1,745 459 324 169 999 826 281 703 8 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 1,745 459 324 169 999 826 281 703 8(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
1,745 459 324 169 999 826 281 703 8(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: 0,745 459 324 169 999 826 281 703 8.

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) 0,745 459 324 169 999 826 281 703 8 × 2 = 1 + 0,490 918 648 339 999 652 563 407 6;
  • 2) 0,490 918 648 339 999 652 563 407 6 × 2 = 0 + 0,981 837 296 679 999 305 126 815 2;
  • 3) 0,981 837 296 679 999 305 126 815 2 × 2 = 1 + 0,963 674 593 359 998 610 253 630 4;
  • 4) 0,963 674 593 359 998 610 253 630 4 × 2 = 1 + 0,927 349 186 719 997 220 507 260 8;
  • 5) 0,927 349 186 719 997 220 507 260 8 × 2 = 1 + 0,854 698 373 439 994 441 014 521 6;
  • 6) 0,854 698 373 439 994 441 014 521 6 × 2 = 1 + 0,709 396 746 879 988 882 029 043 2;
  • 7) 0,709 396 746 879 988 882 029 043 2 × 2 = 1 + 0,418 793 493 759 977 764 058 086 4;
  • 8) 0,418 793 493 759 977 764 058 086 4 × 2 = 0 + 0,837 586 987 519 955 528 116 172 8;
  • 9) 0,837 586 987 519 955 528 116 172 8 × 2 = 1 + 0,675 173 975 039 911 056 232 345 6;
  • 10) 0,675 173 975 039 911 056 232 345 6 × 2 = 1 + 0,350 347 950 079 822 112 464 691 2;
  • 11) 0,350 347 950 079 822 112 464 691 2 × 2 = 0 + 0,700 695 900 159 644 224 929 382 4;
  • 12) 0,700 695 900 159 644 224 929 382 4 × 2 = 1 + 0,401 391 800 319 288 449 858 764 8;
  • 13) 0,401 391 800 319 288 449 858 764 8 × 2 = 0 + 0,802 783 600 638 576 899 717 529 6;
  • 14) 0,802 783 600 638 576 899 717 529 6 × 2 = 1 + 0,605 567 201 277 153 799 435 059 2;
  • 15) 0,605 567 201 277 153 799 435 059 2 × 2 = 1 + 0,211 134 402 554 307 598 870 118 4;
  • 16) 0,211 134 402 554 307 598 870 118 4 × 2 = 0 + 0,422 268 805 108 615 197 740 236 8;
  • 17) 0,422 268 805 108 615 197 740 236 8 × 2 = 0 + 0,844 537 610 217 230 395 480 473 6;
  • 18) 0,844 537 610 217 230 395 480 473 6 × 2 = 1 + 0,689 075 220 434 460 790 960 947 2;
  • 19) 0,689 075 220 434 460 790 960 947 2 × 2 = 1 + 0,378 150 440 868 921 581 921 894 4;
  • 20) 0,378 150 440 868 921 581 921 894 4 × 2 = 0 + 0,756 300 881 737 843 163 843 788 8;
  • 21) 0,756 300 881 737 843 163 843 788 8 × 2 = 1 + 0,512 601 763 475 686 327 687 577 6;
  • 22) 0,512 601 763 475 686 327 687 577 6 × 2 = 1 + 0,025 203 526 951 372 655 375 155 2;
  • 23) 0,025 203 526 951 372 655 375 155 2 × 2 = 0 + 0,050 407 053 902 745 310 750 310 4;
  • 24) 0,050 407 053 902 745 310 750 310 4 × 2 = 0 + 0,100 814 107 805 490 621 500 620 8;
  • 25) 0,100 814 107 805 490 621 500 620 8 × 2 = 0 + 0,201 628 215 610 981 243 001 241 6;
  • 26) 0,201 628 215 610 981 243 001 241 6 × 2 = 0 + 0,403 256 431 221 962 486 002 483 2;
  • 27) 0,403 256 431 221 962 486 002 483 2 × 2 = 0 + 0,806 512 862 443 924 972 004 966 4;
