1,745 459 324 169 999 826 281 685 7 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 1,745 459 324 169 999 826 281 685 7(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
1,745 459 324 169 999 826 281 685 7(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: 0,745 459 324 169 999 826 281 685 7.

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) 0,745 459 324 169 999 826 281 685 7 × 2 = 1 + 0,490 918 648 339 999 652 563 371 4;
  • 2) 0,490 918 648 339 999 652 563 371 4 × 2 = 0 + 0,981 837 296 679 999 305 126 742 8;
  • 3) 0,981 837 296 679 999 305 126 742 8 × 2 = 1 + 0,963 674 593 359 998 610 253 485 6;
  • 4) 0,963 674 593 359 998 610 253 485 6 × 2 = 1 + 0,927 349 186 719 997 220 506 971 2;
  • 5) 0,927 349 186 719 997 220 506 971 2 × 2 = 1 + 0,854 698 373 439 994 441 013 942 4;
  • 6) 0,854 698 373 439 994 441 013 942 4 × 2 = 1 + 0,709 396 746 879 988 882 027 884 8;
  • 7) 0,709 396 746 879 988 882 027 884 8 × 2 = 1 + 0,418 793 493 759 977 764 055 769 6;
  • 8) 0,418 793 493 759 977 764 055 769 6 × 2 = 0 + 0,837 586 987 519 955 528 111 539 2;
  • 9) 0,837 586 987 519 955 528 111 539 2 × 2 = 1 + 0,675 173 975 039 911 056 223 078 4;
  • 10) 0,675 173 975 039 911 056 223 078 4 × 2 = 1 + 0,350 347 950 079 822 112 446 156 8;
  • 11) 0,350 347 950 079 822 112 446 156 8 × 2 = 0 + 0,700 695 900 159 644 224 892 313 6;
  • 12) 0,700 695 900 159 644 224 892 313 6 × 2 = 1 + 0,401 391 800 319 288 449 784 627 2;
  • 13) 0,401 391 800 319 288 449 784 627 2 × 2 = 0 + 0,802 783 600 638 576 899 569 254 4;
  • 14) 0,802 783 600 638 576 899 569 254 4 × 2 = 1 + 0,605 567 201 277 153 799 138 508 8;
  • 15) 0,605 567 201 277 153 799 138 508 8 × 2 = 1 + 0,211 134 402 554 307 598 277 017 6;
  • 16) 0,211 134 402 554 307 598 277 017 6 × 2 = 0 + 0,422 268 805 108 615 196 554 035 2;
  • 17) 0,422 268 805 108 615 196 554 035 2 × 2 = 0 + 0,844 537 610 217 230 393 108 070 4;
  • 18) 0,844 537 610 217 230 393 108 070 4 × 2 = 1 + 0,689 075 220 434 460 786 216 140 8;
  • 19) 0,689 075 220 434 460 786 216 140 8 × 2 = 1 + 0,378 150 440 868 921 572 432 281 6;
  • 20) 0,378 150 440 868 921 572 432 281 6 × 2 = 0 + 0,756 300 881 737 843 144 864 563 2;
  • 21) 0,756 300 881 737 843 144 864 563 2 × 2 = 1 + 0,512 601 763 475 686 289 729 126 4;
  • 22) 0,512 601 763 475 686 289 729 126 4 × 2 = 1 + 0,025 203 526 951 372 579 458 252 8;
  • 23) 0,025 203 526 951 372 579 458 252 8 × 2 = 0 + 0,050 407 053 902 745 158 916 505 6;
  • 24) 0,050 407 053 902 745 158 916 505 6 × 2 = 0 + 0,100 814 107 805 490 317 833 011 2;
  • 25) 0,100 814 107 805 490 317 833 011 2 × 2 = 0 + 0,201 628 215 610 980 635 666 022 4;
  • 26) 0,201 628 215 610 980 635 666 022 4 × 2 = 0 + 0,403 256 431 221 961 271 332 044 8;
  • 27) 0,403 256 431 221 961 271 332 044 8 × 2 = 0 + 0,806 512 862 443 922 542 664 089 6;
