1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 956 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 956(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
1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 956(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: 0,745 459 324 169 999 826 281 696 186 956.

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) 0,745 459 324 169 999 826 281 696 186 956 × 2 = 1 + 0,490 918 648 339 999 652 563 392 373 912;
  • 2) 0,490 918 648 339 999 652 563 392 373 912 × 2 = 0 + 0,981 837 296 679 999 305 126 784 747 824;
  • 3) 0,981 837 296 679 999 305 126 784 747 824 × 2 = 1 + 0,963 674 593 359 998 610 253 569 495 648;
  • 4) 0,963 674 593 359 998 610 253 569 495 648 × 2 = 1 + 0,927 349 186 719 997 220 507 138 991 296;
  • 5) 0,927 349 186 719 997 220 507 138 991 296 × 2 = 1 + 0,854 698 373 439 994 441 014 277 982 592;
  • 6) 0,854 698 373 439 994 441 014 277 982 592 × 2 = 1 + 0,709 396 746 879 988 882 028 555 965 184;
  • 7) 0,709 396 746 879 988 882 028 555 965 184 × 2 = 1 + 0,418 793 493 759 977 764 057 111 930 368;
  • 8) 0,418 793 493 759 977 764 057 111 930 368 × 2 = 0 + 0,837 586 987 519 955 528 114 223 860 736;
  • 9) 0,837 586 987 519 955 528 114 223 860 736 × 2 = 1 + 0,675 173 975 039 911 056 228 447 721 472;
  • 10) 0,675 173 975 039 911 056 228 447 721 472 × 2 = 1 + 0,350 347 950 079 822 112 456 895 442 944;
  • 11) 0,350 347 950 079 822 112 456 895 442 944 × 2 = 0 + 0,700 695 900 159 644 224 913 790 885 888;
  • 12) 0,700 695 900 159 644 224 913 790 885 888 × 2 = 1 + 0,401 391 800 319 288 449 827 581 771 776;
  • 13) 0,401 391 800 319 288 449 827 581 771 776 × 2 = 0 + 0,802 783 600 638 576 899 655 163 543 552;
  • 14) 0,802 783 600 638 576 899 655 163 543 552 × 2 = 1 + 0,605 567 201 277 153 799 310 327 087 104;
  • 15) 0,605 567 201 277 153 799 310 327 087 104 × 2 = 1 + 0,211 134 402 554 307 598 620 654 174 208;
  • 16) 0,211 134 402 554 307 598 620 654 174 208 × 2 = 0 + 0,422 268 805 108 615 197 241 308 348 416;
  • 17) 0,422 268 805 108 615 197 241 308 348 416 × 2 = 0 + 0,844 537 610 217 230 394 482 616 696 832;
  • 18) 0,844 537 610 217 230 394 482 616 696 832 × 2 = 1 + 0,689 075 220 434 460 788 965 233 393 664;
  • 19) 0,689 075 220 434 460 788 965 233 393 664 × 2 = 1 + 0,378 150 440 868 921 577 930 466 787 328;
  • 20) 0,378 150 440 868 921 577 930 466 787 328 × 2 = 0 + 0,756 300 881 737 843 155 860 933 574 656;
  • 21) 0,756 300 881 737 843 155 860 933 574 656 × 2 = 1 + 0,512 601 763 475 686 311 721 867 149 312;
  • 22) 0,512 601 763 475 686 311 721 867 149 312 × 2 = 1 + 0,025 203 526 951 372 623 443 734 298 624;
  • 23) 0,025 203 526 951 372 623 443 734 298 624 × 2 = 0 + 0,050 407 053 902 745 246 887 468 597 248;
  • 24) 0,050 407 053 902 745 246 887 468 597 248 × 2 = 0 + 0,100 814 107 805 490 493 774 937 194 496;
  • 25) 0,100 814 107 805 490 493 774 937 194 496 × 2 = 0 + 0,201 628 215 610 980 987 549 874 388 992;
  • 26) 0,201 628 215 610 980 987 549 874 388 992 × 2 = 0 + 0,403 256 431 221 961 975 099 748 777 984;
  • 27) 0,403 256 431 221 961 975 099 748 777 984 × 2 = 0 + 0,806 512 862 443 923 950 199 497 555 968;
  • 28) 0,806 512 862 443 923 950 199 497 555 968 × 2 = 1 + 0,613 025 724 887 847 900 398 995 111 936;
  • 29) 0,613 025 724 887 847 900 398 995 111 936 × 2 = 1 + 0,226 051 449 775 695 800 797 990 223 872;
