,715 696 283 447 899 762 682 180 403 2 × 2 = 1 + 0,431 392 566 895 799 525 364 360 806 4;
  • 53) 0,431 392 566 895 799 525 364 360 806 4 × 2 = 0 + 0,862 785 133 791 599 050 728 721 612 8;

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:


0,545 253 866 332 628 829 603 505 348 4(10) =


0,1000 1011 1001 0101 1100 0001 1110 0011 1110 1010 1000 1011 1101 0(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,545 253 866 332 628 829 603 505 348 4(10) =


0,1000 1011 1001 0101 1100 0001 1110 0011 1110 1010 1000 1011 1101 0(2)

6. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 1 poziții la dreapta, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


0,545 253 866 332 628 829 603 505 348 4(10) =


0,1000 1011 1001 0101 1100 0001 1110 0011 1110 1010 1000 1011 1101 0(2) =


0,1000 1011 1001 0101 1100 0001 1110 0011 1110 1010 1000 1011 1101 0(2) × 20 =


1,0001 0111 0010 1011 1000 0011 1100 0111 1101 0101 0001 0111 1010(2) × 2-1


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): -1


Mantisă (nenormalizată):
1,0001 0111 0010 1011 1000 0011 1100 0111 1101 0101 0001 0111 1010


8. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 11 biți:


Exponent (ajustat) =


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


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


(-1 + 1 023)(10) =


1 022(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;
  • 1 022 : 2 = 511 + 0;
  • 511 : 2 = 255 + 1;
  • 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) =


1022(10) =


011 1111 1110(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. 0001 0111 0010 1011 1000 0011 1100 0111 1101 0101 0001 0111 1010 =


0001 0111 0010 1011 1000 0011 1100 0111 1101 0101 0001 0111 1010


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 1110


Mantisă (52 biți) =
0001 0111 0010 1011 1000 0011 1100 0111 1101 0101 0001 0111 1010


Numărul zecimal 0,545 253 866 332 628 829 603 505 348 4 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 011 1111 1110 - 0001 0111 0010 1011 1000 0011 1100 0111 1101 0101 0001 0111 1010


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