  • 28) 0,806 512 862 443 922 542 664 089 6 × 2 = 1 + 0,613 025 724 887 845 085 328 179 2;
  • 29) 0,613 025 724 887 845 085 328 179 2 × 2 = 1 + 0,226 051 449 775 690 170 656 358 4;
  • 30) 0,226 051 449 775 690 170 656 358 4 × 2 = 0 + 0,452 102 899 551 380 341 312 716 8;
  • 31) 0,452 102 899 551 380 341 312 716 8 × 2 = 0 + 0,904 205 799 102 760 682 625 433 6;
  • 32) 0,904 205 799 102 760 682 625 433 6 × 2 = 1 + 0,808 411 598 205 521 365 250 867 2;
  • 33) 0,808 411 598 205 521 365 250 867 2 × 2 = 1 + 0,616 823 196 411 042 730 501 734 4;
  • 34) 0,616 823 196 411 042 730 501 734 4 × 2 = 1 + 0,233 646 392 822 085 461 003 468 8;
  • 35) 0,233 646 392 822 085 461 003 468 8 × 2 = 0 + 0,467 292 785 644 170 922 006 937 6;
  • 36) 0,467 292 785 644 170 922 006 937 6 × 2 = 0 + 0,934 585 571 288 341 844 013 875 2;
  • 37) 0,934 585 571 288 341 844 013 875 2 × 2 = 1 + 0,869 171 142 576 683 688 027 750 4;
  • 38) 0,869 171 142 576 683 688 027 750 4 × 2 = 1 + 0,738 342 285 153 367 376 055 500 8;
  • 39) 0,738 342 285 153 367 376 055 500 8 × 2 = 1 + 0,476 684 570 306 734 752 111 001 6;
  • 40) 0,476 684 570 306 734 752 111 001 6 × 2 = 0 + 0,953 369 140 613 469 504 222 003 2;
  • 41) 0,953 369 140 613 469 504 222 003 2 × 2 = 1 + 0,906 738 281 226 939 008 444 006 4;
  • 42) 0,906 738 281 226 939 008 444 006 4 × 2 = 1 + 0,813 476 562 453 878 016 888 012 8;
  • 43) 0,813 476 562 453 878 016 888 012 8 × 2 = 1 + 0,626 953 124 907 756 033 776 025 6;
  • 44) 0,626 953 124 907 756 033 776 025 6 × 2 = 1 + 0,253 906 249 815 512 067 552 051 2;
  • 45) 0,253 906 249 815 512 067 552 051 2 × 2 = 0 + 0,507 812 499 631 024 135 104 102 4;
  • 46) 0,507 812 499 631 024 135 104 102 4 × 2 = 1 + 0,015 624 999 262 048 270 208 204 8;
  • 47) 0,015 624 999 262 048 270 208 204 8 × 2 = 0 + 0,031 249 998 524 096 540 416 409 6;
  • 48) 0,031 249 998 524 096 540 416 409 6 × 2 = 0 + 0,062 499 997 048 193 080 832 819 2;
  • 49) 0,062 499 997 048 193 080 832 819 2 × 2 = 0 + 0,124 999 994 096 386 161 665 638 4;
  • 50) 0,124 999 994 096 386 161 665 638 4 × 2 = 0 + 0,249 999 988 192 772 323 331 276 8;
  • 51) 0,249 999 988 192 772 323 331 276 8 × 2 = 0 + 0,499 999 976 385 544 646 662 553 6;
  • 52) 0,499 999 976 385 544 646 662 553 6 × 2 = 0 + 0,999 999 952 771 089 293 325 107 2;
  • 53) 0,999 999 952 771 089 293 325 107 2 × 2 = 1 + 0,999 999 905 542 178 586 650 214 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:


0,745 459 324 169 999 826 281 685 7(10) =


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

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

1,745 459 324 169 999 826 281 685 7(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:


1,745 459 324 169 999 826 281 685 7(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 1,745 459 324 169 999 826 281 685 7 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