1,745 459 324 169 999 826 281 696 189 5 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 1,745 459 324 169 999 826 281 696 189 5(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
1,745 459 324 169 999 826 281 696 189 5(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: 0,745 459 324 169 999 826 281 696 189 5.

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) 0,745 459 324 169 999 826 281 696 189 5 × 2 = 1 + 0,490 918 648 339 999 652 563 392 379;
  • 2) 0,490 918 648 339 999 652 563 392 379 × 2 = 0 + 0,981 837 296 679 999 305 126 784 758;
  • 3) 0,981 837 296 679 999 305 126 784 758 × 2 = 1 + 0,963 674 593 359 998 610 253 569 516;
  • 4) 0,963 674 593 359 998 610 253 569 516 × 2 = 1 + 0,927 349 186 719 997 220 507 139 032;
  • 5) 0,927 349 186 719 997 220 507 139 032 × 2 = 1 + 0,854 698 373 439 994 441 014 278 064;
  • 6) 0,854 698 373 439 994 441 014 278 064 × 2 = 1 + 0,709 396 746 879 988 882 028 556 128;
  • 7) 0,709 396 746 879 988 882 028 556 128 × 2 = 1 + 0,418 793 493 759 977 764 057 112 256;
  • 8) 0,418 793 493 759 977 764 057 112 256 × 2 = 0 + 0,837 586 987 519 955 528 114 224 512;
  • 9) 0,837 586 987 519 955 528 114 224 512 × 2 = 1 + 0,675 173 975 039 911 056 228 449 024;
  • 10) 0,675 173 975 039 911 056 228 449 024 × 2 = 1 + 0,350 347 950 079 822 112 456 898 048;
  • 11) 0,350 347 950 079 822 112 456 898 048 × 2 = 0 + 0,700 695 900 159 644 224 913 796 096;
  • 12) 0,700 695 900 159 644 224 913 796 096 × 2 = 1 + 0,401 391 800 319 288 449 827 592 192;
  • 13) 0,401 391 800 319 288 449 827 592 192 × 2 = 0 + 0,802 783 600 638 576 899 655 184 384;
  • 14) 0,802 783 600 638 576 899 655 184 384 × 2 = 1 + 0,605 567 201 277 153 799 310 368 768;
  • 15) 0,605 567 201 277 153 799 310 368 768 × 2 = 1 + 0,211 134 402 554 307 598 620 737 536;
  • 16) 0,211 134 402 554 307 598 620 737 536 × 2 = 0 + 0,422 268 805 108 615 197 241 475 072;
  • 17) 0,422 268 805 108 615 197 241 475 072 × 2 = 0 + 0,844 537 610 217 230 394 482 950 144;
  • 18) 0,844 537 610 217 230 394 482 950 144 × 2 = 1 + 0,689 075 220 434 460 788 965 900 288;
  • 19) 0,689 075 220 434 460 788 965 900 288 × 2 = 1 + 0,378 150 440 868 921 577 931 800 576;
  • 20) 0,378 150 440 868 921 577 931 800 576 × 2 = 0 + 0,756 300 881 737 843 155 863 601 152;
  • 21) 0,756 300 881 737 843 155 863 601 152 × 2 = 1 + 0,512 601 763 475 686 311 727 202 304;
  • 22) 0,512 601 763 475 686 311 727 202 304 × 2 = 1 + 0,025 203 526 951 372 623 454 404 608;
  • 23) 0,025 203 526 951 372 623 454 404 608 × 2 = 0 + 0,050 407 053 902 745 246 908 809 216;
  • 24) 0,050 407 053 902 745 246 908 809 216 × 2 = 0 + 0,100 814 107 805 490 493 817 618 432;
  • 25) 0,100 814 107 805 490 493 817 618 432 × 2 = 0 + 0,201 628 215 610 980 987 635 236 864;
  • 26) 0,201 628 215 610 980 987 635 236 864 × 2 = 0 + 0,403 256 431 221 961 975 270 473 728;
  • 27) 0,403 256 431 221 961 975 270 473 728 × 2 = 0 + 0,806 512 862 443 923 950 540 947 456;
