2,236 067 977 499 789 697 77 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 2,236 067 977 499 789 697 77(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
2,236 067 977 499 789 697 77(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: 0,236 067 977 499 789 697 77.

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) 0,236 067 977 499 789 697 77 × 2 = 0 + 0,472 135 954 999 579 395 54;
  • 2) 0,472 135 954 999 579 395 54 × 2 = 0 + 0,944 271 909 999 158 791 08;
  • 3) 0,944 271 909 999 158 791 08 × 2 = 1 + 0,888 543 819 998 317 582 16;
  • 4) 0,888 543 819 998 317 582 16 × 2 = 1 + 0,777 087 639 996 635 164 32;
  • 5) 0,777 087 639 996 635 164 32 × 2 = 1 + 0,554 175 279 993 270 328 64;
  • 6) 0,554 175 279 993 270 328 64 × 2 = 1 + 0,108 350 559 986 540 657 28;
  • 7) 0,108 350 559 986 540 657 28 × 2 = 0 + 0,216 701 119 973 081 314 56;
  • 8) 0,216 701 119 973 081 314 56 × 2 = 0 + 0,433 402 239 946 162 629 12;
  • 9) 0,433 402 239 946 162 629 12 × 2 = 0 + 0,866 804 479 892 325 258 24;
  • 10) 0,866 804 479 892 325 258 24 × 2 = 1 + 0,733 608 959 784 650 516 48;
  • 11) 0,733 608 959 784 650 516 48 × 2 = 1 + 0,467 217 919 569 301 032 96;
  • 12) 0,467 217 919 569 301 032 96 × 2 = 0 + 0,934 435 839 138 602 065 92;
  • 13) 0,934 435 839 138 602 065 92 × 2 = 1 + 0,868 871 678 277 204 131 84;
  • 14) 0,868 871 678 277 204 131 84 × 2 = 1 + 0,737 743 356 554 408 263 68;
  • 15) 0,737 743 356 554 408 263 68 × 2 = 1 + 0,475 486 713 108 816 527 36;
  • 16) 0,475 486 713 108 816 527 36 × 2 = 0 + 0,950 973 426 217 633 054 72;
  • 17) 0,950 973 426 217 633 054 72 × 2 = 1 + 0,901 946 852 435 266 109 44;
  • 18) 0,901 946 852 435 266 109 44 × 2 = 1 + 0,803 893 704 870 532 218 88;
  • 19) 0,803 893 704 870 532 218 88 × 2 = 1 + 0,607 787 409 741 064 437 76;
  • 20) 0,607 787 409 741 064 437 76 × 2 = 1 + 0,215 574 819 482 128 875 52;
  • 21) 0,215 574 819 482 128 875 52 × 2 = 0 + 0,431 149 638 964 257 751 04;
  • 22) 0,431 149 638 964 257 751 04 × 2 = 0 + 0,862 299 277 928 515 502 08;
  • 23) 0,862 299 277 928 515 502 08 × 2 = 1 + 0,724 598 555 857 031 004 16;
  • 24) 0,724 598 555 857 031 004 16 × 2 = 1 + 0,449 197 111 714 062 008 32;
  • 25) 0,449 197 111 714 062 008 32 × 2 = 0 + 0,898 394 223 428 124 016 64;
  • 26) 0,898 394 223 428 124 016 64 × 2 = 1 + 0,796 788 446 856 248 033 28;
  • 27) 0,796 788 446 856 248 033 28 × 2 = 1 + 0,593 576 893 712 496 066 56;
  • 28) 0,593 576 893 712 496 066 56 × 2 = 1 + 0,187 153 787 424 992 133 12;
  • 29) 0,187 153 787 424 992 133 12 × 2 = 0 + 0,374 307 574 849 984 266 24;
  • 30) 0,374 307 574 849 984 266 24 × 2 = 0 + 0,748 615 149 699 968 532 48;
  • 31) 0,748 615 149 699 968 532 48 × 2 = 1 + 0,497 230 299 399 937 064 96;
  • 32) 0,497 230 299 399 937 064 96 × 2 = 0 + 0,994 460 598 799 874 129 92;
  • 33) 0,994 460 598 799 874 129 92 × 2 = 1 + 0,988 921 197 599 748 259 84;
  • 34) 0,988 921 197 599 748 259 84 × 2 = 1 + 0,977 842 395 199 496 519 68;
  • 35) 0,977 842 395 199 496 519 68 × 2 = 1 + 0,955 684 790 398 993 039 36;
  • 36) 0,955 684 790 398 993 039 36 × 2 = 1 + 0,911 369 580 797 986 078 72;
  • 37) 0,911 369 580 797 986 078 72 × 2 = 1 + 0,822 739 161 595 972 157 44;
  • 38) 0,822 739 161 595 972 157 44 × 2 = 1 + 0,645 478 323 191 944 314 88;
  • 39) 0,645 478 323 191 944 314 88 × 2 = 1 + 0,290 956 646 383 888 629 76;
  • 40) 0,290 956 646 383 888 629 76 × 2 = 0 + 0,581 913 292 767 777 259 52;
  • 41) 0,581 913 292 767 777 259 52 × 2 = 1 + 0,163 826 585 535 554 519 04;
  • 42) 0,163 826 585 535 554 519 04 × 2 = 0 + 0,327 653 171 071 109 038 08;
  • 43) 0,327 653 171 071 109 038 08 × 2 = 0 + 0,655 306 342 142 218 076 16;
  • 44) 0,655 306 342 142 218 076 16 × 2 = 1 + 0,310 612 684 284 436 152 32;
  • 45) 0,310 612 684 284 436 152 32 × 2 = 0 + 0,621 225 368 568 872 304 64;
  • 46) 0,621 225 368 568 872 304 64 × 2 = 1 + 0,242 450 737 137 744 609 28;
  • 47) 0,242 450 737 137 744 609 28 × 2 = 0 + 0,484 901 474 275 489 218 56;
  • 48) 0,484 901 474 275 489 218 56 × 2 = 0 + 0,969 802 948 550 978 437 12;
  • 49) 0,969 802 948 550 978 437 12 × 2 = 1 + 0,939 605 897 101 956 874 24;
  • 50) 0,939 605 897 101 956 874 24 × 2 = 1 + 0,879 211 794 203 913 748 48;
  • 51) 0,879 211 794 203 913 748 48 × 2 = 1 + 0,758 423 588 407 827 496 96;
  • 52) 0,758 423 588 407 827 496 96 × 2 = 1 + 0,516 847 176 815 654 993 92;
  • 53) 0,516 847 176 815 654 993 92 × 2 = 1 + 0,033 694 353 631 309 987 84;

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:


0,236 067 977 499 789 697 77(10) =


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

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

2,236 067 977 499 789 697 77(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:


2,236 067 977 499 789 697 77(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 2,236 067 977 499 789 697 77 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