0,648 419 777 325 504 832 966 877 056 8 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,648 419 777 325 504 832 966 877 056 8(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
0,648 419 777 325 504 832 966 877 056 8(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: 0,648 419 777 325 504 832 966 877 056 8.

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) 0,648 419 777 325 504 832 966 877 056 8 × 2 = 1 + 0,296 839 554 651 009 665 933 754 113 6;
  • 2) 0,296 839 554 651 009 665 933 754 113 6 × 2 = 0 + 0,593 679 109 302 019 331 867 508 227 2;
  • 3) 0,593 679 109 302 019 331 867 508 227 2 × 2 = 1 + 0,187 358 218 604 038 663 735 016 454 4;
  • 4) 0,187 358 218 604 038 663 735 016 454 4 × 2 = 0 + 0,374 716 437 208 077 327 470 032 908 8;
  • 5) 0,374 716 437 208 077 327 470 032 908 8 × 2 = 0 + 0,749 432 874 416 154 654 940 065 817 6;
  • 6) 0,749 432 874 416 154 654 940 065 817 6 × 2 = 1 + 0,498 865 748 832 309 309 880 131 635 2;
  • 7) 0,498 865 748 832 309 309 880 131 635 2 × 2 = 0 + 0,997 731 497 664 618 619 760 263 270 4;
  • 8) 0,997 731 497 664 618 619 760 263 270 4 × 2 = 1 + 0,995 462 995 329 237 239 520 526 540 8;
  • 9) 0,995 462 995 329 237 239 520 526 540 8 × 2 = 1 + 0,990 925 990 658 474 479 041 053 081 6;
  • 10) 0,990 925 990 658 474 479 041 053 081 6 × 2 = 1 + 0,981 851 981 316 948 958 082 106 163 2;
  • 11) 0,981 851 981 316 948 958 082 106 163 2 × 2 = 1 + 0,963 703 962 633 897 916 164 212 326 4;
  • 12) 0,963 703 962 633 897 916 164 212 326 4 × 2 = 1 + 0,927 407 925 267 795 832 328 424 652 8;
  • 13) 0,927 407 925 267 795 832 328 424 652 8 × 2 = 1 + 0,854 815 850 535 591 664 656 849 305 6;
  • 14) 0,854 815 850 535 591 664 656 849 305 6 × 2 = 1 + 0,709 631 701 071 183 329 313 698 611 2;
  • 15) 0,709 631 701 071 183 329 313 698 611 2 × 2 = 1 + 0,419 263 402 142 366 658 627 397 222 4;
  • 16) 0,419 263 402 142 366 658 627 397 222 4 × 2 = 0 + 0,838 526 804 284 733 317 254 794 444 8;
  • 17) 0,838 526 804 284 733 317 254 794 444 8 × 2 = 1 + 0,677 053 608 569 466 634 509 588 889 6;
  • 18) 0,677 053 608 569 466 634 509 588 889 6 × 2 = 1 + 0,354 107 217 138 933 269 019 177 779 2;
  • 19) 0,354 107 217 138 933 269 019 177 779 2 × 2 = 0 + 0,708 214 434 277 866 538 038 355 558 4;
  • 20) 0,708 214 434 277 866 538 038 355 558 4 × 2 = 1 + 0,416 428 868 555 733 076 076 711 116 8;
  • 21) 0,416 428 868 555 733 076 076 711 116 8 × 2 = 0 + 0,832 857 737 111 466 152 153 422 233 6;
  • 22) 0,832 857 737 111 466 152 153 422 233 6 × 2 = 1 + 0,665 715 474 222 932 304 306 844 467 2;
  • 23) 0,665 715 474 222 932 304 306 844 467 2 × 2 = 1 + 0,331 430 948 445 864 608 613 688 934 4;
  • 24) 0,331 430 948 445 864 608 613 688 934 4 × 2 = 0 + 0,662 861 896 891 729 217 227 377 868 8;
  • 25) 0,662 861 896 891 729 217 227 377 868 8 × 2 = 1 + 0,325 723 793 783 458 434 454 755 737 6;
  • 26) 0,325 723 793 783 458 434 454 755 737 6 × 2 = 0 + 0,651 447 587 566 916 868 909 511 475 2;
  • 27) 0,651 447 587 566 916 868 909 511 475 2 × 2 = 1 + 0,302 895 175 133 833 737 819 022 950 4;
  • 28) 0,302 895 175 133 833 737 819 022 950 4 × 2 = 0 + 0,605 790 350 267 667 475 638 045 900 8;
  • 29) 0,605 790 350 267 667 475 638 045 900 8 × 2 = 1 + 0,211 580 700 535 334 951 276 091 801 6;
  • 30) 0,211 580 700 535 334 951 276 091 801 6 × 2 = 0 + 0,423 161 401 070 669 902 552 183 603 2;
  • 31) 0,423 161 401 070 669 902 552 183 603 2 × 2 = 0 + 0,846 322 802 141 339 805 104 367 206 4;
  • 32) 0,846 322 802 141 339 805 104 367 206 4 × 2 = 1 + 0,692 645 604 282 679 610 208 734 412 8;
  • 33) 0,692 645 604 282 679 610 208 734 412 8 × 2 = 1 + 0,385 291 208 565 359 220 417 468 825 6;
  • 34) 0,385 291 208 565 359 220 417 468 825 6 × 2 = 0 + 0,770 582 417 130 718 440 834 937 651 2;
  • 35) 0,770 582 417 130 718 440 834 937 651 2 × 2 = 1 + 0,541 164 834 261 436 881 669 875 302 4;
  • 36) 0,541 164 834 261 436 881 669 875 302 4 × 2 = 1 + 0,082 329 668 522 873 763 339 750 604 8;
  • 37) 0,082 329 668 522 873 763 339 750 604 8 × 2 = 0 + 0,164 659 337 045 747 526 679 501 209 6;
  • 38) 0,164 659 337 045 747 526 679 501 209 6 × 2 = 0 + 0,329 318 674 091 495 053 359 002 419 2;
  • 39) 0,329 318 674 091 495 053 359 002 419 2 × 2 = 0 + 0,658 637 348 182 990 106 718 004 838 4;
  • 40) 0,658 637 348 182 990 106 718 004 838 4 × 2 = 1 + 0,317 274 696 365 980 213 436 009 676 8;
  • 41) 0,317 274 696 365 980 213 436 009 676 8 × 2 = 0 + 0,634 549 392 731 960 426 872 019 353 6;
  • 42) 0,634 549 392 731 960 426 872 019 353 6 × 2 = 1 + 0,269 098 785 463 920 853 744 038 707 2;
  • 43) 0,269 098 785 463 920 853 744 038 707 2 × 2 = 0 + 0,538 197 570 927 841 707 488 077 414 4;
  • 44) 0,538 197 570 927 841 707 488 077 414 4 × 2 = 1 + 0,076 395 141 855 683 414 976 154 828 8;
  • 45) 0,076 395 141 855 683 414 976 154 828 8 × 2 = 0 + 0,152 790 283 711 366 829 952 309 657 6;
  • 46) 0,152 790 283 711 366 829 952 309 657 6 × 2 = 0 + 0,305 580 567 422 733 659 904 619 315 2;
  • 47) 0,305 580 567 422 733 659 904 619 315 2 × 2 = 0 + 0,611 161 134 845 467 319 809 238 630 4;
  • 48) 0,611 161 134 845 467 319 809 238 630 4 × 2 = 1 + 0,222 322 269 690 934 639 618 477 260 8;
  • 49) 0,222 322 269 690 934 639 618 477 260 8 × 2 = 0 + 0,444 644 539 381 869 279 236 954 521 6;
  • 50) 0,444 644 539 381 869 279 236 954 521 6 × 2 = 0 + 0,889 289 078 763 738 558 473 909 043 2;
  • 51) 0,889 289 078 763 738 558 473 909 043 2 × 2 = 1 + 0,778 578 157 527 477 116 947 818 086 4;
  • 52) 0,778 578 157 527 477 116 947 818 086 4 × 2 = 1 + 0,557 156 315 054 954 233 895 636 172 8;
  • 53) 0,557 156 315 054 954 233 895 636 172 8 × 2 = 1 + 0,114 312 630 109 908 467 791 272 345 6;

