0,707 106 781 186 547 524 400 844 361 28 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,707 106 781 186 547 524 400 844 361 28(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
0,707 106 781 186 547 524 400 844 361 28(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: 0,707 106 781 186 547 524 400 844 361 28.

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) 0,707 106 781 186 547 524 400 844 361 28 × 2 = 1 + 0,414 213 562 373 095 048 801 688 722 56;
  • 2) 0,414 213 562 373 095 048 801 688 722 56 × 2 = 0 + 0,828 427 124 746 190 097 603 377 445 12;
  • 3) 0,828 427 124 746 190 097 603 377 445 12 × 2 = 1 + 0,656 854 249 492 380 195 206 754 890 24;
  • 4) 0,656 854 249 492 380 195 206 754 890 24 × 2 = 1 + 0,313 708 498 984 760 390 413 509 780 48;
  • 5) 0,313 708 498 984 760 390 413 509 780 48 × 2 = 0 + 0,627 416 997 969 520 780 827 019 560 96;
  • 6) 0,627 416 997 969 520 780 827 019 560 96 × 2 = 1 + 0,254 833 995 939 041 561 654 039 121 92;
  • 7) 0,254 833 995 939 041 561 654 039 121 92 × 2 = 0 + 0,509 667 991 878 083 123 308 078 243 84;
  • 8) 0,509 667 991 878 083 123 308 078 243 84 × 2 = 1 + 0,019 335 983 756 166 246 616 156 487 68;
  • 9) 0,019 335 983 756 166 246 616 156 487 68 × 2 = 0 + 0,038 671 967 512 332 493 232 312 975 36;
  • 10) 0,038 671 967 512 332 493 232 312 975 36 × 2 = 0 + 0,077 343 935 024 664 986 464 625 950 72;
  • 11) 0,077 343 935 024 664 986 464 625 950 72 × 2 = 0 + 0,154 687 870 049 329 972 929 251 901 44;
  • 12) 0,154 687 870 049 329 972 929 251 901 44 × 2 = 0 + 0,309 375 740 098 659 945 858 503 802 88;
  • 13) 0,309 375 740 098 659 945 858 503 802 88 × 2 = 0 + 0,618 751 480 197 319 891 717 007 605 76;
  • 14) 0,618 751 480 197 319 891 717 007 605 76 × 2 = 1 + 0,237 502 960 394 639 783 434 015 211 52;
  • 15) 0,237 502 960 394 639 783 434 015 211 52 × 2 = 0 + 0,475 005 920 789 279 566 868 030 423 04;
  • 16) 0,475 005 920 789 279 566 868 030 423 04 × 2 = 0 + 0,950 011 841 578 559 133 736 060 846 08;
  • 17) 0,950 011 841 578 559 133 736 060 846 08 × 2 = 1 + 0,900 023 683 157 118 267 472 121 692 16;
  • 18) 0,900 023 683 157 118 267 472 121 692 16 × 2 = 1 + 0,800 047 366 314 236 534 944 243 384 32;
  • 19) 0,800 047 366 314 236 534 944 243 384 32 × 2 = 1 + 0,600 094 732 628 473 069 888 486 768 64;
  • 20) 0,600 094 732 628 473 069 888 486 768 64 × 2 = 1 + 0,200 189 465 256 946 139 776 973 537 28;
  • 21) 0,200 189 465 256 946 139 776 973 537 28 × 2 = 0 + 0,400 378 930 513 892 279 553 947 074 56;
  • 22) 0,400 378 930 513 892 279 553 947 074 56 × 2 = 0 + 0,800 757 861 027 784 559 107 894 149 12;
  • 23) 0,800 757 861 027 784 559 107 894 149 12 × 2 = 1 + 0,601 515 722 055 569 118 215 788 298 24;
  • 24) 0,601 515 722 055 569 118 215 788 298 24 × 2 = 1 + 0,203 031 444 111 138 236 431 576 596 48;
  • 25) 0,203 031 444 111 138 236 431 576 596 48 × 2 = 0 + 0,406 062 888 222 276 472 863 153 192 96;
  • 26) 0,406 062 888 222 276 472 863 153 192 96 × 2 = 0 + 0,812 125 776 444 552 945 726 306 385 92;
  • 27) 0,812 125 776 444 552 945 726 306 385 92 × 2 = 1 + 0,624 251 552 889 105 891 452 612 771 84;
  • 28) 0,624 251 552 889 105 891 452 612 771 84 × 2 = 1 + 0,248 503 105 778 211 782 905 225 543 68;
  • 29) 0,248 503 105 778 211 782 905 225 543 68 × 2 = 0 + 0,497 006 211 556 423 565 810 451 087 36;
  • 30) 0,497 006 211 556 423 565 810 451 087 36 × 2 = 0 + 0,994 012 423 112 847 131 620 902 174 72;
  • 31) 0,994 012 423 112 847 131 620 902 174 72 × 2 = 1 + 0,988 024 846 225 694 263 241 804 349 44;
  • 32) 0,988 024 846 225 694 263 241 804 349 44 × 2 = 1 + 0,976 049 692 451 388 526 483 608 698 88;
  • 33) 0,976 049 692 451 388 526 483 608 698 88 × 2 = 1 + 0,952 099 384 902 777 052 967 217 397 76;
  • 34) 0,952 099 384 902 777 052 967 217 397 76 × 2 = 1 + 0,904 198 769 805 554 105 934 434 795 52;
  • 35) 0,904 198 769 805 554 105 934 434 795 52 × 2 = 1 + 0,808 397 539 611 108 211 868 869 591 04;
  • 36) 0,808 397 539 611 108 211 868 869 591 04 × 2 = 1 + 0,616 795 079 222 216 423 737 739 182 08;
  • 37) 0,616 795 079 222 216 423 737 739 182 08 × 2 = 1 + 0,233 590 158 444 432 847 475 478 364 16;
  • 38) 0,233 590 158 444 432 847 475 478 364 16 × 2 = 0 + 0,467 180 316 888 865 694 950 956 728 32;
  • 39) 0,467 180 316 888 865 694 950 956 728 32 × 2 = 0 + 0,934 360 633 777 731 389 901 913 456 64;
  • 40) 0,934 360 633 777 731 389 901 913 456 64 × 2 = 1 + 0,868 721 267 555 462 779 803 826 913 28;
  • 41) 0,868 721 267 555 462 779 803 826 913 28 × 2 = 1 + 0,737 442 535 110 925 559 607 653 826 56;
  • 42) 0,737 442 535 110 925 559 607 653 826 56 × 2 = 1 + 0,474 885 070 221 851 119 215 307 653 12;
  • 43) 0,474 885 070 221 851 119 215 307 653 12 × 2 = 0 + 0,949 770 140 443 702 238 430 615 306 24;
  • 44) 0,949 770 140 443 702 238 430 615 306 24 × 2 = 1 + 0,899 540 280 887 404 476 861 230 612 48;
  • 45) 0,899 540 280 887 404 476 861 230 612 48 × 2 = 1 + 0,799 080 561 774 808 953 722 461 224 96;
  • 46) 0,799 080 561 774 808 953 722 461 224 96 × 2 = 1 + 0,598 161 123 549 617 907 444 922 449 92;
  • 47) 0,598 161 123 549 617 907 444 922 449 92 × 2 = 1 + 0,196 322 247 099 235 814 889 844 899 84;
  • 48) 0,196 322 247 099 235 814 889 844 899 84 × 2 = 0 + 0,392 644 494 198 471 629 779 689 799 68;
  • 49) 0,392 644 494 198 471 629 779 689 799 68 × 2 = 0 + 0,785 288 988 396 943 259 559 379 599 36;
  • 50) 0,785 288 988 396 943 259 559 379 599 36 × 2 = 1 + 0,570 577 976 793 886 519 118 759 198 72;
  • 51) 0,570 577 976 793 886 519 118 759 198 72 × 2 = 1 + 0,141 155 953 587 773 038 237 518 397 44;
  • 52) 0,141 155 953 587 773 038 237 518 397 44 × 2 = 0 + 0,282 311 907 175 546 076 475 036 794 88;
  • 53) 0,282 311 907 175 546 076 475 036 794 88 × 2 = 0 + 0,564 623 814 351 092 152 950 073 589 76;

