0,594 603 557 501 360 533 358 749 985 371 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,594 603 557 501 360 533 358 749 985 371(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
0,594 603 557 501 360 533 358 749 985 371(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: 0,594 603 557 501 360 533 358 749 985 371.

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) 0,594 603 557 501 360 533 358 749 985 371 × 2 = 1 + 0,189 207 115 002 721 066 717 499 970 742;
  • 2) 0,189 207 115 002 721 066 717 499 970 742 × 2 = 0 + 0,378 414 230 005 442 133 434 999 941 484;
  • 3) 0,378 414 230 005 442 133 434 999 941 484 × 2 = 0 + 0,756 828 460 010 884 266 869 999 882 968;
  • 4) 0,756 828 460 010 884 266 869 999 882 968 × 2 = 1 + 0,513 656 920 021 768 533 739 999 765 936;
  • 5) 0,513 656 920 021 768 533 739 999 765 936 × 2 = 1 + 0,027 313 840 043 537 067 479 999 531 872;
  • 6) 0,027 313 840 043 537 067 479 999 531 872 × 2 = 0 + 0,054 627 680 087 074 134 959 999 063 744;
  • 7) 0,054 627 680 087 074 134 959 999 063 744 × 2 = 0 + 0,109 255 360 174 148 269 919 998 127 488;
  • 8) 0,109 255 360 174 148 269 919 998 127 488 × 2 = 0 + 0,218 510 720 348 296 539 839 996 254 976;
  • 9) 0,218 510 720 348 296 539 839 996 254 976 × 2 = 0 + 0,437 021 440 696 593 079 679 992 509 952;
  • 10) 0,437 021 440 696 593 079 679 992 509 952 × 2 = 0 + 0,874 042 881 393 186 159 359 985 019 904;
  • 11) 0,874 042 881 393 186 159 359 985 019 904 × 2 = 1 + 0,748 085 762 786 372 318 719 970 039 808;
  • 12) 0,748 085 762 786 372 318 719 970 039 808 × 2 = 1 + 0,496 171 525 572 744 637 439 940 079 616;
  • 13) 0,496 171 525 572 744 637 439 940 079 616 × 2 = 0 + 0,992 343 051 145 489 274 879 880 159 232;
  • 14) 0,992 343 051 145 489 274 879 880 159 232 × 2 = 1 + 0,984 686 102 290 978 549 759 760 318 464;
  • 15) 0,984 686 102 290 978 549 759 760 318 464 × 2 = 1 + 0,969 372 204 581 957 099 519 520 636 928;
  • 16) 0,969 372 204 581 957 099 519 520 636 928 × 2 = 1 + 0,938 744 409 163 914 199 039 041 273 856;
  • 17) 0,938 744 409 163 914 199 039 041 273 856 × 2 = 1 + 0,877 488 818 327 828 398 078 082 547 712;
  • 18) 0,877 488 818 327 828 398 078 082 547 712 × 2 = 1 + 0,754 977 636 655 656 796 156 165 095 424;
  • 19) 0,754 977 636 655 656 796 156 165 095 424 × 2 = 1 + 0,509 955 273 311 313 592 312 330 190 848;
  • 20) 0,509 955 273 311 313 592 312 330 190 848 × 2 = 1 + 0,019 910 546 622 627 184 624 660 381 696;
  • 21) 0,019 910 546 622 627 184 624 660 381 696 × 2 = 0 + 0,039 821 093 245 254 369 249 320 763 392;
  • 22) 0,039 821 093 245 254 369 249 320 763 392 × 2 = 0 + 0,079 642 186 490 508 738 498 641 526 784;
  • 23) 0,079 642 186 490 508 738 498 641 526 784 × 2 = 0 + 0,159 284 372 981 017 476 997 283 053 568;
  • 24) 0,159 284 372 981 017 476 997 283 053 568 × 2 = 0 + 0,318 568 745 962 034 953 994 566 107 136;
  • 25) 0,318 568 745 962 034 953 994 566 107 136 × 2 = 0 + 0,637 137 491 924 069 907 989 132 214 272;
  • 26) 0,637 137 491 924 069 907 989 132 214 272 × 2 = 1 + 0,274 274 983 848 139 815 978 264 428 544;
  • 27) 0,274 274 983 848 139 815 978 264 428 544 × 2 = 0 + 0,548 549 967 696 279 631 956 528 857 088;
