1,745 459 324 169 999 826 281 674 2 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 1,745 459 324 169 999 826 281 674 2(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
1,745 459 324 169 999 826 281 674 2(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: 0,745 459 324 169 999 826 281 674 2.

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) 0,745 459 324 169 999 826 281 674 2 × 2 = 1 + 0,490 918 648 339 999 652 563 348 4;
  • 2) 0,490 918 648 339 999 652 563 348 4 × 2 = 0 + 0,981 837 296 679 999 305 126 696 8;
  • 3) 0,981 837 296 679 999 305 126 696 8 × 2 = 1 + 0,963 674 593 359 998 610 253 393 6;
  • 4) 0,963 674 593 359 998 610 253 393 6 × 2 = 1 + 0,927 349 186 719 997 220 506 787 2;
  • 5) 0,927 349 186 719 997 220 506 787 2 × 2 = 1 + 0,854 698 373 439 994 441 013 574 4;
  • 6) 0,854 698 373 439 994 441 013 574 4 × 2 = 1 + 0,709 396 746 879 988 882 027 148 8;
  • 7) 0,709 396 746 879 988 882 027 148 8 × 2 = 1 + 0,418 793 493 759 977 764 054 297 6;
  • 8) 0,418 793 493 759 977 764 054 297 6 × 2 = 0 + 0,837 586 987 519 955 528 108 595 2;
  • 9) 0,837 586 987 519 955 528 108 595 2 × 2 = 1 + 0,675 173 975 039 911 056 217 190 4;
  • 10) 0,675 173 975 039 911 056 217 190 4 × 2 = 1 + 0,350 347 950 079 822 112 434 380 8;
  • 11) 0,350 347 950 079 822 112 434 380 8 × 2 = 0 + 0,700 695 900 159 644 224 868 761 6;
  • 12) 0,700 695 900 159 644 224 868 761 6 × 2 = 1 + 0,401 391 800 319 288 449 737 523 2;
  • 13) 0,401 391 800 319 288 449 737 523 2 × 2 = 0 + 0,802 783 600 638 576 899 475 046 4;
  • 14) 0,802 783 600 638 576 899 475 046 4 × 2 = 1 + 0,605 567 201 277 153 798 950 092 8;
  • 15) 0,605 567 201 277 153 798 950 092 8 × 2 = 1 + 0,211 134 402 554 307 597 900 185 6;
  • 16) 0,211 134 402 554 307 597 900 185 6 × 2 = 0 + 0,422 268 805 108 615 195 800 371 2;
  • 17) 0,422 268 805 108 615 195 800 371 2 × 2 = 0 + 0,844 537 610 217 230 391 600 742 4;
  • 18) 0,844 537 610 217 230 391 600 742 4 × 2 = 1 + 0,689 075 220 434 460 783 201 484 8;
  • 19) 0,689 075 220 434 460 783 201 484 8 × 2 = 1 + 0,378 150 440 868 921 566 402 969 6;
  • 20) 0,378 150 440 868 921 566 402 969 6 × 2 = 0 + 0,756 300 881 737 843 132 805 939 2;
  • 21) 0,756 300 881 737 843 132 805 939 2 × 2 = 1 + 0,512 601 763 475 686 265 611 878 4;
  • 22) 0,512 601 763 475 686 265 611 878 4 × 2 = 1 + 0,025 203 526 951 372 531 223 756 8;
  • 23) 0,025 203 526 951 372 531 223 756 8 × 2 = 0 + 0,050 407 053 902 745 062 447 513 6;
  • 24) 0,050 407 053 902 745 062 447 513 6 × 2 = 0 + 0,100 814 107 805 490 124 895 027 2;
  • 25) 0,100 814 107 805 490 124 895 027 2 × 2 = 0 + 0,201 628 215 610 980 249 790 054 4;
  • 26) 0,201 628 215 610 980 249 790 054 4 × 2 = 0 + 0,403 256 431 221 960 499 580 108 8;
  • 27) 0,403 256 431 221 960 499 580 108 8 × 2 = 0 + 0,806 512 862 443 920 999 160 217 6;
  • 28) 0,806 512 862 443 920 999 160 217 6 × 2 = 1 + 0,613 025 724 887 841 998 320 435 2;
  • 29) 0,613 025 724 887 841 998 320 435 2 × 2 = 1 + 0,226 051 449 775 683 996 640 870 4;
  • 30) 0,226 051 449 775 683 996 640 870 4 × 2 = 0 + 0,452 102 899 551 367 993 281 740 8;
  • 31) 0,452 102 899 551 367 993 281 740 8 × 2 = 0 + 0,904 205 799 102 735 986 563 481 6;
  • 32) 0,904 205 799 102 735 986 563 481 6 × 2 = 1 + 0,808 411 598 205 471 973 126 963 2;