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:


0,707 106 781 186 547 524 400 844 361 28(10) =


0,1011 0101 0000 0100 1111 0011 0011 0011 1111 1001 1101 1110 0110 0(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,707 106 781 186 547 524 400 844 361 28(10) =


0,1011 0101 0000 0100 1111 0011 0011 0011 1111 1001 1101 1110 0110 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:


0,707 106 781 186 547 524 400 844 361 28(10) =


0,1011 0101 0000 0100 1111 0011 0011 0011 1111 1001 1101 1110 0110 0(2) =


0,1011 0101 0000 0100 1111 0011 0011 0011 1111 1001 1101 1110 0110 0(2) × 20 =


1,0110 1010 0000 1001 1110 0110 0110 0111 1111 0011 1011 1100 1100(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):
1,0110 1010 0000 1001 1110 0110 0110 0111 1111 0011 1011 1100 1100


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. 0110 1010 0000 1001 1110 0110 0110 0111 1111 0011 1011 1100 1100 =


0110 1010 0000 1001 1110 0110 0110 0111 1111 0011 1011 1100 1100


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) =
0110 1010 0000 1001 1110 0110 0110 0111 1111 0011 1011 1100 1100


Numărul zecimal 0,707 106 781 186 547 524 400 844 361 28 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 011 1111 1110 - 0110 1010 0000 1001 1110 0110 0110 0111 1111 0011 1011 1100 1100


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