1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 537 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 537(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
1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 537(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: 0,745 459 324 169 999 826 281 696 186 537.

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) 0,745 459 324 169 999 826 281 696 186 537 × 2 = 1 + 0,490 918 648 339 999 652 563 392 373 074;
  • 2) 0,490 918 648 339 999 652 563 392 373 074 × 2 = 0 + 0,981 837 296 679 999 305 126 784 746 148;
  • 3) 0,981 837 296 679 999 305 126 784 746 148 × 2 = 1 + 0,963 674 593 359 998 610 253 569 492 296;
  • 4) 0,963 674 593 359 998 610 253 569 492 296 × 2 = 1 + 0,927 349 186 719 997 220 507 138 984 592;
  • 5) 0,927 349 186 719 997 220 507 138 984 592 × 2 = 1 + 0,854 698 373 439 994 441 014 277 969 184;
  • 6) 0,854 698 373 439 994 441 014 277 969 184 × 2 = 1 + 0,709 396 746 879 988 882 028 555 938 368;
  • 7) 0,709 396 746 879 988 882 028 555 938 368 × 2 = 1 + 0,418 793 493 759 977 764 057 111 876 736;
  • 8) 0,418 793 493 759 977 764 057 111 876 736 × 2 = 0 + 0,837 586 987 519 955 528 114 223 753 472;
  • 9) 0,837 586 987 519 955 528 114 223 753 472 × 2 = 1 + 0,675 173 975 039 911 056 228 447 506 944;
  • 10) 0,675 173 975 039 911 056 228 447 506 944 × 2 = 1 + 0,350 347 950 079 822 112 456 895 013 888;
  • 11) 0,350 347 950 079 822 112 456 895 013 888 × 2 = 0 + 0,700 695 900 159 644 224 913 790 027 776;
  • 12) 0,700 695 900 159 644 224 913 790 027 776 × 2 = 1 + 0,401 391 800 319 288 449 827 580 055 552;
  • 13) 0,401 391 800 319 288 449 827 580 055 552 × 2 = 0 + 0,802 783 600 638 576 899 655 160 111 104;
  • 14) 0,802 783 600 638 576 899 655 160 111 104 × 2 = 1 + 0,605 567 201 277 153 799 310 320 222 208;
  • 15) 0,605 567 201 277 153 799 310 320 222 208 × 2 = 1 + 0,211 134 402 554 307 598 620 640 444 416;
  • 16) 0,211 134 402 554 307 598 620 640 444 416 × 2 = 0 + 0,422 268 805 108 615 197 241 280 888 832;
  • 17) 0,422 268 805 108 615 197 241 280 888 832 × 2 = 0 + 0,844 537 610 217 230 394 482 561 777 664;
  • 18) 0,844 537 610 217 230 394 482 561 777 664 × 2 = 1 + 0,689 075 220 434 460 788 965 123 555 328;
  • 19) 0,689 075 220 434 460 788 965 123 555 328 × 2 = 1 + 0,378 150 440 868 921 577 930 247 110 656;
  • 20) 0,378 150 440 868 921 577 930 247 110 656 × 2 = 0 + 0,756 300 881 737 843 155 860 494 221 312;
  • 21) 0,756 300 881 737 843 155 860 494 221 312 × 2 = 1 + 0,512 601 763 475 686 311 720 988 442 624;
  • 22) 0,512 601 763 475 686 311 720 988 442 624 × 2 = 1 + 0,025 203 526 951 372 623 441 976 885 248;
  • 23) 0,025 203 526 951 372 623 441 976 885 248 × 2 = 0 + 0,050 407 053 902 745 246 883 953 770 496;
  • 24) 0,050 407 053 902 745 246 883 953 770 496 × 2 = 0 + 0,100 814 107 805 490 493 767 907 540 992;
  • 25) 0,100 814 107 805 490 493 767 907 540 992 × 2 = 0 + 0,201 628 215 610 980 987 535 815 081 984;
  • 26) 0,201 628 215 610 980 987 535 815 081 984 × 2 = 0 + 0,403 256 431 221 961 975 071 630 163 968;
  • 27) 0,403 256 431 221 961 975 071 630 163 968 × 2 = 0 + 0,806 512 862 443 923 950 143 260 327 936;