  • 30) 0,226 051 449 775 695 800 797 990 223 872 × 2 = 0 + 0,452 102 899 551 391 601 595 980 447 744;
  • 31) 0,452 102 899 551 391 601 595 980 447 744 × 2 = 0 + 0,904 205 799 102 783 203 191 960 895 488;
  • 32) 0,904 205 799 102 783 203 191 960 895 488 × 2 = 1 + 0,808 411 598 205 566 406 383 921 790 976;
  • 33) 0,808 411 598 205 566 406 383 921 790 976 × 2 = 1 + 0,616 823 196 411 132 812 767 843 581 952;
  • 34) 0,616 823 196 411 132 812 767 843 581 952 × 2 = 1 + 0,233 646 392 822 265 625 535 687 163 904;
  • 35) 0,233 646 392 822 265 625 535 687 163 904 × 2 = 0 + 0,467 292 785 644 531 251 071 374 327 808;
  • 36) 0,467 292 785 644 531 251 071 374 327 808 × 2 = 0 + 0,934 585 571 289 062 502 142 748 655 616;
  • 37) 0,934 585 571 289 062 502 142 748 655 616 × 2 = 1 + 0,869 171 142 578 125 004 285 497 311 232;
  • 38) 0,869 171 142 578 125 004 285 497 311 232 × 2 = 1 + 0,738 342 285 156 250 008 570 994 622 464;
  • 39) 0,738 342 285 156 250 008 570 994 622 464 × 2 = 1 + 0,476 684 570 312 500 017 141 989 244 928;
  • 40) 0,476 684 570 312 500 017 141 989 244 928 × 2 = 0 + 0,953 369 140 625 000 034 283 978 489 856;
  • 41) 0,953 369 140 625 000 034 283 978 489 856 × 2 = 1 + 0,906 738 281 250 000 068 567 956 979 712;
  • 42) 0,906 738 281 250 000 068 567 956 979 712 × 2 = 1 + 0,813 476 562 500 000 137 135 913 959 424;
  • 43) 0,813 476 562 500 000 137 135 913 959 424 × 2 = 1 + 0,626 953 125 000 000 274 271 827 918 848;
  • 44) 0,626 953 125 000 000 274 271 827 918 848 × 2 = 1 + 0,253 906 250 000 000 548 543 655 837 696;
  • 45) 0,253 906 250 000 000 548 543 655 837 696 × 2 = 0 + 0,507 812 500 000 001 097 087 311 675 392;
  • 46) 0,507 812 500 000 001 097 087 311 675 392 × 2 = 1 + 0,015 625 000 000 002 194 174 623 350 784;
  • 47) 0,015 625 000 000 002 194 174 623 350 784 × 2 = 0 + 0,031 250 000 000 004 388 349 246 701 568;
  • 48) 0,031 250 000 000 004 388 349 246 701 568 × 2 = 0 + 0,062 500 000 000 008 776 698 493 403 136;
  • 49) 0,062 500 000 000 008 776 698 493 403 136 × 2 = 0 + 0,125 000 000 000 017 553 396 986 806 272;
  • 50) 0,125 000 000 000 017 553 396 986 806 272 × 2 = 0 + 0,250 000 000 000 035 106 793 973 612 544;
  • 51) 0,250 000 000 000 035 106 793 973 612 544 × 2 = 0 + 0,500 000 000 000 070 213 587 947 225 088;
  • 52) 0,500 000 000 000 070 213 587 947 225 088 × 2 = 1 + 0,000 000 000 000 140 427 175 894 450 176;
  • 53) 0,000 000 000 000 140 427 175 894 450 176 × 2 = 0 + 0,000 000 000 000 280 854 351 788 900 352;

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:


0,745 459 324 169 999 826 281 696 186 956(10) =


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

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 956(10) =


1,1011 1110 1101 0110 0110 1100 0001 1001 1100 1110 1111 0100 0001 0(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:


1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 956(10) =


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


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


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 0001 0 =


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


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 0001


Numărul zecimal 1,745 459 324 169 999 826 281 696 186 956 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 0001


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