0,738 413 072 969 749 655 693 453 746 9 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,738 413 072 969 749 655 693 453 746 9(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
0,738 413 072 969 749 655 693 453 746 9(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: 0,738 413 072 969 749 655 693 453 746 9.

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) 0,738 413 072 969 749 655 693 453 746 9 × 2 = 1 + 0,476 826 145 939 499 311 386 907 493 8;
  • 2) 0,476 826 145 939 499 311 386 907 493 8 × 2 = 0 + 0,953 652 291 878 998 622 773 814 987 6;
  • 3) 0,953 652 291 878 998 622 773 814 987 6 × 2 = 1 + 0,907 304 583 757 997 245 547 629 975 2;
  • 4) 0,907 304 583 757 997 245 547 629 975 2 × 2 = 1 + 0,814 609 167 515 994 491 095 259 950 4;
  • 5) 0,814 609 167 515 994 491 095 259 950 4 × 2 = 1 + 0,629 218 335 031 988 982 190 519 900 8;
  • 6) 0,629 218 335 031 988 982 190 519 900 8 × 2 = 1 + 0,258 436 670 063 977 964 381 039 801 6;
  • 7) 0,258 436 670 063 977 964 381 039 801 6 × 2 = 0 + 0,516 873 340 127 955 928 762 079 603 2;
  • 8) 0,516 873 340 127 955 928 762 079 603 2 × 2 = 1 + 0,033 746 680 255 911 857 524 159 206 4;
  • 9) 0,033 746 680 255 911 857 524 159 206 4 × 2 = 0 + 0,067 493 360 511 823 715 048 318 412 8;
  • 10) 0,067 493 360 511 823 715 048 318 412 8 × 2 = 0 + 0,134 986 721 023 647 430 096 636 825 6;
  • 11) 0,134 986 721 023 647 430 096 636 825 6 × 2 = 0 + 0,269 973 442 047 294 860 193 273 651 2;
  • 12) 0,269 973 442 047 294 860 193 273 651 2 × 2 = 0 + 0,539 946 884 094 589 720 386 547 302 4;
  • 13) 0,539 946 884 094 589 720 386 547 302 4 × 2 = 1 + 0,079 893 768 189 179 440 773 094 604 8;
  • 14) 0,079 893 768 189 179 440 773 094 604 8 × 2 = 0 + 0,159 787 536 378 358 881 546 189 209 6;
  • 15) 0,159 787 536 378 358 881 546 189 209 6 × 2 = 0 + 0,319 575 072 756 717 763 092 378 419 2;
  • 16) 0,319 575 072 756 717 763 092 378 419 2 × 2 = 0 + 0,639 150 145 513 435 526 184 756 838 4;
  • 17) 0,639 150 145 513 435 526 184 756 838 4 × 2 = 1 + 0,278 300 291 026 871 052 369 513 676 8;
  • 18) 0,278 300 291 026 871 052 369 513 676 8 × 2 = 0 + 0,556 600 582 053 742 104 739 027 353 6;
  • 19) 0,556 600 582 053 742 104 739 027 353 6 × 2 = 1 + 0,113 201 164 107 484 209 478 054 707 2;
  • 20) 0,113 201 164 107 484 209 478 054 707 2 × 2 = 0 + 0,226 402 328 214 968 418 956 109 414 4;
  • 21) 0,226 402 328 214 968 418 956 109 414 4 × 2 = 0 + 0,452 804 656 429 936 837 912 218 828 8;
  • 22) 0,452 804 656 429 936 837 912 218 828 8 × 2 = 0 + 0,905 609 312 859 873 675 824 437 657 6;
  • 23) 0,905 609 312 859 873 675 824 437 657 6 × 2 = 1 + 0,811 218 625 719 747 351 648 875 315 2;
  • 24) 0,811 218 625 719 747 351 648 875 315 2 × 2 = 1 + 0,622 437 251 439 494 703 297 750 630 4;
  • 25) 0,622 437 251 439 494 703 297 750 630 4 × 2 = 1 + 0,244 874 502 878 989 406 595 501 260 8;
  • 26) 0,244 874 502 878 989 406 595 501 260 8 × 2 = 0 + 0,489 749 005 757 978 813 191 002 521 6;
  • 27) 0,489 749 005 757 978 813 191 002 521 6 × 2 = 0 + 0,979 498 011 515 957 626 382 005 043 2;
  • 28) 0,979 498 011 515 957 626 382 005 043 2 × 2 = 1 + 0,958 996 023 031 915 252 764 010 086 4;
  • 29) 0,958 996 023 031 915 252 764 010 086 4 × 2 = 1 + 0,917 992 046 063 830 505 528 020 172 8;
  • 30) 0,917 992 046 063 830 505 528 020 172 8 × 2 = 1 + 0,835 984 092 127 661 011 056 040 345 6;
  • 31) 0,835 984 092 127 661 011 056 040 345 6 × 2 = 1 + 0,671 968 184 255 322 022 112 080 691 2;
  • 32) 0,671 968 184 255 322 022 112 080 691 2 × 2 = 1 + 0,343 936 368 510 644 044 224 161 382 4;
  • 33) 0,343 936 368 510 644 044 224 161 382 4 × 2 = 0 + 0,687 872 737 021 288 088 448 322 764 8;
  • 34) 0,687 872 737 021 288 088 448 322 764 8 × 2 = 1 + 0,375 745 474 042 576 176 896 645 529 6;
  • 35) 0,375 745 474 042 576 176 896 645 529 6 × 2 = 0 + 0,751 490 948 085 152 353 793 291 059 2;
  • 36) 0,751 490 948 085 152 353 793 291 059 2 × 2 = 1 + 0,502 981 896 170 304 707 586 582 118 4;
  • 37) 0,502 981 896 170 304 707 586 582 118 4 × 2 = 1 + 0,005 963 792 340 609 415 173 164 236 8;
  • 38) 0,005 963 792 340 609 415 173 164 236 8 × 2 = 0 + 0,011 927 584 681 218 830 346 328 473 6;
  • 39) 0,011 927 584 681 218 830 346 328 473 6 × 2 = 0 + 0,023 855 169 362 437 660 692 656 947 2;
  • 40) 0,023 855 169 362 437 660 692 656 947 2 × 2 = 0 + 0,047 710 338 724 875 321 385 313 894 4;
  • 41) 0,047 710 338 724 875 321 385 313 894 4 × 2 = 0 + 0,095 420 677 449 750 642 770 627 788 8;
  • 42) 0,095 420 677 449 750 642 770 627 788 8 × 2 = 0 + 0,190 841 354 899 501 285 541 255 577 6;
  • 43) 0,190 841 354 899 501 285 541 255 577 6 × 2 = 0 + 0,381 682 709 799 002 571 082 511 155 2;
  • 44) 0,381 682 709 799 002 571 082 511 155 2 × 2 = 0 + 0,763 365 419 598 005 142 165 022 310 4;
  • 45) 0,763 365 419 598 005 142 165 022 310 4 × 2 = 1 + 0,526 730 839 196 010 284 330 044 620 8;
  • 46) 0,526 730 839 196 010 284 330 044 620 8 × 2 = 1 + 0,053 461 678 392 020 568 660 089 241 6;
  • 47) 0,053 461 678 392 020 568 660 089 241 6 × 2 = 0 + 0,106 923 356 784 041 137 320 178 483 2;
  • 48) 0,106 923 356 784 041 137 320 178 483 2 × 2 = 0 + 0,213 846 713 568 082 274 640 356 966 4;
  • 49) 0,213 846 713 568 082 274 640 356 966 4 × 2 = 0 + 0,427 693 427 136 164 549 280 713 932 8;
  • 50) 0,427 693 427 136 164 549 280 713 932 8 × 2 = 0 + 0,855 386 854 272 329 098 561 427 865 6;
  • 51) 0,855 386 854 272 329 098 561 427 865 6 × 2 = 1 + 0,710 773 708 544 658 197 122 855 731 2;
  • 52) 0,710 773 708 544 658 197 122 855 731 2 × 2 = 1 + 0,421 547 417 089 316 394 245 711 462 4;
  • 53) 0,421 547 417 089 316 394 245 711 462 4 × 2 = 0 + 0,843 094 834 178 632 788 491 422 924 8;

