1,602 059 991 327 962 390 427 477 789 515 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 1,602 059 991 327 962 390 427 477 789 515(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
1,602 059 991 327 962 390 427 477 789 515(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: 1.
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;
  • 1 : 2 = 0 + 1;

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.

1(10) =


1(2)


3. Convertește în binar (baza 2) partea fracționară: 0,602 059 991 327 962 390 427 477 789 515.

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) 0,602 059 991 327 962 390 427 477 789 515 × 2 = 1 + 0,204 119 982 655 924 780 854 955 579 03;
  • 2) 0,204 119 982 655 924 780 854 955 579 03 × 2 = 0 + 0,408 239 965 311 849 561 709 911 158 06;
  • 3) 0,408 239 965 311 849 561 709 911 158 06 × 2 = 0 + 0,816 479 930 623 699 123 419 822 316 12;
  • 4) 0,816 479 930 623 699 123 419 822 316 12 × 2 = 1 + 0,632 959 861 247 398 246 839 644 632 24;
  • 5) 0,632 959 861 247 398 246 839 644 632 24 × 2 = 1 + 0,265 919 722 494 796 493 679 289 264 48;
  • 6) 0,265 919 722 494 796 493 679 289 264 48 × 2 = 0 + 0,531 839 444 989 592 987 358 578 528 96;
  • 7) 0,531 839 444 989 592 987 358 578 528 96 × 2 = 1 + 0,063 678 889 979 185 974 717 157 057 92;
  • 8) 0,063 678 889 979 185 974 717 157 057 92 × 2 = 0 + 0,127 357 779 958 371 949 434 314 115 84;
  • 9) 0,127 357 779 958 371 949 434 314 115 84 × 2 = 0 + 0,254 715 559 916 743 898 868 628 231 68;
  • 10) 0,254 715 559 916 743 898 868 628 231 68 × 2 = 0 + 0,509 431 119 833 487 797 737 256 463 36;
  • 11) 0,509 431 119 833 487 797 737 256 463 36 × 2 = 1 + 0,018 862 239 666 975 595 474 512 926 72;
  • 12) 0,018 862 239 666 975 595 474 512 926 72 × 2 = 0 + 0,037 724 479 333 951 190 949 025 853 44;
  • 13) 0,037 724 479 333 951 190 949 025 853 44 × 2 = 0 + 0,075 448 958 667 902 381 898 051 706 88;
  • 14) 0,075 448 958 667 902 381 898 051 706 88 × 2 = 0 + 0,150 897 917 335 804 763 796 103 413 76;
  • 15) 0,150 897 917 335 804 763 796 103 413 76 × 2 = 0 + 0,301 795 834 671 609 527 592 206 827 52;
  • 16) 0,301 795 834 671 609 527 592 206 827 52 × 2 = 0 + 0,603 591 669 343 219 055 184 413 655 04;
  • 17) 0,603 591 669 343 219 055 184 413 655 04 × 2 = 1 + 0,207 183 338 686 438 110 368 827 310 08;
  • 18) 0,207 183 338 686 438 110 368 827 310 08 × 2 = 0 + 0,414 366 677 372 876 220 737 654 620 16;
  • 19) 0,414 366 677 372 876 220 737 654 620 16 × 2 = 0 + 0,828 733 354 745 752 441 475 309 240 32;
  • 20) 0,828 733 354 745 752 441 475 309 240 32 × 2 = 1 + 0,657 466 709 491 504 882 950 618 480 64;
  • 21) 0,657 466 709 491 504 882 950 618 480 64 × 2 = 1 + 0,314 933 418 983 009 765 901 236 961 28;
  • 22) 0,314 933 418 983 009 765 901 236 961 28 × 2 = 0 + 0,629 866 837 966 019 531 802 473 922 56;
  • 23) 0,629 866 837 966 019 531 802 473 922 56 × 2 = 1 + 0,259 733 675 932 039 063 604 947 845 12;
  • 24) 0,259 733 675 932 039 063 604 947 845 12 × 2 = 0 + 0,519 467 351 864 078 127 209 895 690 24;
  • 25) 0,519 467 351 864 078 127 209 895 690 24 × 2 = 1 + 0,038 934 703 728 156 254 419 791 380 48;
  • 26) 0,038 934 703 728 156 254 419 791 380 48 × 2 = 0 + 0,077 869 407 456 312 508 839 582 760 96;
  • 27) 0,077 869 407 456 312 508 839 582 760 96 × 2 = 0 + 0,155 738 814 912 625 017 679 165 521 92;
  • 28) 0,155 738 814 912 625 017 679 165 521 92 × 2 = 0 + 0,311 477 629 825 250 035 358 331 043 84;
  • 29) 0,311 477 629 825 250 035 358 331 043 84 × 2 = 0 + 0,622 955 259 650 500 070 716 662 087 68;
  • 30) 0,622 955 259 650 500 070 716 662 087 68 × 2 = 1 + 0,245 910 519 301 000 141 433 324 175 36;
  • 31) 0,245 910 519 301 000 141 433 324 175 36 × 2 = 0 + 0,491 821 038 602 000 282 866 648 350 72;
  • 32) 0,491 821 038 602 000 282 866 648 350 72 × 2 = 0 + 0,983 642 077 204 000 565 733 296 701 44;
  • 33) 0,983 642 077 204 000 565 733 296 701 44 × 2 = 1 + 0,967 284 154 408 001 131 466 593 402 88;
  • 34) 0,967 284 154 408 001 131 466 593 402 88 × 2 = 1 + 0,934 568 308 816 002 262 933 186 805 76;
  • 35) 0,934 568 308 816 002 262 933 186 805 76 × 2 = 1 + 0,869 136 617 632 004 525 866 373 611 52;
  • 36) 0,869 136 617 632 004 525 866 373 611 52 × 2 = 1 + 0,738 273 235 264 009 051 732 747 223 04;
  • 37) 0,738 273 235 264 009 051 732 747 223 04 × 2 = 1 + 0,476 546 470 528 018 103 465 494 446 08;
  • 38) 0,476 546 470 528 018 103 465 494 446 08 × 2 = 0 + 0,953 092 941 056 036 206 930 988 892 16;
  • 39) 0,953 092 941 056 036 206 930 988 892 16 × 2 = 1 + 0,906 185 882 112 072 413 861 977 784 32;
  • 40) 0,906 185 882 112 072 413 861 977 784 32 × 2 = 1 + 0,812 371 764 224 144 827 723 955 568 64;
  • 41) 0,812 371 764 224 144 827 723 955 568 64 × 2 = 1 + 0,624 743 528 448 289 655 447 911 137 28;
  • 42) 0,624 743 528 448 289 655 447 911 137 28 × 2 = 1 + 0,249 487 056 896 579 310 895 822 274 56;
  • 43) 0,249 487 056 896 579 310 895 822 274 56 × 2 = 0 + 0,498 974 113 793 158 621 791 644 549 12;
  • 44) 0,498 974 113 793 158 621 791 644 549 12 × 2 = 0 + 0,997 948 227 586 317 243 583 289 098 24;
  • 45) 0,997 948 227 586 317 243 583 289 098 24 × 2 = 1 + 0,995 896 455 172 634 487 166 578 196 48;
  • 46) 0,995 896 455 172 634 487 166 578 196 48 × 2 = 1 + 0,991 792 910 345 268 974 333 156 392 96;
  • 47) 0,991 792 910 345 268 974 333 156 392 96 × 2 = 1 + 0,983 585 820 690 537 948 666 312 785 92;
  • 48) 0,983 585 820 690 537 948 666 312 785 92 × 2 = 1 + 0,967 171 641 381 075 897 332 625 571 84;
  • 49) 0,967 171 641 381 075 897 332 625 571 84 × 2 = 1 + 0,934 343 282 762 151 794 665 251 143 68;
  • 50) 0,934 343 282 762 151 794 665 251 143 68 × 2 = 1 + 0,868 686 565 524 303 589 330 502 287 36;
  • 51) 0,868 686 565 524 303 589 330 502 287 36 × 2 = 1 + 0,737 373 131 048 607 178 661 004 574 72;
  • 52) 0,737 373 131 048 607 178 661 004 574 72 × 2 = 1 + 0,474 746 262 097 214 357 322 009 149 44;
  • 53) 0,474 746 262 097 214 357 322 009 149 44 × 2 = 0 + 0,949 492 524 194 428 714 644 018 298 88;

