2,236 067 977 499 789 696 46 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 2,236 067 977 499 789 696 46(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 46(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 46.

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 46 × 2 = 0 + 0,472 135 954 999 579 392 92;
  • 2) 0,472 135 954 999 579 392 92 × 2 = 0 + 0,944 271 909 999 158 785 84;
  • 3) 0,944 271 909 999 158 785 84 × 2 = 1 + 0,888 543 819 998 317 571 68;
  • 4) 0,888 543 819 998 317 571 68 × 2 = 1 + 0,777 087 639 996 635 143 36;
  • 5) 0,777 087 639 996 635 143 36 × 2 = 1 + 0,554 175 279 993 270 286 72;
  • 6) 0,554 175 279 993 270 286 72 × 2 = 1 + 0,108 350 559 986 540 573 44;
  • 7) 0,108 350 559 986 540 573 44 × 2 = 0 + 0,216 701 119 973 081 146 88;
  • 8) 0,216 701 119 973 081 146 88 × 2 = 0 + 0,433 402 239 946 162 293 76;
  • 9) 0,433 402 239 946 162 293 76 × 2 = 0 + 0,866 804 479 892 324 587 52;
  • 10) 0,866 804 479 892 324 587 52 × 2 = 1 + 0,733 608 959 784 649 175 04;
  • 11) 0,733 608 959 784 649 175 04 × 2 = 1 + 0,467 217 919 569 298 350 08;
  • 12) 0,467 217 919 569 298 350 08 × 2 = 0 + 0,934 435 839 138 596 700 16;
  • 13) 0,934 435 839 138 596 700 16 × 2 = 1 + 0,868 871 678 277 193 400 32;
  • 14) 0,868 871 678 277 193 400 32 × 2 = 1 + 0,737 743 356 554 386 800 64;
  • 15) 0,737 743 356 554 386 800 64 × 2 = 1 + 0,475 486 713 108 773 601 28;
  • 16) 0,475 486 713 108 773 601 28 × 2 = 0 + 0,950 973 426 217 547 202 56;
  • 17) 0,950 973 426 217 547 202 56 × 2 = 1 + 0,901 946 852 435 094 405 12;
  • 18) 0,901 946 852 435 094 405 12 × 2 = 1 + 0,803 893 704 870 188 810 24;
  • 19) 0,803 893 704 870 188 810 24 × 2 = 1 + 0,607 787 409 740 377 620 48;
  • 20) 0,607 787 409 740 377 620 48 × 2 = 1 + 0,215 574 819 480 755 240 96;
  • 21) 0,215 574 819 480 755 240 96 × 2 = 0 + 0,431 149 638 961 510 481 92;
  • 22) 0,431 149 638 961 510 481 92 × 2 = 0 + 0,862 299 277 923 020 963 84;
  • 23) 0,862 299 277 923 020 963 84 × 2 = 1 + 0,724 598 555 846 041 927 68;
  • 24) 0,724 598 555 846 041 927 68 × 2 = 1 + 0,449 197 111 692 083 855 36;
  • 25) 0,449 197 111 692 083 855 36 × 2 = 0 + 0,898 394 223 384 167 710 72;
  • 26) 0,898 394 223 384 167 710 72 × 2 = 1 + 0,796 788 446 768 335 421 44;
  • 27) 0,796 788 446 768 335 421 44 × 2 = 1 + 0,593 576 893 536 670 842 88;
  • 28) 0,593 576 893 536 670 842 88 × 2 = 1 + 0,187 153 787 073 341 685 76;
  • 29) 0,187 153 787 073 341 685 76 × 2 = 0 + 0,374 307 574 146 683 371 52;
  • 30) 0,374 307 574 146 683 371 52 × 2 = 0 + 0,748 615 148 293 366 743 04;
  • 31) 0,748 615 148 293 366 743 04 × 2 = 1 + 0,497 230 296 586 733 486 08;
  • 32) 0,497 230 296 586 733 486 08 × 2 = 0 + 0,994 460 593 173 466 972 16;
  • 33) 0,994 460 593 173 466 972 16 × 2 = 1 + 0,988 921 186 346 933 944 32;
  • 34) 0,988 921 186 346 933 944 32 × 2 = 1 + 0,977 842 372 693 867 888 64;
  • 35) 0,977 842 372 693 867 888 64 × 2 = 1 + 0,955 684 745 387 735 777 28;
  • 36) 0,955 684 745 387 735 777 28 × 2 = 1 + 0,911 369 490 775 471 554 56;
  • 37) 0,911 369 490 775 471 554 56 × 2 = 1 + 0,822 738 981 550 943 109 12;
  • 38) 0,822 738 981 550 943 109 12 × 2 = 1 + 0,645 477 963 101 886 218 24;
  • 39) 0,645 477 963 101 886 218 24 × 2 = 1 + 0,290 955 926 203 772 436 48;
  • 40) 0,290 955 926 203 772 436 48 × 2 = 0 + 0,581 911 852 407 544 872 96;
  • 41) 0,581 911 852 407 544 872 96 × 2 = 1 + 0,163 823 704 815 089 745 92;
  • 42) 0,163 823 704 815 089 745 92 × 2 = 0 + 0,327 647 409 630 179 491 84;
  • 43) 0,327 647 409 630 179 491 84 × 2 = 0 + 0,655 294 819 260 358 983 68;
  • 44) 0,655 294 819 260 358 983 68 × 2 = 1 + 0,310 589 638 520 717 967 36;
  • 45) 0,310 589 638 520 717 967 36 × 2 = 0 + 0,621 179 277 041 435 934 72;
  • 46) 0,621 179 277 041 435 934 72 × 2 = 1 + 0,242 358 554 082 871 869 44;
  • 47) 0,242 358 554 082 871 869 44 × 2 = 0 + 0,484 717 108 165 743 738 88;
  • 48) 0,484 717 108 165 743 738 88 × 2 = 0 + 0,969 434 216 331 487 477 76;
  • 49) 0,969 434 216 331 487 477 76 × 2 = 1 + 0,938 868 432 662 974 955 52;
  • 50) 0,938 868 432 662 974 955 52 × 2 = 1 + 0,877 736 865 325 949 911 04;
  • 51) 0,877 736 865 325 949 911 04 × 2 = 1 + 0,755 473 730 651 899 822 08;
  • 52) 0,755 473 730 651 899 822 08 × 2 = 1 + 0,510 947 461 303 799 644 16;
  • 53) 0,510 947 461 303 799 644 16 × 2 = 1 + 0,021 894 922 607 599 288 32;

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 46(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 46(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 46(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 46 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