  • 28) 0,548 549 967 696 279 631 956 528 857 088 × 2 = 1 + 0,097 099 935 392 559 263 913 057 714 176;
  • 29) 0,097 099 935 392 559 263 913 057 714 176 × 2 = 0 + 0,194 199 870 785 118 527 826 115 428 352;
  • 30) 0,194 199 870 785 118 527 826 115 428 352 × 2 = 0 + 0,388 399 741 570 237 055 652 230 856 704;
  • 31) 0,388 399 741 570 237 055 652 230 856 704 × 2 = 0 + 0,776 799 483 140 474 111 304 461 713 408;
  • 32) 0,776 799 483 140 474 111 304 461 713 408 × 2 = 1 + 0,553 598 966 280 948 222 608 923 426 816;
  • 33) 0,553 598 966 280 948 222 608 923 426 816 × 2 = 1 + 0,107 197 932 561 896 445 217 846 853 632;
  • 34) 0,107 197 932 561 896 445 217 846 853 632 × 2 = 0 + 0,214 395 865 123 792 890 435 693 707 264;
  • 35) 0,214 395 865 123 792 890 435 693 707 264 × 2 = 0 + 0,428 791 730 247 585 780 871 387 414 528;
  • 36) 0,428 791 730 247 585 780 871 387 414 528 × 2 = 0 + 0,857 583 460 495 171 561 742 774 829 056;
  • 37) 0,857 583 460 495 171 561 742 774 829 056 × 2 = 1 + 0,715 166 920 990 343 123 485 549 658 112;
  • 38) 0,715 166 920 990 343 123 485 549 658 112 × 2 = 1 + 0,430 333 841 980 686 246 971 099 316 224;
  • 39) 0,430 333 841 980 686 246 971 099 316 224 × 2 = 0 + 0,860 667 683 961 372 493 942 198 632 448;
  • 40) 0,860 667 683 961 372 493 942 198 632 448 × 2 = 1 + 0,721 335 367 922 744 987 884 397 264 896;
  • 41) 0,721 335 367 922 744 987 884 397 264 896 × 2 = 1 + 0,442 670 735 845 489 975 768 794 529 792;
  • 42) 0,442 670 735 845 489 975 768 794 529 792 × 2 = 0 + 0,885 341 471 690 979 951 537 589 059 584;
  • 43) 0,885 341 471 690 979 951 537 589 059 584 × 2 = 1 + 0,770 682 943 381 959 903 075 178 119 168;
  • 44) 0,770 682 943 381 959 903 075 178 119 168 × 2 = 1 + 0,541 365 886 763 919 806 150 356 238 336;
  • 45) 0,541 365 886 763 919 806 150 356 238 336 × 2 = 1 + 0,082 731 773 527 839 612 300 712 476 672;
  • 46) 0,082 731 773 527 839 612 300 712 476 672 × 2 = 0 + 0,165 463 547 055 679 224 601 424 953 344;
  • 47) 0,165 463 547 055 679 224 601 424 953 344 × 2 = 0 + 0,330 927 094 111 358 449 202 849 906 688;
  • 48) 0,330 927 094 111 358 449 202 849 906 688 × 2 = 0 + 0,661 854 188 222 716 898 405 699 813 376;
  • 49) 0,661 854 188 222 716 898 405 699 813 376 × 2 = 1 + 0,323 708 376 445 433 796 811 399 626 752;
  • 50) 0,323 708 376 445 433 796 811 399 626 752 × 2 = 0 + 0,647 416 752 890 867 593 622 799 253 504;
  • 51) 0,647 416 752 890 867 593 622 799 253 504 × 2 = 1 + 0,294 833 505 781 735 187 245 598 507 008;
  • 52) 0,294 833 505 781 735 187 245 598 507 008 × 2 = 0 + 0,589 667 011 563 470 374 491 197 014 016;
  • 53) 0,589 667 011 563 470 374 491 197 014 016 × 2 = 1 + 0,179 334 023 126 940 748 982 394 028 032;

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:


0,594 603 557 501 360 533 358 749 985 371(10) =


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

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,594 603 557 501 360 533 358 749 985 371(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:


0,594 603 557 501 360 533 358 749 985 371(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 0,594 603 557 501 360 533 358 749 985 371 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