  • 28) 0,806 512 862 443 923 950 540 947 456 × 2 = 1 + 0,613 025 724 887 847 901 081 894 912;
  • 29) 0,613 025 724 887 847 901 081 894 912 × 2 = 1 + 0,226 051 449 775 695 802 163 789 824;
  • 30) 0,226 051 449 775 695 802 163 789 824 × 2 = 0 + 0,452 102 899 551 391 604 327 579 648;
  • 31) 0,452 102 899 551 391 604 327 579 648 × 2 = 0 + 0,904 205 799 102 783 208 655 159 296;
  • 32) 0,904 205 799 102 783 208 655 159 296 × 2 = 1 + 0,808 411 598 205 566 417 310 318 592;
  • 33) 0,808 411 598 205 566 417 310 318 592 × 2 = 1 + 0,616 823 196 411 132 834 620 637 184;
  • 34) 0,616 823 196 411 132 834 620 637 184 × 2 = 1 + 0,233 646 392 822 265 669 241 274 368;
  • 35) 0,233 646 392 822 265 669 241 274 368 × 2 = 0 + 0,467 292 785 644 531 338 482 548 736;
  • 36) 0,467 292 785 644 531 338 482 548 736 × 2 = 0 + 0,934 585 571 289 062 676 965 097 472;
  • 37) 0,934 585 571 289 062 676 965 097 472 × 2 = 1 + 0,869 171 142 578 125 353 930 194 944;
  • 38) 0,869 171 142 578 125 353 930 194 944 × 2 = 1 + 0,738 342 285 156 250 707 860 389 888;
  • 39) 0,738 342 285 156 250 707 860 389 888 × 2 = 1 + 0,476 684 570 312 501 415 720 779 776;
  • 40) 0,476 684 570 312 501 415 720 779 776 × 2 = 0 + 0,953 369 140 625 002 831 441 559 552;
  • 41) 0,953 369 140 625 002 831 441 559 552 × 2 = 1 + 0,906 738 281 250 005 662 883 119 104;
  • 42) 0,906 738 281 250 005 662 883 119 104 × 2 = 1 + 0,813 476 562 500 011 325 766 238 208;
  • 43) 0,813 476 562 500 011 325 766 238 208 × 2 = 1 + 0,626 953 125 000 022 651 532 476 416;
  • 44) 0,626 953 125 000 022 651 532 476 416 × 2 = 1 + 0,253 906 250 000 045 303 064 952 832;
  • 45) 0,253 906 250 000 045 303 064 952 832 × 2 = 0 + 0,507 812 500 000 090 606 129 905 664;
  • 46) 0,507 812 500 000 090 606 129 905 664 × 2 = 1 + 0,015 625 000 000 181 212 259 811 328;
  • 47) 0,015 625 000 000 181 212 259 811 328 × 2 = 0 + 0,031 250 000 000 362 424 519 622 656;
  • 48) 0,031 250 000 000 362 424 519 622 656 × 2 = 0 + 0,062 500 000 000 724 849 039 245 312;
  • 49) 0,062 500 000 000 724 849 039 245 312 × 2 = 0 + 0,125 000 000 001 449 698 078 490 624;
  • 50) 0,125 000 000 001 449 698 078 490 624 × 2 = 0 + 0,250 000 000 002 899 396 156 981 248;
  • 51) 0,250 000 000 002 899 396 156 981 248 × 2 = 0 + 0,500 000 000 005 798 792 313 962 496;
  • 52) 0,500 000 000 005 798 792 313 962 496 × 2 = 1 + 0,000 000 000 011 597 584 627 924 992;
  • 53) 0,000 000 000 011 597 584 627 924 992 × 2 = 0 + 0,000 000 000 023 195 169 255 849 984;

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:


0,745 459 324 169 999 826 281 696 189 5(10) =


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

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

1,745 459 324 169 999 826 281 696 189 5(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:


1,745 459 324 169 999 826 281 696 189 5(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 1,745 459 324 169 999 826 281 696 189 5 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