1 000 000 101 100 000 000 000 000 000 522 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 1 000 000 101 100 000 000 000 000 000 522(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
1 000 000 101 100 000 000 000 000 000 522(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. 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;
  • 1 000 000 101 100 000 000 000 000 000 522 : 2 = 500 000 050 550 000 000 000 000 000 261 + 0;
  • 500 000 050 550 000 000 000 000 000 261 : 2 = 250 000 025 275 000 000 000 000 000 130 + 1;
  • 250 000 025 275 000 000 000 000 000 130 : 2 = 125 000 012 637 500 000 000 000 000 065 + 0;
  • 125 000 012 637 500 000 000 000 000 065 : 2 = 62 500 006 318 750 000 000 000 000 032 + 1;
  • 62 500 006 318 750 000 000 000 000 032 : 2 = 31 250 003 159 375 000 000 000 000 016 + 0;
  • 31 250 003 159 375 000 000 000 000 016 : 2 = 15 625 001 579 687 500 000 000 000 008 + 0;
  • 15 625 001 579 687 500 000 000 000 008 : 2 = 7 812 500 789 843 750 000 000 000 004 + 0;
  • 7 812 500 789 843 750 000 000 000 004 : 2 = 3 906 250 394 921 875 000 000 000 002 + 0;
  • 3 906 250 394 921 875 000 000 000 002 : 2 = 1 953 125 197 460 937 500 000 000 001 + 0;
  • 1 953 125 197 460 937 500 000 000 001 : 2 = 976 562 598 730 468 750 000 000 000 + 1;
  • 976 562 598 730 468 750 000 000 000 : 2 = 488 281 299 365 234 375 000 000 000 + 0;
  • 488 281 299 365 234 375 000 000 000 : 2 = 244 140 649 682 617 187 500 000 000 + 0;
  • 244 140 649 682 617 187 500 000 000 : 2 = 122 070 324 841 308 593 750 000 000 + 0;
  • 122 070 324 841 308 593 750 000 000 : 2 = 61 035 162 420 654 296 875 000 000 + 0;
  • 61 035 162 420 654 296 875 000 000 : 2 = 30 517 581 210 327 148 437 500 000 + 0;
  • 30 517 581 210 327 148 437 500 000 : 2 = 15 258 790 605 163 574 218 750 000 + 0;
  • 15 258 790 605 163 574 218 750 000 : 2 = 7 629 395 302 581 787 109 375 000 + 0;
  • 7 629 395 302 581 787 109 375 000 : 2 = 3 814 697 651 290 893 554 687 500 + 0;
  • 3 814 697 651 290 893 554 687 500 : 2 = 1 907 348 825 645 446 777 343 750 + 0;
  • 1 907 348 825 645 446 777 343 750 : 2 = 953 674 412 822 723 388 671 875 + 0;
  • 953 674 412 822 723 388 671 875 : 2 = 476 837 206 411 361 694 335 937 + 1;
  • 476 837 206 411 361 694 335 937 : 2 = 238 418 603 205 680 847 167 968 + 1;
  • 238 418 603 205 680 847 167 968 : 2 = 119 209 301 602 840 423 583 984 + 0;
  • 119 209 301 602 840 423 583 984 : 2 = 59 604 650 801 420 211 791 992 + 0;
  • 59 604 650 801 420 211 791 992 : 2 = 29 802 325 400 710 105 895 996 + 0;
  • 29 802 325 400 710 105 895 996 : 2 = 14 901 162 700 355 052 947 998 + 0;
  • 14 901 162 700 355 052 947 998 : 2 = 7 450 581 350 177 526 473 999 + 0;
  • 7 450 581 350 177 526 473 999 : 2 = 3 725 290 675 088 763 236 999 + 1;
  • 3 725 290 675 088 763 236 999 : 2 = 1 862 645 337 544 381 618 499 + 1;
  • 1 862 645 337 544 381 618 499 : 2 = 931 322 668 772 190 809 249 + 1;
  • 931 322 668 772 190 809 249 : 2 = 465 661 334 386 095 404 624 + 1;
  • 465 661 334 386 095 404 624 : 2 = 232 830 667 193 047 702 312 + 0;
