2,236 067 977 499 789 696 409 173 668 609 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 2,236 067 977 499 789 696 409 173 668 609(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
2,236 067 977 499 789 696 409 173 668 609(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: 2.
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;
  • 2 : 2 = 1 + 0;
  • 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.

2(10) =


10(2)


3. Convertește în binar (baza 2) partea fracționară: 0,236 067 977 499 789 696 409 173 668 609.

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) 0,236 067 977 499 789 696 409 173 668 609 × 2 = 0 + 0,472 135 954 999 579 392 818 347 337 218;
  • 2) 0,472 135 954 999 579 392 818 347 337 218 × 2 = 0 + 0,944 271 909 999 158 785 636 694 674 436;
  • 3) 0,944 271 909 999 158 785 636 694 674 436 × 2 = 1 + 0,888 543 819 998 317 571 273 389 348 872;
  • 4) 0,888 543 819 998 317 571 273 389 348 872 × 2 = 1 + 0,777 087 639 996 635 142 546 778 697 744;
  • 5) 0,777 087 639 996 635 142 546 778 697 744 × 2 = 1 + 0,554 175 279 993 270 285 093 557 395 488;
  • 6) 0,554 175 279 993 270 285 093 557 395 488 × 2 = 1 + 0,108 350 559 986 540 570 187 114 790 976;
  • 7) 0,108 350 559 986 540 570 187 114 790 976 × 2 = 0 + 0,216 701 119 973 081 140 374 229 581 952;
  • 8) 0,216 701 119 973 081 140 374 229 581 952 × 2 = 0 + 0,433 402 239 946 162 280 748 459 163 904;
  • 9) 0,433 402 239 946 162 280 748 459 163 904 × 2 = 0 + 0,866 804 479 892 324 561 496 918 327 808;
  • 10) 0,866 804 479 892 324 561 496 918 327 808 × 2 = 1 + 0,733 608 959 784 649 122 993 836 655 616;
  • 11) 0,733 608 959 784 649 122 993 836 655 616 × 2 = 1 + 0,467 217 919 569 298 245 987 673 311 232;
  • 12) 0,467 217 919 569 298 245 987 673 311 232 × 2 = 0 + 0,934 435 839 138 596 491 975 346 622 464;
  • 13) 0,934 435 839 138 596 491 975 346 622 464 × 2 = 1 + 0,868 871 678 277 192 983 950 693 244 928;
  • 14) 0,868 871 678 277 192 983 950 693 244 928 × 2 = 1 + 0,737 743 356 554 385 967 901 386 489 856;
  • 15) 0,737 743 356 554 385 967 901 386 489 856 × 2 = 1 + 0,475 486 713 108 771 935 802 772 979 712;
  • 16) 0,475 486 713 108 771 935 802 772 979 712 × 2 = 0 + 0,950 973 426 217 543 871 605 545 959 424;
  • 17) 0,950 973 426 217 543 871 605 545 959 424 × 2 = 1 + 0,901 946 852 435 087 743 211 091 918 848;
  • 18) 0,901 946 852 435 087 743 211 091 918 848 × 2 = 1 + 0,803 893 704 870 175 486 422 183 837 696;
  • 19) 0,803 893 704 870 175 486 422 183 837 696 × 2 = 1 + 0,607 787 409 740 350 972 844 367 675 392;
  • 20) 0,607 787 409 740 350 972 844 367 675 392 × 2 = 1 + 0,215 574 819 480 701 945 688 735 350 784;
  • 21) 0,215 574 819 480 701 945 688 735 350 784 × 2 = 0 + 0,431 149 638 961 403 891 377 470 701 568;
  • 22) 0,431 149 638 961 403 891 377 470 701 568 × 2 = 0 + 0,862 299 277 922 807 782 754 941 403 136;
  • 23) 0,862 299 277 922 807 782 754 941 403 136 × 2 = 1 + 0,724 598 555 845 615 565 509 882 806 272;
  • 24) 0,724 598 555 845 615 565 509 882 806 272 × 2 = 1 + 0,449 197 111 691 231 131 019 765 612 544;
  • 25) 0,449 197 111 691 231 131 019 765 612 544 × 2 = 0 + 0,898 394 223 382 462 262 039 531 225 088;
  • 26) 0,898 394 223 382 462 262 039 531 225 088 × 2 = 1 + 0,796 788 446 764 924 524 079 062 450 176;
  • 27) 0,796 788 446 764 924 524 079 062 450 176 × 2 = 1 + 0,593 576 893 529 849 048 158 124 900 352;
  • 28) 0,593 576 893 529 849 048 158 124 900 352 × 2 = 1 + 0,187 153 787 059 698 096 316 249 800 704;
  • 29) 0,187 153 787 059 698 096 316 249 800 704 × 2 = 0 + 0,374 307 574 119 396 192 632 499 601 408;
  • 30) 0,374 307 574 119 396 192 632 499 601 408 × 2 = 0 + 0,748 615 148 238 792 385 264 999 202 816;
  • 31) 0,748 615 148 238 792 385 264 999 202 816 × 2 = 1 + 0,497 230 296 477 584 770 529 998 405 632;
  • 32) 0,497 230 296 477 584 770 529 998 405 632 × 2 = 0 + 0,994 460 592 955 169 541 059 996 811 264;
  • 33) 0,994 460 592 955 169 541 059 996 811 264 × 2 = 1 + 0,988 921 185 910 339 082 119 993 622 528;
  • 34) 0,988 921 185 910 339 082 119 993 622 528 × 2 = 1 + 0,977 842 371 820 678 164 239 987 245 056;
  • 35) 0,977 842 371 820 678 164 239 987 245 056 × 2 = 1 + 0,955 684 743 641 356 328 479 974 490 112;
  • 36) 0,955 684 743 641 356 328 479 974 490 112 × 2 = 1 + 0,911 369 487 282 712 656 959 948 980 224;
  • 37) 0,911 369 487 282 712 656 959 948 980 224 × 2 = 1 + 0,822 738 974 565 425 313 919 897 960 448;
  • 38) 0,822 738 974 565 425 313 919 897 960 448 × 2 = 1 + 0,645 477 949 130 850 627 839 795 920 896;
  • 39) 0,645 477 949 130 850 627 839 795 920 896 × 2 = 1 + 0,290 955 898 261 701 255 679 591 841 792;
  • 40) 0,290 955 898 261 701 255 679 591 841 792 × 2 = 0 + 0,581 911 796 523 402 511 359 183 683 584;
  • 41) 0,581 911 796 523 402 511 359 183 683 584 × 2 = 1 + 0,163 823 593 046 805 022 718 367 367 168;
  • 42) 0,163 823 593 046 805 022 718 367 367 168 × 2 = 0 + 0,327 647 186 093 610 045 436 734 734 336;
  • 43) 0,327 647 186 093 610 045 436 734 734 336 × 2 = 0 + 0,655 294 372 187 220 090 873 469 468 672;
  • 44) 0,655 294 372 187 220 090 873 469 468 672 × 2 = 1 + 0,310 588 744 374 440 181 746 938 937 344;
  • 45) 0,310 588 744 374 440 181 746 938 937 344 × 2 = 0 + 0,621 177 488 748 880 363 493 877 874 688;
  • 46) 0,621 177 488 748 880 363 493 877 874 688 × 2 = 1 + 0,242 354 977 497 760 726 987 755 749 376;
  • 47) 0,242 354 977 497 760 726 987 755 749 376 × 2 = 0 + 0,484 709 954 995 521 453 975 511 498 752;
  • 48) 0,484 709 954 995 521 453 975 511 498 752 × 2 = 0 + 0,969 419 909 991 042 907 951 022 997 504;
  • 49) 0,969 419 909 991 042 907 951 022 997 504 × 2 = 1 + 0,938 839 819 982 085 815 902 045 995 008;
  • 50) 0,938 839 819 982 085 815 902 045 995 008 × 2 = 1 + 0,877 679 639 964 171 631 804 091 990 016;
  • 51) 0,877 679 639 964 171 631 804 091 990 016 × 2 = 1 + 0,755 359 279 928 343 263 608 183 980 032;
  • 52) 0,755 359 279 928 343 263 608 183 980 032 × 2 = 1 + 0,510 718 559 856 686 527 216 367 960 064;
  • 53) 0,510 718 559 856 686 527 216 367 960 064 × 2 = 1 + 0,021 437 119 713 373 054 432 735 920 128;