  • 33) 0,808 411 598 205 471 973 126 963 2 × 2 = 1 + 0,616 823 196 410 943 946 253 926 4;
  • 34) 0,616 823 196 410 943 946 253 926 4 × 2 = 1 + 0,233 646 392 821 887 892 507 852 8;
  • 35) 0,233 646 392 821 887 892 507 852 8 × 2 = 0 + 0,467 292 785 643 775 785 015 705 6;
  • 36) 0,467 292 785 643 775 785 015 705 6 × 2 = 0 + 0,934 585 571 287 551 570 031 411 2;
  • 37) 0,934 585 571 287 551 570 031 411 2 × 2 = 1 + 0,869 171 142 575 103 140 062 822 4;
  • 38) 0,869 171 142 575 103 140 062 822 4 × 2 = 1 + 0,738 342 285 150 206 280 125 644 8;
  • 39) 0,738 342 285 150 206 280 125 644 8 × 2 = 1 + 0,476 684 570 300 412 560 251 289 6;
  • 40) 0,476 684 570 300 412 560 251 289 6 × 2 = 0 + 0,953 369 140 600 825 120 502 579 2;
  • 41) 0,953 369 140 600 825 120 502 579 2 × 2 = 1 + 0,906 738 281 201 650 241 005 158 4;
  • 42) 0,906 738 281 201 650 241 005 158 4 × 2 = 1 + 0,813 476 562 403 300 482 010 316 8;
  • 43) 0,813 476 562 403 300 482 010 316 8 × 2 = 1 + 0,626 953 124 806 600 964 020 633 6;
  • 44) 0,626 953 124 806 600 964 020 633 6 × 2 = 1 + 0,253 906 249 613 201 928 041 267 2;
  • 45) 0,253 906 249 613 201 928 041 267 2 × 2 = 0 + 0,507 812 499 226 403 856 082 534 4;
  • 46) 0,507 812 499 226 403 856 082 534 4 × 2 = 1 + 0,015 624 998 452 807 712 165 068 8;
  • 47) 0,015 624 998 452 807 712 165 068 8 × 2 = 0 + 0,031 249 996 905 615 424 330 137 6;
  • 48) 0,031 249 996 905 615 424 330 137 6 × 2 = 0 + 0,062 499 993 811 230 848 660 275 2;
  • 49) 0,062 499 993 811 230 848 660 275 2 × 2 = 0 + 0,124 999 987 622 461 697 320 550 4;
  • 50) 0,124 999 987 622 461 697 320 550 4 × 2 = 0 + 0,249 999 975 244 923 394 641 100 8;
  • 51) 0,249 999 975 244 923 394 641 100 8 × 2 = 0 + 0,499 999 950 489 846 789 282 201 6;
  • 52) 0,499 999 950 489 846 789 282 201 6 × 2 = 0 + 0,999 999 900 979 693 578 564 403 2;
  • 53) 0,999 999 900 979 693 578 564 403 2 × 2 = 1 + 0,999 999 801 959 387 157 128 806 4;

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:


0,745 459 324 169 999 826 281 674 2(10) =


0,1011 1110 1101 0110 0110 1100 0001 1001 1100 1110 1111 0100 0000 1(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

1,745 459 324 169 999 826 281 674 2(10) =


1,1011 1110 1101 0110 0110 1100 0001 1001 1100 1110 1111 0100 0000 1(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:


1,745 459 324 169 999 826 281 674 2(10) =


1,1011 1110 1101 0110 0110 1100 0001 1001 1100 1110 1111 0100 0000 1(2) =


1,1011 1110 1101 0110 0110 1100 0001 1001 1100 1110 1111 0100 0000 1(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):
1,1011 1110 1101 0110 0110 1100 0001 1001 1100 1110 1111 0100 0000 1


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. 1011 1110 1101 0110 0110 1100 0001 1001 1100 1110 1111 0100 0000 1 =


1011 1110 1101 0110 0110 1100 0001 1001 1100 1110 1111 0100 0000


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) =
1011 1110 1101 0110 0110 1100 0001 1001 1100 1110 1111 0100 0000


Numărul zecimal 1,745 459 324 169 999 826 281 674 2 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 011 1111 1111 - 1011 1110 1101 0110 0110 1100 0001 1001 1100 1110 1111 0100 0000


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