  • 232 830 667 193 047 702 312 : 2 = 116 415 333 596 523 851 156 + 0;
  • 116 415 333 596 523 851 156 : 2 = 58 207 666 798 261 925 578 + 0;
  • 58 207 666 798 261 925 578 : 2 = 29 103 833 399 130 962 789 + 0;
  • 29 103 833 399 130 962 789 : 2 = 14 551 916 699 565 481 394 + 1;
  • 14 551 916 699 565 481 394 : 2 = 7 275 958 349 782 740 697 + 0;
  • 7 275 958 349 782 740 697 : 2 = 3 637 979 174 891 370 348 + 1;
  • 3 637 979 174 891 370 348 : 2 = 1 818 989 587 445 685 174 + 0;
  • 1 818 989 587 445 685 174 : 2 = 909 494 793 722 842 587 + 0;
  • 909 494 793 722 842 587 : 2 = 454 747 396 861 421 293 + 1;
  • 454 747 396 861 421 293 : 2 = 227 373 698 430 710 646 + 1;
  • 227 373 698 430 710 646 : 2 = 113 686 849 215 355 323 + 0;
  • 113 686 849 215 355 323 : 2 = 56 843 424 607 677 661 + 1;
  • 56 843 424 607 677 661 : 2 = 28 421 712 303 838 830 + 1;
  • 28 421 712 303 838 830 : 2 = 14 210 856 151 919 415 + 0;
  • 14 210 856 151 919 415 : 2 = 7 105 428 075 959 707 + 1;
  • 7 105 428 075 959 707 : 2 = 3 552 714 037 979 853 + 1;
  • 3 552 714 037 979 853 : 2 = 1 776 357 018 989 926 + 1;
  • 1 776 357 018 989 926 : 2 = 888 178 509 494 963 + 0;
  • 888 178 509 494 963 : 2 = 444 089 254 747 481 + 1;
  • 444 089 254 747 481 : 2 = 222 044 627 373 740 + 1;
  • 222 044 627 373 740 : 2 = 111 022 313 686 870 + 0;
  • 111 022 313 686 870 : 2 = 55 511 156 843 435 + 0;
  • 55 511 156 843 435 : 2 = 27 755 578 421 717 + 1;
  • 27 755 578 421 717 : 2 = 13 877 789 210 858 + 1;
  • 13 877 789 210 858 : 2 = 6 938 894 605 429 + 0;
  • 6 938 894 605 429 : 2 = 3 469 447 302 714 + 1;
  • 3 469 447 302 714 : 2 = 1 734 723 651 357 + 0;
  • 1 734 723 651 357 : 2 = 867 361 825 678 + 1;
  • 867 361 825 678 : 2 = 433 680 912 839 + 0;
  • 433 680 912 839 : 2 = 216 840 456 419 + 1;
  • 216 840 456 419 : 2 = 108 420 228 209 + 1;
  • 108 420 228 209 : 2 = 54 210 114 104 + 1;
  • 54 210 114 104 : 2 = 27 105 057 052 + 0;
  • 27 105 057 052 : 2 = 13 552 528 526 + 0;
  • 13 552 528 526 : 2 = 6 776 264 263 + 0;
  • 6 776 264 263 : 2 = 3 388 132 131 + 1;
  • 3 388 132 131 : 2 = 1 694 066 065 + 1;
  • 1 694 066 065 : 2 = 847 033 032 + 1;
  • 847 033 032 : 2 = 423 516 516 + 0;
  • 423 516 516 : 2 = 211 758 258 + 0;
  • 211 758 258 : 2 = 105 879 129 + 0;
  • 105 879 129 : 2 = 52 939 564 + 1;
  • 52 939 564 : 2 = 26 469 782 + 0;
  • 26 469 782 : 2 = 13 234 891 + 0;
  • 13 234 891 : 2 = 6 617 445 + 1;
  • 6 617 445 : 2 = 3 308 722 + 1;
  • 3 308 722 : 2 = 1 654 361 + 0;
  • 1 654 361 : 2 = 827 180 + 1;
  • 827 180 : 2 = 413 590 + 0;
  • 413 590 : 2 = 206 795 + 0;
  • 206 795 : 2 = 103 397 + 1;
  • 103 397 : 2 = 51 698 + 1;
  • 51 698 : 2 = 25 849 + 0;
  • 25 849 : 2 = 12 924 + 1;
  • 12 924 : 2 = 6 462 + 0;
  • 6 462 : 2 = 3 231 + 0;
  • 3 231 : 2 = 1 615 + 1;
  • 1 615 : 2 = 807 + 1;
  • 807 : 2 = 403 + 1;
  • 403 : 2 = 201 + 1;
  • 201 : 2 = 100 + 1;
  • 100 : 2 = 50 + 0;
  • 50 : 2 = 25 + 0;
  • 25 : 2 = 12 + 1;
  • 12 : 2 = 6 + 0;
  • 6 : 2 = 3 + 0;
  • 3 : 2 = 1 + 1;
  • 1 : 2 = 0 + 1;

