188 446 744 073 709 551 681 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 188 446 744 073 709 551 681(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
188 446 744 073 709 551 681(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;
  • 188 446 744 073 709 551 681 : 2 = 94 223 372 036 854 775 840 + 1;
  • 94 223 372 036 854 775 840 : 2 = 47 111 686 018 427 387 920 + 0;
  • 47 111 686 018 427 387 920 : 2 = 23 555 843 009 213 693 960 + 0;
  • 23 555 843 009 213 693 960 : 2 = 11 777 921 504 606 846 980 + 0;
  • 11 777 921 504 606 846 980 : 2 = 5 888 960 752 303 423 490 + 0;
  • 5 888 960 752 303 423 490 : 2 = 2 944 480 376 151 711 745 + 0;
  • 2 944 480 376 151 711 745 : 2 = 1 472 240 188 075 855 872 + 1;
  • 1 472 240 188 075 855 872 : 2 = 736 120 094 037 927 936 + 0;
  • 736 120 094 037 927 936 : 2 = 368 060 047 018 963 968 + 0;
  • 368 060 047 018 963 968 : 2 = 184 030 023 509 481 984 + 0;
  • 184 030 023 509 481 984 : 2 = 92 015 011 754 740 992 + 0;
  • 92 015 011 754 740 992 : 2 = 46 007 505 877 370 496 + 0;
  • 46 007 505 877 370 496 : 2 = 23 003 752 938 685 248 + 0;
  • 23 003 752 938 685 248 : 2 = 11 501 876 469 342 624 + 0;
  • 11 501 876 469 342 624 : 2 = 5 750 938 234 671 312 + 0;
  • 5 750 938 234 671 312 : 2 = 2 875 469 117 335 656 + 0;
  • 2 875 469 117 335 656 : 2 = 1 437 734 558 667 828 + 0;
  • 1 437 734 558 667 828 : 2 = 718 867 279 333 914 + 0;
  • 718 867 279 333 914 : 2 = 359 433 639 666 957 + 0;
  • 359 433 639 666 957 : 2 = 179 716 819 833 478 + 1;
  • 179 716 819 833 478 : 2 = 89 858 409 916 739 + 0;
  • 89 858 409 916 739 : 2 = 44 929 204 958 369 + 1;
  • 44 929 204 958 369 : 2 = 22 464 602 479 184 + 1;
  • 22 464 602 479 184 : 2 = 11 232 301 239 592 + 0;
  • 11 232 301 239 592 : 2 = 5 616 150 619 796 + 0;
  • 5 616 150 619 796 : 2 = 2 808 075 309 898 + 0;
  • 2 808 075 309 898 : 2 = 1 404 037 654 949 + 0;
  • 1 404 037 654 949 : 2 = 702 018 827 474 + 1;
  • 702 018 827 474 : 2 = 351 009 413 737 + 0;
  • 351 009 413 737 : 2 = 175 504 706 868 + 1;
  • 175 504 706 868 : 2 = 87 752 353 434 + 0;
  • 87 752 353 434 : 2 = 43 876 176 717 + 0;
  • 43 876 176 717 : 2 = 21 938 088 358 + 1;
  • 21 938 088 358 : 2 = 10 969 044 179 + 0;
  • 10 969 044 179 : 2 = 5 484 522 089 + 1;
  • 5 484 522 089 : 2 = 2 742 261 044 + 1;
  • 2 742 261 044 : 2 = 1 371 130 522 + 0;
  • 1 371 130 522 : 2 = 685 565 261 + 0;
  • 685 565 261 : 2 = 342 782 630 + 1;
  • 342 782 630 : 2 = 171 391 315 + 0;
  • 171 391 315 : 2 = 85 695 657 + 1;
  • 85 695 657 : 2 = 42 847 828 + 1;
  • 42 847 828 : 2 = 21 423 914 + 0;
  • 21 423 914 : 2 = 10 711 957 + 0;
  • 10 711 957 : 2 = 5 355 978 + 1;
  • 5 355 978 : 2 = 2 677 989 + 0;
  • 2 677 989 : 2 = 1 338 994 + 1;
  • 1 338 994 : 2 = 669 497 + 0;
  • 669 497 : 2 = 334 748 + 1;
  • 334 748 : 2 = 167 374 + 0;
  • 167 374 : 2 = 83 687 + 0;
  • 83 687 : 2 = 41 843 + 1;
  • 41 843 : 2 = 20 921 + 1;
  • 20 921 : 2 = 10 460 + 1;
  • 10 460 : 2 = 5 230 + 0;
  • 5 230 : 2 = 2 615 + 0;
  • 2 615 : 2 = 1 307 + 1;
  • 1 307 : 2 = 653 + 1;
  • 653 : 2 = 326 + 1;
  • 326 : 2 = 163 + 0;
  • 163 : 2 = 81 + 1;
  • 81 : 2 = 40 + 1;
  • 40 : 2 = 20 + 0;
  • 20 : 2 = 10 + 0;
  • 10 : 2 = 5 + 0;
  • 5 : 2 = 2 + 1;
  • 2 : 2 = 1 + 0;
  • 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.

188 446 744 073 709 551 681(10) =


1010 0011 0111 0011 1001 0101 0011 0100 1101 0010 1000 0110 1000 0000 0000 0100 0001(2)


3. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 67 poziții la stânga, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


188 446 744 073 709 551 681(10) =


1010 0011 0111 0011 1001 0101 0011 0100 1101 0010 1000 0110 1000 0000 0000 0100 0001(2) =


1010 0011 0111 0011 1001 0101 0011 0100 1101 0010 1000 0110 1000 0000 0000 0100 0001(2) × 20 =


1,0100 0110 1110 0111 0010 1010 0110 1001 1010 0101 0000 1101 0000 0000 0000 1000 001(2) × 267


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): 67


Mantisă (nenormalizată):
1,0100 0110 1110 0111 0010 1010 0110 1001 1010 0101 0000 1101 0000 0000 0000 1000 001


5. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 11 biți:


Exponent (ajustat) =


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


67 + 2(11-1) - 1 =


(67 + 1 023)(10) =


1 090(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;
  • 1 090 : 2 = 545 + 0;
  • 545 : 2 = 272 + 1;
  • 272 : 2 = 136 + 0;
  • 136 : 2 = 68 + 0;
  • 68 : 2 = 34 + 0;
  • 34 : 2 = 17 + 0;
  • 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) =


1090(10) =


100 0100 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. 0100 0110 1110 0111 0010 1010 0110 1001 1010 0101 0000 1101 0000 000 0000 0100 0001 =


0100 0110 1110 0111 0010 1010 0110 1001 1010 0101 0000 1101 0000


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 0100 0010


Mantisă (52 biți) =
0100 0110 1110 0111 0010 1010 0110 1001 1010 0101 0000 1101 0000


Numărul zecimal 188 446 744 073 709 551 681 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 100 0100 0010 - 0100 0110 1110 0111 0010 1010 0110 1001 1010 0101 0000 1101 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