1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 916 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 916(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
1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 916(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: 0,745 459 324 169 999 826 281 696 186 916.

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) 0,745 459 324 169 999 826 281 696 186 916 × 2 = 1 + 0,490 918 648 339 999 652 563 392 373 832;
  • 2) 0,490 918 648 339 999 652 563 392 373 832 × 2 = 0 + 0,981 837 296 679 999 305 126 784 747 664;
  • 3) 0,981 837 296 679 999 305 126 784 747 664 × 2 = 1 + 0,963 674 593 359 998 610 253 569 495 328;
  • 4) 0,963 674 593 359 998 610 253 569 495 328 × 2 = 1 + 0,927 349 186 719 997 220 507 138 990 656;
  • 5) 0,927 349 186 719 997 220 507 138 990 656 × 2 = 1 + 0,854 698 373 439 994 441 014 277 981 312;
  • 6) 0,854 698 373 439 994 441 014 277 981 312 × 2 = 1 + 0,709 396 746 879 988 882 028 555 962 624;
  • 7) 0,709 396 746 879 988 882 028 555 962 624 × 2 = 1 + 0,418 793 493 759 977 764 057 111 925 248;
  • 8) 0,418 793 493 759 977 764 057 111 925 248 × 2 = 0 + 0,837 586 987 519 955 528 114 223 850 496;
  • 9) 0,837 586 987 519 955 528 114 223 850 496 × 2 = 1 + 0,675 173 975 039 911 056 228 447 700 992;
  • 10) 0,675 173 975 039 911 056 228 447 700 992 × 2 = 1 + 0,350 347 950 079 822 112 456 895 401 984;
  • 11) 0,350 347 950 079 822 112 456 895 401 984 × 2 = 0 + 0,700 695 900 159 644 224 913 790 803 968;
  • 12) 0,700 695 900 159 644 224 913 790 803 968 × 2 = 1 + 0,401 391 800 319 288 449 827 581 607 936;
  • 13) 0,401 391 800 319 288 449 827 581 607 936 × 2 = 0 + 0,802 783 600 638 576 899 655 163 215 872;
  • 14) 0,802 783 600 638 576 899 655 163 215 872 × 2 = 1 + 0,605 567 201 277 153 799 310 326 431 744;
  • 15) 0,605 567 201 277 153 799 310 326 431 744 × 2 = 1 + 0,211 134 402 554 307 598 620 652 863 488;
  • 16) 0,211 134 402 554 307 598 620 652 863 488 × 2 = 0 + 0,422 268 805 108 615 197 241 305 726 976;
  • 17) 0,422 268 805 108 615 197 241 305 726 976 × 2 = 0 + 0,844 537 610 217 230 394 482 611 453 952;
  • 18) 0,844 537 610 217 230 394 482 611 453 952 × 2 = 1 + 0,689 075 220 434 460 788 965 222 907 904;
  • 19) 0,689 075 220 434 460 788 965 222 907 904 × 2 = 1 + 0,378 150 440 868 921 577 930 445 815 808;
  • 20) 0,378 150 440 868 921 577 930 445 815 808 × 2 = 0 + 0,756 300 881 737 843 155 860 891 631 616;
  • 21) 0,756 300 881 737 843 155 860 891 631 616 × 2 = 1 + 0,512 601 763 475 686 311 721 783 263 232;
  • 22) 0,512 601 763 475 686 311 721 783 263 232 × 2 = 1 + 0,025 203 526 951 372 623 443 566 526 464;
  • 23) 0,025 203 526 951 372 623 443 566 526 464 × 2 = 0 + 0,050 407 053 902 745 246 887 133 052 928;
  • 24) 0,050 407 053 902 745 246 887 133 052 928 × 2 = 0 + 0,100 814 107 805 490 493 774 266 105 856;
  • 25) 0,100 814 107 805 490 493 774 266 105 856 × 2 = 0 + 0,201 628 215 610 980 987 548 532 211 712;
  • 26) 0,201 628 215 610 980 987 548 532 211 712 × 2 = 0 + 0,403 256 431 221 961 975 097 064 423 424;
  • 27) 0,403 256 431 221 961 975 097 064 423 424 × 2 = 0 + 0,806 512 862 443 923 950 194 128 846 848;