  • 28) 0,806 512 862 443 923 950 143 260 327 936 × 2 = 1 + 0,613 025 724 887 847 900 286 520 655 872;
  • 29) 0,613 025 724 887 847 900 286 520 655 872 × 2 = 1 + 0,226 051 449 775 695 800 573 041 311 744;
  • 30) 0,226 051 449 775 695 800 573 041 311 744 × 2 = 0 + 0,452 102 899 551 391 601 146 082 623 488;
  • 31) 0,452 102 899 551 391 601 146 082 623 488 × 2 = 0 + 0,904 205 799 102 783 202 292 165 246 976;
  • 32) 0,904 205 799 102 783 202 292 165 246 976 × 2 = 1 + 0,808 411 598 205 566 404 584 330 493 952;
  • 33) 0,808 411 598 205 566 404 584 330 493 952 × 2 = 1 + 0,616 823 196 411 132 809 168 660 987 904;
  • 34) 0,616 823 196 411 132 809 168 660 987 904 × 2 = 1 + 0,233 646 392 822 265 618 337 321 975 808;
  • 35) 0,233 646 392 822 265 618 337 321 975 808 × 2 = 0 + 0,467 292 785 644 531 236 674 643 951 616;
  • 36) 0,467 292 785 644 531 236 674 643 951 616 × 2 = 0 + 0,934 585 571 289 062 473 349 287 903 232;
  • 37) 0,934 585 571 289 062 473 349 287 903 232 × 2 = 1 + 0,869 171 142 578 124 946 698 575 806 464;
  • 38) 0,869 171 142 578 124 946 698 575 806 464 × 2 = 1 + 0,738 342 285 156 249 893 397 151 612 928;
  • 39) 0,738 342 285 156 249 893 397 151 612 928 × 2 = 1 + 0,476 684 570 312 499 786 794 303 225 856;
  • 40) 0,476 684 570 312 499 786 794 303 225 856 × 2 = 0 + 0,953 369 140 624 999 573 588 606 451 712;
  • 41) 0,953 369 140 624 999 573 588 606 451 712 × 2 = 1 + 0,906 738 281 249 999 147 177 212 903 424;
  • 42) 0,906 738 281 249 999 147 177 212 903 424 × 2 = 1 + 0,813 476 562 499 998 294 354 425 806 848;
  • 43) 0,813 476 562 499 998 294 354 425 806 848 × 2 = 1 + 0,626 953 124 999 996 588 708 851 613 696;
  • 44) 0,626 953 124 999 996 588 708 851 613 696 × 2 = 1 + 0,253 906 249 999 993 177 417 703 227 392;
  • 45) 0,253 906 249 999 993 177 417 703 227 392 × 2 = 0 + 0,507 812 499 999 986 354 835 406 454 784;
  • 46) 0,507 812 499 999 986 354 835 406 454 784 × 2 = 1 + 0,015 624 999 999 972 709 670 812 909 568;
  • 47) 0,015 624 999 999 972 709 670 812 909 568 × 2 = 0 + 0,031 249 999 999 945 419 341 625 819 136;
  • 48) 0,031 249 999 999 945 419 341 625 819 136 × 2 = 0 + 0,062 499 999 999 890 838 683 251 638 272;
  • 49) 0,062 499 999 999 890 838 683 251 638 272 × 2 = 0 + 0,124 999 999 999 781 677 366 503 276 544;
  • 50) 0,124 999 999 999 781 677 366 503 276 544 × 2 = 0 + 0,249 999 999 999 563 354 733 006 553 088;
  • 51) 0,249 999 999 999 563 354 733 006 553 088 × 2 = 0 + 0,499 999 999 999 126 709 466 013 106 176;
  • 52) 0,499 999 999 999 126 709 466 013 106 176 × 2 = 0 + 0,999 999 999 998 253 418 932 026 212 352;
  • 53) 0,999 999 999 998 253 418 932 026 212 352 × 2 = 1 + 0,999 999 999 996 506 837 864 052 424 704;

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:


0,745 459 324 169 999 826 281 696 186 537(10) =


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

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 537(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:


1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 537(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 1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 537 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