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:


0,648 419 777 325 504 832 966 877 056 8(10) =


0,1010 0101 1111 1110 1101 0110 1010 1001 1011 0001 0101 0001 0011 1(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,648 419 777 325 504 832 966 877 056 8(10) =


0,1010 0101 1111 1110 1101 0110 1010 1001 1011 0001 0101 0001 0011 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:


0,648 419 777 325 504 832 966 877 056 8(10) =


0,1010 0101 1111 1110 1101 0110 1010 1001 1011 0001 0101 0001 0011 1(2) =


0,1010 0101 1111 1110 1101 0110 1010 1001 1011 0001 0101 0001 0011 1(2) × 20 =


1,0100 1011 1111 1101 1010 1101 0101 0011 0110 0010 1010 0010 0111(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):
1,0100 1011 1111 1101 1010 1101 0101 0011 0110 0010 1010 0010 0111


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. 0100 1011 1111 1101 1010 1101 0101 0011 0110 0010 1010 0010 0111 =


0100 1011 1111 1101 1010 1101 0101 0011 0110 0010 1010 0010 0111


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) =
0100 1011 1111 1101 1010 1101 0101 0011 0110 0010 1010 0010 0111


Numărul zecimal 0,648 419 777 325 504 832 966 877 056 8 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 011 1111 1110 - 0100 1011 1111 1101 1010 1101 0101 0011 0110 0010 1010 0010 0111


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