  • 28) 0,806 512 862 443 923 950 194 128 846 848 × 2 = 1 + 0,613 025 724 887 847 900 388 257 693 696;
  • 29) 0,613 025 724 887 847 900 388 257 693 696 × 2 = 1 + 0,226 051 449 775 695 800 776 515 387 392;
  • 30) 0,226 051 449 775 695 800 776 515 387 392 × 2 = 0 + 0,452 102 899 551 391 601 553 030 774 784;
  • 31) 0,452 102 899 551 391 601 553 030 774 784 × 2 = 0 + 0,904 205 799 102 783 203 106 061 549 568;
  • 32) 0,904 205 799 102 783 203 106 061 549 568 × 2 = 1 + 0,808 411 598 205 566 406 212 123 099 136;
  • 33) 0,808 411 598 205 566 406 212 123 099 136 × 2 = 1 + 0,616 823 196 411 132 812 424 246 198 272;
  • 34) 0,616 823 196 411 132 812 424 246 198 272 × 2 = 1 + 0,233 646 392 822 265 624 848 492 396 544;
  • 35) 0,233 646 392 822 265 624 848 492 396 544 × 2 = 0 + 0,467 292 785 644 531 249 696 984 793 088;
  • 36) 0,467 292 785 644 531 249 696 984 793 088 × 2 = 0 + 0,934 585 571 289 062 499 393 969 586 176;
  • 37) 0,934 585 571 289 062 499 393 969 586 176 × 2 = 1 + 0,869 171 142 578 124 998 787 939 172 352;
  • 38) 0,869 171 142 578 124 998 787 939 172 352 × 2 = 1 + 0,738 342 285 156 249 997 575 878 344 704;
  • 39) 0,738 342 285 156 249 997 575 878 344 704 × 2 = 1 + 0,476 684 570 312 499 995 151 756 689 408;
  • 40) 0,476 684 570 312 499 995 151 756 689 408 × 2 = 0 + 0,953 369 140 624 999 990 303 513 378 816;
  • 41) 0,953 369 140 624 999 990 303 513 378 816 × 2 = 1 + 0,906 738 281 249 999 980 607 026 757 632;
  • 42) 0,906 738 281 249 999 980 607 026 757 632 × 2 = 1 + 0,813 476 562 499 999 961 214 053 515 264;
  • 43) 0,813 476 562 499 999 961 214 053 515 264 × 2 = 1 + 0,626 953 124 999 999 922 428 107 030 528;
  • 44) 0,626 953 124 999 999 922 428 107 030 528 × 2 = 1 + 0,253 906 249 999 999 844 856 214 061 056;
  • 45) 0,253 906 249 999 999 844 856 214 061 056 × 2 = 0 + 0,507 812 499 999 999 689 712 428 122 112;
  • 46) 0,507 812 499 999 999 689 712 428 122 112 × 2 = 1 + 0,015 624 999 999 999 379 424 856 244 224;
  • 47) 0,015 624 999 999 999 379 424 856 244 224 × 2 = 0 + 0,031 249 999 999 998 758 849 712 488 448;
  • 48) 0,031 249 999 999 998 758 849 712 488 448 × 2 = 0 + 0,062 499 999 999 997 517 699 424 976 896;
  • 49) 0,062 499 999 999 997 517 699 424 976 896 × 2 = 0 + 0,124 999 999 999 995 035 398 849 953 792;
  • 50) 0,124 999 999 999 995 035 398 849 953 792 × 2 = 0 + 0,249 999 999 999 990 070 797 699 907 584;
  • 51) 0,249 999 999 999 990 070 797 699 907 584 × 2 = 0 + 0,499 999 999 999 980 141 595 399 815 168;
  • 52) 0,499 999 999 999 980 141 595 399 815 168 × 2 = 0 + 0,999 999 999 999 960 283 190 799 630 336;
  • 53) 0,999 999 999 999 960 283 190 799 630 336 × 2 = 1 + 0,999 999 999 999 920 566 381 599 260 672;

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:


0,745 459 324 169 999 826 281 696 186 916(10) =


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

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 916(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:


1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 916(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 1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 916 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