0,594 603 557 501 360 533 358 749 983 59 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,594 603 557 501 360 533 358 749 983 59(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
0,594 603 557 501 360 533 358 749 983 59(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: 0,594 603 557 501 360 533 358 749 983 59.

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) 0,594 603 557 501 360 533 358 749 983 59 × 2 = 1 + 0,189 207 115 002 721 066 717 499 967 18;
  • 2) 0,189 207 115 002 721 066 717 499 967 18 × 2 = 0 + 0,378 414 230 005 442 133 434 999 934 36;
  • 3) 0,378 414 230 005 442 133 434 999 934 36 × 2 = 0 + 0,756 828 460 010 884 266 869 999 868 72;
  • 4) 0,756 828 460 010 884 266 869 999 868 72 × 2 = 1 + 0,513 656 920 021 768 533 739 999 737 44;
  • 5) 0,513 656 920 021 768 533 739 999 737 44 × 2 = 1 + 0,027 313 840 043 537 067 479 999 474 88;
  • 6) 0,027 313 840 043 537 067 479 999 474 88 × 2 = 0 + 0,054 627 680 087 074 134 959 998 949 76;
  • 7) 0,054 627 680 087 074 134 959 998 949 76 × 2 = 0 + 0,109 255 360 174 148 269 919 997 899 52;
  • 8) 0,109 255 360 174 148 269 919 997 899 52 × 2 = 0 + 0,218 510 720 348 296 539 839 995 799 04;
  • 9) 0,218 510 720 348 296 539 839 995 799 04 × 2 = 0 + 0,437 021 440 696 593 079 679 991 598 08;
  • 10) 0,437 021 440 696 593 079 679 991 598 08 × 2 = 0 + 0,874 042 881 393 186 159 359 983 196 16;
  • 11) 0,874 042 881 393 186 159 359 983 196 16 × 2 = 1 + 0,748 085 762 786 372 318 719 966 392 32;
  • 12) 0,748 085 762 786 372 318 719 966 392 32 × 2 = 1 + 0,496 171 525 572 744 637 439 932 784 64;
  • 13) 0,496 171 525 572 744 637 439 932 784 64 × 2 = 0 + 0,992 343 051 145 489 274 879 865 569 28;
  • 14) 0,992 343 051 145 489 274 879 865 569 28 × 2 = 1 + 0,984 686 102 290 978 549 759 731 138 56;
  • 15) 0,984 686 102 290 978 549 759 731 138 56 × 2 = 1 + 0,969 372 204 581 957 099 519 462 277 12;
  • 16) 0,969 372 204 581 957 099 519 462 277 12 × 2 = 1 + 0,938 744 409 163 914 199 038 924 554 24;
  • 17) 0,938 744 409 163 914 199 038 924 554 24 × 2 = 1 + 0,877 488 818 327 828 398 077 849 108 48;
  • 18) 0,877 488 818 327 828 398 077 849 108 48 × 2 = 1 + 0,754 977 636 655 656 796 155 698 216 96;
  • 19) 0,754 977 636 655 656 796 155 698 216 96 × 2 = 1 + 0,509 955 273 311 313 592 311 396 433 92;
  • 20) 0,509 955 273 311 313 592 311 396 433 92 × 2 = 1 + 0,019 910 546 622 627 184 622 792 867 84;
  • 21) 0,019 910 546 622 627 184 622 792 867 84 × 2 = 0 + 0,039 821 093 245 254 369 245 585 735 68;
  • 22) 0,039 821 093 245 254 369 245 585 735 68 × 2 = 0 + 0,079 642 186 490 508 738 491 171 471 36;
  • 23) 0,079 642 186 490 508 738 491 171 471 36 × 2 = 0 + 0,159 284 372 981 017 476 982 342 942 72;
  • 24) 0,159 284 372 981 017 476 982 342 942 72 × 2 = 0 + 0,318 568 745 962 034 953 964 685 885 44;
  • 25) 0,318 568 745 962 034 953 964 685 885 44 × 2 = 0 + 0,637 137 491 924 069 907 929 371 770 88;
  • 26) 0,637 137 491 924 069 907 929 371 770 88 × 2 = 1 + 0,274 274 983 848 139 815 858 743 541 76;
  • 27) 0,274 274 983 848 139 815 858 743 541 76 × 2 = 0 + 0,548 549 967 696 279 631 717 487 083 52;
  • 28) 0,548 549 967 696 279 631 717 487 083 52 × 2 = 1 + 0,097 099 935 392 559 263 434 974 167 04;
  • 29) 0,097 099 935 392 559 263 434 974 167 04 × 2 = 0 + 0,194 199 870 785 118 526 869 948 334 08;
  • 30) 0,194 199 870 785 118 526 869 948 334 08 × 2 = 0 + 0,388 399 741 570 237 053 739 896 668 16;
  • 31) 0,388 399 741 570 237 053 739 896 668 16 × 2 = 0 + 0,776 799 483 140 474 107 479 793 336 32;
  • 32) 0,776 799 483 140 474 107 479 793 336 32 × 2 = 1 + 0,553 598 966 280 948 214 959 586 672 64;
  • 33) 0,553 598 966 280 948 214 959 586 672 64 × 2 = 1 + 0,107 197 932 561 896 429 919 173 345 28;
  • 34) 0,107 197 932 561 896 429 919 173 345 28 × 2 = 0 + 0,214 395 865 123 792 859 838 346 690 56;
  • 35) 0,214 395 865 123 792 859 838 346 690 56 × 2 = 0 + 0,428 791 730 247 585 719 676 693 381 12;
  • 36) 0,428 791 730 247 585 719 676 693 381 12 × 2 = 0 + 0,857 583 460 495 171 439 353 386 762 24;
  • 37) 0,857 583 460 495 171 439 353 386 762 24 × 2 = 1 + 0,715 166 920 990 342 878 706 773 524 48;
  • 38) 0,715 166 920 990 342 878 706 773 524 48 × 2 = 1 + 0,430 333 841 980 685 757 413 547 048 96;
  • 39) 0,430 333 841 980 685 757 413 547 048 96 × 2 = 0 + 0,860 667 683 961 371 514 827 094 097 92;
  • 40) 0,860 667 683 961 371 514 827 094 097 92 × 2 = 1 + 0,721 335 367 922 743 029 654 188 195 84;
  • 41) 0,721 335 367 922 743 029 654 188 195 84 × 2 = 1 + 0,442 670 735 845 486 059 308 376 391 68;
  • 42) 0,442 670 735 845 486 059 308 376 391 68 × 2 = 0 + 0,885 341 471 690 972 118 616 752 783 36;
  • 43) 0,885 341 471 690 972 118 616 752 783 36 × 2 = 1 + 0,770 682 943 381 944 237 233 505 566 72;
  • 44) 0,770 682 943 381 944 237 233 505 566 72 × 2 = 1 + 0,541 365 886 763 888 474 467 011 133 44;
  • 45) 0,541 365 886 763 888 474 467 011 133 44 × 2 = 1 + 0,082 731 773 527 776 948 934 022 266 88;
  • 46) 0,082 731 773 527 776 948 934 022 266 88 × 2 = 0 + 0,165 463 547 055 553 897 868 044 533 76;
  • 47) 0,165 463 547 055 553 897 868 044 533 76 × 2 = 0 + 0,330 927 094 111 107 795 736 089 067 52;
  • 48) 0,330 927 094 111 107 795 736 089 067 52 × 2 = 0 + 0,661 854 188 222 215 591 472 178 135 04;
  • 49) 0,661 854 188 222 215 591 472 178 135 04 × 2 = 1 + 0,323 708 376 444 431 182 944 356 270 08;
  • 50) 0,323 708 376 444 431 182 944 356 270 08 × 2 = 0 + 0,647 416 752 888 862 365 888 712 540 16;
  • 51) 0,647 416 752 888 862 365 888 712 540 16 × 2 = 1 + 0,294 833 505 777 724 731 777 425 080 32;
  • 52) 0,294 833 505 777 724 731 777 425 080 32 × 2 = 0 + 0,589 667 011 555 449 463 554 850 160 64;
  • 53) 0,589 667 011 555 449 463 554 850 160 64 × 2 = 1 + 0,179 334 023 110 898 927 109 700 321 28;

