1,745 459 324 169 999 826 281 694 6 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 1,745 459 324 169 999 826 281 694 6(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
1,745 459 324 169 999 826 281 694 6(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: 0,745 459 324 169 999 826 281 694 6.

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) 0,745 459 324 169 999 826 281 694 6 × 2 = 1 + 0,490 918 648 339 999 652 563 389 2;
  • 2) 0,490 918 648 339 999 652 563 389 2 × 2 = 0 + 0,981 837 296 679 999 305 126 778 4;
  • 3) 0,981 837 296 679 999 305 126 778 4 × 2 = 1 + 0,963 674 593 359 998 610 253 556 8;
  • 4) 0,963 674 593 359 998 610 253 556 8 × 2 = 1 + 0,927 349 186 719 997 220 507 113 6;
  • 5) 0,927 349 186 719 997 220 507 113 6 × 2 = 1 + 0,854 698 373 439 994 441 014 227 2;
  • 6) 0,854 698 373 439 994 441 014 227 2 × 2 = 1 + 0,709 396 746 879 988 882 028 454 4;
  • 7) 0,709 396 746 879 988 882 028 454 4 × 2 = 1 + 0,418 793 493 759 977 764 056 908 8;
  • 8) 0,418 793 493 759 977 764 056 908 8 × 2 = 0 + 0,837 586 987 519 955 528 113 817 6;
  • 9) 0,837 586 987 519 955 528 113 817 6 × 2 = 1 + 0,675 173 975 039 911 056 227 635 2;
  • 10) 0,675 173 975 039 911 056 227 635 2 × 2 = 1 + 0,350 347 950 079 822 112 455 270 4;
  • 11) 0,350 347 950 079 822 112 455 270 4 × 2 = 0 + 0,700 695 900 159 644 224 910 540 8;
  • 12) 0,700 695 900 159 644 224 910 540 8 × 2 = 1 + 0,401 391 800 319 288 449 821 081 6;
  • 13) 0,401 391 800 319 288 449 821 081 6 × 2 = 0 + 0,802 783 600 638 576 899 642 163 2;
  • 14) 0,802 783 600 638 576 899 642 163 2 × 2 = 1 + 0,605 567 201 277 153 799 284 326 4;
  • 15) 0,605 567 201 277 153 799 284 326 4 × 2 = 1 + 0,211 134 402 554 307 598 568 652 8;
  • 16) 0,211 134 402 554 307 598 568 652 8 × 2 = 0 + 0,422 268 805 108 615 197 137 305 6;
  • 17) 0,422 268 805 108 615 197 137 305 6 × 2 = 0 + 0,844 537 610 217 230 394 274 611 2;
  • 18) 0,844 537 610 217 230 394 274 611 2 × 2 = 1 + 0,689 075 220 434 460 788 549 222 4;
  • 19) 0,689 075 220 434 460 788 549 222 4 × 2 = 1 + 0,378 150 440 868 921 577 098 444 8;
  • 20) 0,378 150 440 868 921 577 098 444 8 × 2 = 0 + 0,756 300 881 737 843 154 196 889 6;
  • 21) 0,756 300 881 737 843 154 196 889 6 × 2 = 1 + 0,512 601 763 475 686 308 393 779 2;
  • 22) 0,512 601 763 475 686 308 393 779 2 × 2 = 1 + 0,025 203 526 951 372 616 787 558 4;
  • 23) 0,025 203 526 951 372 616 787 558 4 × 2 = 0 + 0,050 407 053 902 745 233 575 116 8;
  • 24) 0,050 407 053 902 745 233 575 116 8 × 2 = 0 + 0,100 814 107 805 490 467 150 233 6;
  • 25) 0,100 814 107 805 490 467 150 233 6 × 2 = 0 + 0,201 628 215 610 980 934 300 467 2;
  • 26) 0,201 628 215 610 980 934 300 467 2 × 2 = 0 + 0,403 256 431 221 961 868 600 934 4;
  • 27) 0,403 256 431 221 961 868 600 934 4 × 2 = 0 + 0,806 512 862 443 923 737 201 868 8;
