0,555 555 555 555 555 580 227 178 332 79 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,555 555 555 555 555 580 227 178 332 79(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
0,555 555 555 555 555 580 227 178 332 79(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: 0,555 555 555 555 555 580 227 178 332 79.

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) 0,555 555 555 555 555 580 227 178 332 79 × 2 = 1 + 0,111 111 111 111 111 160 454 356 665 58;
  • 2) 0,111 111 111 111 111 160 454 356 665 58 × 2 = 0 + 0,222 222 222 222 222 320 908 713 331 16;
  • 3) 0,222 222 222 222 222 320 908 713 331 16 × 2 = 0 + 0,444 444 444 444 444 641 817 426 662 32;
  • 4) 0,444 444 444 444 444 641 817 426 662 32 × 2 = 0 + 0,888 888 888 888 889 283 634 853 324 64;
  • 5) 0,888 888 888 888 889 283 634 853 324 64 × 2 = 1 + 0,777 777 777 777 778 567 269 706 649 28;
  • 6) 0,777 777 777 777 778 567 269 706 649 28 × 2 = 1 + 0,555 555 555 555 557 134 539 413 298 56;
  • 7) 0,555 555 555 555 557 134 539 413 298 56 × 2 = 1 + 0,111 111 111 111 114 269 078 826 597 12;
  • 8) 0,111 111 111 111 114 269 078 826 597 12 × 2 = 0 + 0,222 222 222 222 228 538 157 653 194 24;
  • 9) 0,222 222 222 222 228 538 157 653 194 24 × 2 = 0 + 0,444 444 444 444 457 076 315 306 388 48;
  • 10) 0,444 444 444 444 457 076 315 306 388 48 × 2 = 0 + 0,888 888 888 888 914 152 630 612 776 96;
  • 11) 0,888 888 888 888 914 152 630 612 776 96 × 2 = 1 + 0,777 777 777 777 828 305 261 225 553 92;
  • 12) 0,777 777 777 777 828 305 261 225 553 92 × 2 = 1 + 0,555 555 555 555 656 610 522 451 107 84;
  • 13) 0,555 555 555 555 656 610 522 451 107 84 × 2 = 1 + 0,111 111 111 111 313 221 044 902 215 68;
  • 14) 0,111 111 111 111 313 221 044 902 215 68 × 2 = 0 + 0,222 222 222 222 626 442 089 804 431 36;
  • 15) 0,222 222 222 222 626 442 089 804 431 36 × 2 = 0 + 0,444 444 444 445 252 884 179 608 862 72;
  • 16) 0,444 444 444 445 252 884 179 608 862 72 × 2 = 0 + 0,888 888 888 890 505 768 359 217 725 44;
  • 17) 0,888 888 888 890 505 768 359 217 725 44 × 2 = 1 + 0,777 777 777 781 011 536 718 435 450 88;
  • 18) 0,777 777 777 781 011 536 718 435 450 88 × 2 = 1 + 0,555 555 555 562 023 073 436 870 901 76;
  • 19) 0,555 555 555 562 023 073 436 870 901 76 × 2 = 1 + 0,111 111 111 124 046 146 873 741 803 52;
  • 20) 0,111 111 111 124 046 146 873 741 803 52 × 2 = 0 + 0,222 222 222 248 092 293 747 483 607 04;
  • 21) 0,222 222 222 248 092 293 747 483 607 04 × 2 = 0 + 0,444 444 444 496 184 587 494 967 214 08;
  • 22) 0,444 444 444 496 184 587 494 967 214 08 × 2 = 0 + 0,888 888 888 992 369 174 989 934 428 16;
  • 23) 0,888 888 888 992 369 174 989 934 428 16 × 2 = 1 + 0,777 777 777 984 738 349 979 868 856 32;
  • 24) 0,777 777 777 984 738 349 979 868 856 32 × 2 = 1 + 0,555 555 555 969 476 699 959 737 712 64;
  • 25) 0,555 555 555 969 476 699 959 737 712 64 × 2 = 1 + 0,111 111 111 938 953 399 919 475 425 28;
  • 26) 0,111 111 111 938 953 399 919 475 425 28 × 2 = 0 + 0,222 222 223 877 906 799 838 950 850 56;
  • 27) 0,222 222 223 877 906 799 838 950 850 56 × 2 = 0 + 0,444 444 447 755 813 599 677 901 701 12;
  • 28) 0,444 444 447 755 813 599 677 901 701 12 × 2 = 0 + 0,888 888 895 511 627 199 355 803 402 24;
  • 29) 0,888 888 895 511 627 199 355 803 402 24 × 2 = 1 + 0,777 777 791 023 254 398 711 606 804 48;
  • 30) 0,777 777 791 023 254 398 711 606 804 48 × 2 = 1 + 0,555 555 582 046 508 797 423 213 608 96;
  • 31) 0,555 555 582 046 508 797 423 213 608 96 × 2 = 1 + 0,111 111 164 093 017 594 846 427 217 92;
  • 32) 0,111 111 164 093 017 594 846 427 217 92 × 2 = 0 + 0,222 222 328 186 035 189 692 854 435 84;
  • 33) 0,222 222 328 186 035 189 692 854 435 84 × 2 = 0 + 0,444 444 656 372 070 379 385 708 871 68;
  • 34) 0,444 444 656 372 070 379 385 708 871 68 × 2 = 0 + 0,888 889 312 744 140 758 771 417 743 36;
  • 35) 0,888 889 312 744 140 758 771 417 743 36 × 2 = 1 + 0,777 778 625 488 281 517 542 835 486 72;
  • 36) 0,777 778 625 488 281 517 542 835 486 72 × 2 = 1 + 0,555 557 250 976 563 035 085 670 973 44;
  • 37) 0,555 557 250 976 563 035 085 670 973 44 × 2 = 1 + 0,111 114 501 953 126 070 171 341 946 88;
  • 38) 0,111 114 501 953 126 070 171 341 946 88 × 2 = 0 + 0,222 229 003 906 252 140 342 683 893 76;
  • 39) 0,222 229 003 906 252 140 342 683 893 76 × 2 = 0 + 0,444 458 007 812 504 280 685 367 787 52;
  • 40) 0,444 458 007 812 504 280 685 367 787 52 × 2 = 0 + 0,888 916 015 625 008 561 370 735 575 04;
  • 41) 0,888 916 015 625 008 561 370 735 575 04 × 2 = 1 + 0,777 832 031 250 017 122 741 471 150 08;
  • 42) 0,777 832 031 250 017 122 741 471 150 08 × 2 = 1 + 0,555 664 062 500 034 245 482 942 300 16;
  • 43) 0,555 664 062 500 034 245 482 942 300 16 × 2 = 1 + 0,111 328 125 000 068 490 965 884 600 32;
  • 44) 0,111 328 125 000 068 490 965 884 600 32 × 2 = 0 + 0,222 656 250 000 136 981 931 769 200 64;
  • 45) 0,222 656 250 000 136 981 931 769 200 64 × 2 = 0 + 0,445 312 500 000 273 963 863 538 401 28;
  • 46) 0,445 312 500 000 273 963 863 538 401 28 × 2 = 0 + 0,890 625 000 000 547 927 727 076 802 56;
  • 47) 0,890 625 000 000 547 927 727 076 802 56 × 2 = 1 + 0,781 250 000 001 095 855 454 153 605 12;
  • 48) 0,781 250 000 001 095 855 454 153 605 12 × 2 = 1 + 0,562 500 000 002 191 710 908 307 210 24;
  • 49) 0,562 500 000 002 191 710 908 307 210 24 × 2 = 1 + 0,125 000 000 004 383 421 816 614 420 48;
  • 50) 0,125 000 000 004 383 421 816 614 420 48 × 2 = 0 + 0,250 000 000 008 766 843 633 228 840 96;
  • 51) 0,250 000 000 008 766 843 633 228 840 96 × 2 = 0 + 0,500 000 000 017 533 687 266 457 681 92;
  • 52) 0,500 000 000 017 533 687 266 457 681 92 × 2 = 1 + 0,000 000 000 035 067 374 532 915 363 84;
  • 53) 0,000 000 000 035 067 374 532 915 363 84 × 2 = 0 + 0,000 000 000 070 134 749 065 830 727 68;