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:


0,738 413 072 969 749 655 693 453 746 9(10) =


0,1011 1101 0000 1000 1010 0011 1001 1111 0101 1000 0000 1100 0011 0(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,738 413 072 969 749 655 693 453 746 9(10) =


0,1011 1101 0000 1000 1010 0011 1001 1111 0101 1000 0000 1100 0011 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:


0,738 413 072 969 749 655 693 453 746 9(10) =


0,1011 1101 0000 1000 1010 0011 1001 1111 0101 1000 0000 1100 0011 0(2) =


0,1011 1101 0000 1000 1010 0011 1001 1111 0101 1000 0000 1100 0011 0(2) × 20 =


1,0111 1010 0001 0001 0100 0111 0011 1110 1011 0000 0001 1000 0110(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):
1,0111 1010 0001 0001 0100 0111 0011 1110 1011 0000 0001 1000 0110


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. 0111 1010 0001 0001 0100 0111 0011 1110 1011 0000 0001 1000 0110 =


0111 1010 0001 0001 0100 0111 0011 1110 1011 0000 0001 1000 0110


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) =
0111 1010 0001 0001 0100 0111 0011 1110 1011 0000 0001 1000 0110


Numărul zecimal 0,738 413 072 969 749 655 693 453 746 9 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 011 1111 1110 - 0111 1010 0001 0001 0100 0111 0011 1110 1011 0000 0001 1000 0110


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