2. Construiește reprezentarea numărului pozitiv în baza 2.

Ia fiecare rest al împărțirilor începând din partea de jos a listei construite mai sus.

1 000 000 101 100 000 000 000 000 000 522(10) =


1100 1001 1111 0010 1100 1011 0010 0011 1000 1110 1010 1100 1101 1101 1011 0010 1000 0111 1000 0011 0000 0000 0010 0000 1010(2)


3. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 99 poziții la stânga, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


1 000 000 101 100 000 000 000 000 000 522(10) =


1100 1001 1111 0010 1100 1011 0010 0011 1000 1110 1010 1100 1101 1101 1011 0010 1000 0111 1000 0011 0000 0000 0010 0000 1010(2) =


1100 1001 1111 0010 1100 1011 0010 0011 1000 1110 1010 1100 1101 1101 1011 0010 1000 0111 1000 0011 0000 0000 0010 0000 1010(2) × 20 =


1,1001 0011 1110 0101 1001 0110 0100 0111 0001 1101 0101 1001 1011 1011 0110 0101 0000 1111 0000 0110 0000 0000 0100 0001 010(2) × 299


4. 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): 99


Mantisă (nenormalizată):
1,1001 0011 1110 0101 1001 0110 0100 0111 0001 1101 0101 1001 1011 1011 0110 0101 0000 1111 0000 0110 0000 0000 0100 0001 010


5. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 11 biți:


Exponent (ajustat) =


Exponent (neajustat) + 2(11-1) - 1 =


99 + 2(11-1) - 1 =


(99 + 1 023)(10) =


1 122(10)


6. Convertește exponentul ajustat din zecimal (baza 10) în binar pe 11 biți.

Folosește din nou tehnica împărțirii repetate la 2:


  • împărțire = cât + rest;
  • 1 122 : 2 = 561 + 0;
  • 561 : 2 = 280 + 1;
  • 280 : 2 = 140 + 0;
  • 140 : 2 = 70 + 0;
  • 70 : 2 = 35 + 0;
  • 35 : 2 = 17 + 1;
  • 17 : 2 = 8 + 1;
  • 8 : 2 = 4 + 0;
  • 4 : 2 = 2 + 0;
  • 2 : 2 = 1 + 0;
  • 1 : 2 = 0 + 1;

7. 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) =


1122(10) =


100 0110 0010(2)


8. 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. 1001 0011 1110 0101 1001 0110 0100 0111 0001 1101 0101 1001 1011 101 1011 0010 1000 0111 1000 0011 0000 0000 0010 0000 1010 =


1001 0011 1110 0101 1001 0110 0100 0111 0001 1101 0101 1001 1011


9. 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) =
100 0110 0010


Mantisă (52 biți) =
1001 0011 1110 0101 1001 0110 0100 0111 0001 1101 0101 1001 1011


Numărul zecimal 1 000 000 101 100 000 000 000 000 000 522 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 100 0110 0010 - 1001 0011 1110 0101 1001 0110 0100 0111 0001 1101 0101 1001 1011


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