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:


0,555 555 555 555 555 580 227 178 332 79(10) =


0,1000 1110 0011 1000 1110 0011 1000 1110 0011 1000 1110 0011 1001 0(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,555 555 555 555 555 580 227 178 332 79(10) =


0,1000 1110 0011 1000 1110 0011 1000 1110 0011 1000 1110 0011 1001 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:


0,555 555 555 555 555 580 227 178 332 79(10) =


0,1000 1110 0011 1000 1110 0011 1000 1110 0011 1000 1110 0011 1001 0(2) =


0,1000 1110 0011 1000 1110 0011 1000 1110 0011 1000 1110 0011 1001 0(2) × 20 =


1,0001 1100 0111 0001 1100 0111 0001 1100 0111 0001 1100 0111 0010(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 1100 0111 0001 1100 0111 0001 1100 0111 0001 1100 0111 0010


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 1100 0111 0001 1100 0111 0001 1100 0111 0001 1100 0111 0010 =


0001 1100 0111 0001 1100 0111 0001 1100 0111 0001 1100 0111 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 1110


Mantisă (52 biți) =
0001 1100 0111 0001 1100 0111 0001 1100 0111 0001 1100 0111 0010


Numărul zecimal 0,555 555 555 555 555 580 227 178 332 79 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 011 1111 1110 - 0001 1100 0111 0001 1100 0111 0001 1100 0111 0001 1100 0111 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