  • 28) 0,806 512 862 443 923 737 201 868 8 × 2 = 1 + 0,613 025 724 887 847 474 403 737 6;
  • 29) 0,613 025 724 887 847 474 403 737 6 × 2 = 1 + 0,226 051 449 775 694 948 807 475 2;
  • 30) 0,226 051 449 775 694 948 807 475 2 × 2 = 0 + 0,452 102 899 551 389 897 614 950 4;
  • 31) 0,452 102 899 551 389 897 614 950 4 × 2 = 0 + 0,904 205 799 102 779 795 229 900 8;
  • 32) 0,904 205 799 102 779 795 229 900 8 × 2 = 1 + 0,808 411 598 205 559 590 459 801 6;
  • 33) 0,808 411 598 205 559 590 459 801 6 × 2 = 1 + 0,616 823 196 411 119 180 919 603 2;
  • 34) 0,616 823 196 411 119 180 919 603 2 × 2 = 1 + 0,233 646 392 822 238 361 839 206 4;
  • 35) 0,233 646 392 822 238 361 839 206 4 × 2 = 0 + 0,467 292 785 644 476 723 678 412 8;
  • 36) 0,467 292 785 644 476 723 678 412 8 × 2 = 0 + 0,934 585 571 288 953 447 356 825 6;
  • 37) 0,934 585 571 288 953 447 356 825 6 × 2 = 1 + 0,869 171 142 577 906 894 713 651 2;
  • 38) 0,869 171 142 577 906 894 713 651 2 × 2 = 1 + 0,738 342 285 155 813 789 427 302 4;
  • 39) 0,738 342 285 155 813 789 427 302 4 × 2 = 1 + 0,476 684 570 311 627 578 854 604 8;
  • 40) 0,476 684 570 311 627 578 854 604 8 × 2 = 0 + 0,953 369 140 623 255 157 709 209 6;
  • 41) 0,953 369 140 623 255 157 709 209 6 × 2 = 1 + 0,906 738 281 246 510 315 418 419 2;
  • 42) 0,906 738 281 246 510 315 418 419 2 × 2 = 1 + 0,813 476 562 493 020 630 836 838 4;
  • 43) 0,813 476 562 493 020 630 836 838 4 × 2 = 1 + 0,626 953 124 986 041 261 673 676 8;
  • 44) 0,626 953 124 986 041 261 673 676 8 × 2 = 1 + 0,253 906 249 972 082 523 347 353 6;
  • 45) 0,253 906 249 972 082 523 347 353 6 × 2 = 0 + 0,507 812 499 944 165 046 694 707 2;
  • 46) 0,507 812 499 944 165 046 694 707 2 × 2 = 1 + 0,015 624 999 888 330 093 389 414 4;
  • 47) 0,015 624 999 888 330 093 389 414 4 × 2 = 0 + 0,031 249 999 776 660 186 778 828 8;
  • 48) 0,031 249 999 776 660 186 778 828 8 × 2 = 0 + 0,062 499 999 553 320 373 557 657 6;
  • 49) 0,062 499 999 553 320 373 557 657 6 × 2 = 0 + 0,124 999 999 106 640 747 115 315 2;
  • 50) 0,124 999 999 106 640 747 115 315 2 × 2 = 0 + 0,249 999 998 213 281 494 230 630 4;
  • 51) 0,249 999 998 213 281 494 230 630 4 × 2 = 0 + 0,499 999 996 426 562 988 461 260 8;
  • 52) 0,499 999 996 426 562 988 461 260 8 × 2 = 0 + 0,999 999 992 853 125 976 922 521 6;
  • 53) 0,999 999 992 853 125 976 922 521 6 × 2 = 1 + 0,999 999 985 706 251 953 845 043 2;

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:


0,745 459 324 169 999 826 281 694 6(10) =


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

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

1,745 459 324 169 999 826 281 694 6(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:


1,745 459 324 169 999 826 281 694 6(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 1,745 459 324 169 999 826 281 694 6 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