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:


0,236 067 977 499 789 696 409 173 668 609(10) =


0,0011 1100 0110 1110 1111 0011 0111 0010 1111 1110 1001 0100 1111 1(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

2,236 067 977 499 789 696 409 173 668 609(10) =


10,0011 1100 0110 1110 1111 0011 0111 0010 1111 1110 1001 0100 1111 1(2)

6. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 1 poziții la stânga, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


2,236 067 977 499 789 696 409 173 668 609(10) =


10,0011 1100 0110 1110 1111 0011 0111 0010 1111 1110 1001 0100 1111 1(2) =


10,0011 1100 0110 1110 1111 0011 0111 0010 1111 1110 1001 0100 1111 1(2) × 20 =


1,0001 1110 0011 0111 0111 1001 1011 1001 0111 1111 0100 1010 0111 11(2) × 21


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): 1


Mantisă (nenormalizată):
1,0001 1110 0011 0111 0111 1001 1011 1001 0111 1111 0100 1010 0111 11


8. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 11 biți:


Exponent (ajustat) =


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


1 + 2(11-1) - 1 =


(1 + 1 023)(10) =


1 024(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;
  • 1 024 : 2 = 512 + 0;
  • 512 : 2 = 256 + 0;
  • 256 : 2 = 128 + 0;
  • 128 : 2 = 64 + 0;
  • 64 : 2 = 32 + 0;
  • 32 : 2 = 16 + 0;
  • 16 : 2 = 8 + 0;
  • 8 : 2 = 4 + 0;
  • 4 : 2 = 2 + 0;
  • 2 : 2 = 1 + 0;
  • 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) =


1024(10) =


100 0000 0000(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. 0001 1110 0011 0111 0111 1001 1011 1001 0111 1111 0100 1010 0111 11 =


0001 1110 0011 0111 0111 1001 1011 1001 0111 1111 0100 1010 0111


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) =
100 0000 0000


Mantisă (52 biți) =
0001 1110 0011 0111 0111 1001 1011 1001 0111 1111 0100 1010 0111


Numărul zecimal 2,236 067 977 499 789 696 409 173 668 609 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 100 0000 0000 - 0001 1110 0011 0111 0111 1001 1011 1001 0111 1111 0100 1010 0111


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