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:


0,602 059 991 327 962 390 427 477 789 515(10) =


0,1001 1010 0010 0000 1001 1010 1000 0100 1111 1011 1100 1111 1111 0(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

1,602 059 991 327 962 390 427 477 789 515(10) =


1,1001 1010 0010 0000 1001 1010 1000 0100 1111 1011 1100 1111 1111 0(2)

6. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 0 poziții la stânga, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


1,602 059 991 327 962 390 427 477 789 515(10) =


1,1001 1010 0010 0000 1001 1010 1000 0100 1111 1011 1100 1111 1111 0(2) =


1,1001 1010 0010 0000 1001 1010 1000 0100 1111 1011 1100 1111 1111 0(2) × 20


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): 0


Mantisă (nenormalizată):
1,1001 1010 0010 0000 1001 1010 1000 0100 1111 1011 1100 1111 1111 0


8. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 11 biți:


Exponent (ajustat) =


Exponent (neajustat) + 2(11-1) - 1 =


0 + 2(11-1) - 1 =


(0 + 1 023)(10) =


1 023(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;
  • 1 023 : 2 = 511 + 1;
  • 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) =


1023(10) =


011 1111 1111(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, prin renunțarea la biții în exces, din dreapta (dacă măcar unul din acești biți în exces e setat pe 1, se pierde din precizie...).


Mantisă (normalizată) =


1. 1001 1010 0010 0000 1001 1010 1000 0100 1111 1011 1100 1111 1111 0 =


1001 1010 0010 0000 1001 1010 1000 0100 1111 1011 1100 1111 1111


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 1111


Mantisă (52 biți) =
1001 1010 0010 0000 1001 1010 1000 0100 1111 1011 1100 1111 1111


Numărul zecimal 1,602 059 991 327 962 390 427 477 789 515 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 011 1111 1111 - 1001 1010 0010 0000 1001 1010 1000 0100 1111 1011 1100 1111 1111

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