0,785 430 024 824 850 446 79 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 0,785 430 024 824 850 446 79(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
0,785 430 024 824 850 446 79(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: 0,785 430 024 824 850 446 79.

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) 0,785 430 024 824 850 446 79 × 2 = 1 + 0,570 860 049 649 700 893 58;
  • 2) 0,570 860 049 649 700 893 58 × 2 = 1 + 0,141 720 099 299 401 787 16;
  • 3) 0,141 720 099 299 401 787 16 × 2 = 0 + 0,283 440 198 598 803 574 32;
  • 4) 0,283 440 198 598 803 574 32 × 2 = 0 + 0,566 880 397 197 607 148 64;
  • 5) 0,566 880 397 197 607 148 64 × 2 = 1 + 0,133 760 794 395 214 297 28;
  • 6) 0,133 760 794 395 214 297 28 × 2 = 0 + 0,267 521 588 790 428 594 56;
  • 7) 0,267 521 588 790 428 594 56 × 2 = 0 + 0,535 043 177 580 857 189 12;
  • 8) 0,535 043 177 580 857 189 12 × 2 = 1 + 0,070 086 355 161 714 378 24;
  • 9) 0,070 086 355 161 714 378 24 × 2 = 0 + 0,140 172 710 323 428 756 48;
  • 10) 0,140 172 710 323 428 756 48 × 2 = 0 + 0,280 345 420 646 857 512 96;
  • 11) 0,280 345 420 646 857 512 96 × 2 = 0 + 0,560 690 841 293 715 025 92;
  • 12) 0,560 690 841 293 715 025 92 × 2 = 1 + 0,121 381 682 587 430 051 84;
  • 13) 0,121 381 682 587 430 051 84 × 2 = 0 + 0,242 763 365 174 860 103 68;
  • 14) 0,242 763 365 174 860 103 68 × 2 = 0 + 0,485 526 730 349 720 207 36;
  • 15) 0,485 526 730 349 720 207 36 × 2 = 0 + 0,971 053 460 699 440 414 72;
  • 16) 0,971 053 460 699 440 414 72 × 2 = 1 + 0,942 106 921 398 880 829 44;
  • 17) 0,942 106 921 398 880 829 44 × 2 = 1 + 0,884 213 842 797 761 658 88;
  • 18) 0,884 213 842 797 761 658 88 × 2 = 1 + 0,768 427 685 595 523 317 76;
  • 19) 0,768 427 685 595 523 317 76 × 2 = 1 + 0,536 855 371 191 046 635 52;
  • 20) 0,536 855 371 191 046 635 52 × 2 = 1 + 0,073 710 742 382 093 271 04;
  • 21) 0,073 710 742 382 093 271 04 × 2 = 0 + 0,147 421 484 764 186 542 08;
  • 22) 0,147 421 484 764 186 542 08 × 2 = 0 + 0,294 842 969 528 373 084 16;
  • 23) 0,294 842 969 528 373 084 16 × 2 = 0 + 0,589 685 939 056 746 168 32;
  • 24) 0,589 685 939 056 746 168 32 × 2 = 1 + 0,179 371 878 113 492 336 64;
  • 25) 0,179 371 878 113 492 336 64 × 2 = 0 + 0,358 743 756 226 984 673 28;
  • 26) 0,358 743 756 226 984 673 28 × 2 = 0 + 0,717 487 512 453 969 346 56;
  • 27) 0,717 487 512 453 969 346 56 × 2 = 1 + 0,434 975 024 907 938 693 12;
  • 28) 0,434 975 024 907 938 693 12 × 2 = 0 + 0,869 950 049 815 877 386 24;
  • 29) 0,869 950 049 815 877 386 24 × 2 = 1 + 0,739 900 099 631 754 772 48;
  • 30) 0,739 900 099 631 754 772 48 × 2 = 1 + 0,479 800 199 263 509 544 96;
  • 31) 0,479 800 199 263 509 544 96 × 2 = 0 + 0,959 600 398 527 019 089 92;
  • 32) 0,959 600 398 527 019 089 92 × 2 = 1 + 0,919 200 797 054 038 179 84;
  • 33) 0,919 200 797 054 038 179 84 × 2 = 1 + 0,838 401 594 108 076 359 68;
  • 34) 0,838 401 594 108 076 359 68 × 2 = 1 + 0,676 803 188 216 152 719 36;
  • 35) 0,676 803 188 216 152 719 36 × 2 = 1 + 0,353 606 376 432 305 438 72;
  • 36) 0,353 606 376 432 305 438 72 × 2 = 0 + 0,707 212 752 864 610 877 44;
  • 37) 0,707 212 752 864 610 877 44 × 2 = 1 + 0,414 425 505 729 221 754 88;
  • 38) 0,414 425 505 729 221 754 88 × 2 = 0 + 0,828 851 011 458 443 509 76;
  • 39) 0,828 851 011 458 443 509 76 × 2 = 1 + 0,657 702 022 916 887 019 52;
  • 40) 0,657 702 022 916 887 019 52 × 2 = 1 + 0,315 404 045 833 774 039 04;
  • 41) 0,315 404 045 833 774 039 04 × 2 = 0 + 0,630 808 091 667 548 078 08;
  • 42) 0,630 808 091 667 548 078 08 × 2 = 1 + 0,261 616 183 335 096 156 16;
  • 43) 0,261 616 183 335 096 156 16 × 2 = 0 + 0,523 232 366 670 192 312 32;
  • 44) 0,523 232 366 670 192 312 32 × 2 = 1 + 0,046 464 733 340 384 624 64;
  • 45) 0,046 464 733 340 384 624 64 × 2 = 0 + 0,092 929 466 680 769 249 28;
  • 46) 0,092 929 466 680 769 249 28 × 2 = 0 + 0,185 858 933 361 538 498 56;
  • 47) 0,185 858 933 361 538 498 56 × 2 = 0 + 0,371 717 866 723 076 997 12;
  • 48) 0,371 717 866 723 076 997 12 × 2 = 0 + 0,743 435 733 446 153 994 24;
  • 49) 0,743 435 733 446 153 994 24 × 2 = 1 + 0,486 871 466 892 307 988 48;
  • 50) 0,486 871 466 892 307 988 48 × 2 = 0 + 0,973 742 933 784 615 976 96;
  • 51) 0,973 742 933 784 615 976 96 × 2 = 1 + 0,947 485 867 569 231 953 92;
  • 52) 0,947 485 867 569 231 953 92 × 2 = 1 + 0,894 971 735 138 463 907 84;
  • 53) 0,894 971 735 138 463 907 84 × 2 = 1 + 0,789 943 470 276 927 815 68;