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:


0,594 603 557 501 360 533 358 749 983 59(10) =


0,1001 1000 0011 0111 1111 0000 0101 0001 1000 1101 1011 1000 1010 1(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,594 603 557 501 360 533 358 749 983 59(10) =


0,1001 1000 0011 0111 1111 0000 0101 0001 1000 1101 1011 1000 1010 1(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:


0,594 603 557 501 360 533 358 749 983 59(10) =


0,1001 1000 0011 0111 1111 0000 0101 0001 1000 1101 1011 1000 1010 1(2) =


0,1001 1000 0011 0111 1111 0000 0101 0001 1000 1101 1011 1000 1010 1(2) × 20 =


1,0011 0000 0110 1111 1110 0000 1010 0011 0001 1011 0111 0001 0101(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):
1,0011 0000 0110 1111 1110 0000 1010 0011 0001 1011 0111 0001 0101


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. 0011 0000 0110 1111 1110 0000 1010 0011 0001 1011 0111 0001 0101 =


0011 0000 0110 1111 1110 0000 1010 0011 0001 1011 0111 0001 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 1110


Mantisă (52 biți) =
0011 0000 0110 1111 1110 0000 1010 0011 0001 1011 0111 0001 0101


Numărul zecimal 0,594 603 557 501 360 533 358 749 983 59 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 011 1111 1110 - 0011 0000 0110 1111 1110 0000 1010 0011 0001 1011 0111 0001 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