  • 28) 0,806 512 862 443 924 972 004 966 4 × 2 = 1 + 0,613 025 724 887 849 944 009 932 8;
  • 29) 0,613 025 724 887 849 944 009 932 8 × 2 = 1 + 0,226 051 449 775 699 888 019 865 6;
  • 30) 0,226 051 449 775 699 888 019 865 6 × 2 = 0 + 0,452 102 899 551 399 776 039 731 2;
  • 31) 0,452 102 899 551 399 776 039 731 2 × 2 = 0 + 0,904 205 799 102 799 552 079 462 4;
  • 32) 0,904 205 799 102 799 552 079 462 4 × 2 = 1 + 0,808 411 598 205 599 104 158 924 8;
  • 33) 0,808 411 598 205 599 104 158 924 8 × 2 = 1 + 0,616 823 196 411 198 208 317 849 6;
  • 34) 0,616 823 196 411 198 208 317 849 6 × 2 = 1 + 0,233 646 392 822 396 416 635 699 2;
  • 35) 0,233 646 392 822 396 416 635 699 2 × 2 = 0 + 0,467 292 785 644 792 833 271 398 4;
  • 36) 0,467 292 785 644 792 833 271 398 4 × 2 = 0 + 0,934 585 571 289 585 666 542 796 8;
  • 37) 0,934 585 571 289 585 666 542 796 8 × 2 = 1 + 0,869 171 142 579 171 333 085 593 6;
  • 38) 0,869 171 142 579 171 333 085 593 6 × 2 = 1 + 0,738 342 285 158 342 666 171 187 2;
  • 39) 0,738 342 285 158 342 666 171 187 2 × 2 = 1 + 0,476 684 570 316 685 332 342 374 4;
  • 40) 0,476 684 570 316 685 332 342 374 4 × 2 = 0 + 0,953 369 140 633 370 664 684 748 8;
  • 41) 0,953 369 140 633 370 664 684 748 8 × 2 = 1 + 0,906 738 281 266 741 329 369 497 6;
  • 42) 0,906 738 281 266 741 329 369 497 6 × 2 = 1 + 0,813 476 562 533 482 658 738 995 2;
  • 43) 0,813 476 562 533 482 658 738 995 2 × 2 = 1 + 0,626 953 125 066 965 317 477 990 4;
  • 44) 0,626 953 125 066 965 317 477 990 4 × 2 = 1 + 0,253 906 250 133 930 634 955 980 8;
  • 45) 0,253 906 250 133 930 634 955 980 8 × 2 = 0 + 0,507 812 500 267 861 269 911 961 6;
  • 46) 0,507 812 500 267 861 269 911 961 6 × 2 = 1 + 0,015 625 000 535 722 539 823 923 2;
  • 47) 0,015 625 000 535 722 539 823 923 2 × 2 = 0 + 0,031 250 001 071 445 079 647 846 4;
  • 48) 0,031 250 001 071 445 079 647 846 4 × 2 = 0 + 0,062 500 002 142 890 159 295 692 8;
  • 49) 0,062 500 002 142 890 159 295 692 8 × 2 = 0 + 0,125 000 004 285 780 318 591 385 6;
  • 50) 0,125 000 004 285 780 318 591 385 6 × 2 = 0 + 0,250 000 008 571 560 637 182 771 2;
  • 51) 0,250 000 008 571 560 637 182 771 2 × 2 = 0 + 0,500 000 017 143 121 274 365 542 4;
  • 52) 0,500 000 017 143 121 274 365 542 4 × 2 = 1 + 0,000 000 034 286 242 548 731 084 8;
  • 53) 0,000 000 034 286 242 548 731 084 8 × 2 = 0 + 0,000 000 068 572 485 097 462 169 6;

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:


0,745 459 324 169 999 826 281 703 8(10) =


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

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

1,745 459 324 169 999 826 281 703 8(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:


1,745 459 324 169 999 826 281 703 8(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 1,745 459 324 169 999 826 281 703 8 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