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:


0,785 430 024 824 850 446 79(10) =


0,1100 1001 0001 0001 1111 0001 0010 1101 1110 1011 0101 0000 1011 1(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

0,785 430 024 824 850 446 79(10) =


0,1100 1001 0001 0001 1111 0001 0010 1101 1110 1011 0101 0000 1011 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:


0,785 430 024 824 850 446 79(10) =


0,1100 1001 0001 0001 1111 0001 0010 1101 1110 1011 0101 0000 1011 1(2) =


0,1100 1001 0001 0001 1111 0001 0010 1101 1110 1011 0101 0000 1011 1(2) × 20 =


1,1001 0010 0010 0011 1110 0010 0101 1011 1101 0110 1010 0001 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):
1,1001 0010 0010 0011 1110 0010 0101 1011 1101 0110 1010 0001 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. 1001 0010 0010 0011 1110 0010 0101 1011 1101 0110 1010 0001 0111 =


1001 0010 0010 0011 1110 0010 0101 1011 1101 0110 1010 0001 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) =
1001 0010 0010 0011 1110 0010 0101 1011 1101 0110 1010 0001 0111


Numărul zecimal 0,785 430 024 824 850 446 79 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 011 1111 1110 - 1001 0010 0010 0011 1110 0010 0101 1011 1101 0110 1010 0001 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