2,236 067 977 499 789 698 48 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 2,236 067 977 499 789 698 48(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
2,236 067 977 499 789 698 48(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: 0,236 067 977 499 789 698 48.

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) 0,236 067 977 499 789 698 48 × 2 = 0 + 0,472 135 954 999 579 396 96;
  • 2) 0,472 135 954 999 579 396 96 × 2 = 0 + 0,944 271 909 999 158 793 92;
  • 3) 0,944 271 909 999 158 793 92 × 2 = 1 + 0,888 543 819 998 317 587 84;
  • 4) 0,888 543 819 998 317 587 84 × 2 = 1 + 0,777 087 639 996 635 175 68;
  • 5) 0,777 087 639 996 635 175 68 × 2 = 1 + 0,554 175 279 993 270 351 36;
  • 6) 0,554 175 279 993 270 351 36 × 2 = 1 + 0,108 350 559 986 540 702 72;
  • 7) 0,108 350 559 986 540 702 72 × 2 = 0 + 0,216 701 119 973 081 405 44;
  • 8) 0,216 701 119 973 081 405 44 × 2 = 0 + 0,433 402 239 946 162 810 88;
  • 9) 0,433 402 239 946 162 810 88 × 2 = 0 + 0,866 804 479 892 325 621 76;
  • 10) 0,866 804 479 892 325 621 76 × 2 = 1 + 0,733 608 959 784 651 243 52;
  • 11) 0,733 608 959 784 651 243 52 × 2 = 1 + 0,467 217 919 569 302 487 04;
  • 12) 0,467 217 919 569 302 487 04 × 2 = 0 + 0,934 435 839 138 604 974 08;
  • 13) 0,934 435 839 138 604 974 08 × 2 = 1 + 0,868 871 678 277 209 948 16;
  • 14) 0,868 871 678 277 209 948 16 × 2 = 1 + 0,737 743 356 554 419 896 32;
  • 15) 0,737 743 356 554 419 896 32 × 2 = 1 + 0,475 486 713 108 839 792 64;
  • 16) 0,475 486 713 108 839 792 64 × 2 = 0 + 0,950 973 426 217 679 585 28;
  • 17) 0,950 973 426 217 679 585 28 × 2 = 1 + 0,901 946 852 435 359 170 56;
  • 18) 0,901 946 852 435 359 170 56 × 2 = 1 + 0,803 893 704 870 718 341 12;
  • 19) 0,803 893 704 870 718 341 12 × 2 = 1 + 0,607 787 409 741 436 682 24;
  • 20) 0,607 787 409 741 436 682 24 × 2 = 1 + 0,215 574 819 482 873 364 48;
  • 21) 0,215 574 819 482 873 364 48 × 2 = 0 + 0,431 149 638 965 746 728 96;
  • 22) 0,431 149 638 965 746 728 96 × 2 = 0 + 0,862 299 277 931 493 457 92;
  • 23) 0,862 299 277 931 493 457 92 × 2 = 1 + 0,724 598 555 862 986 915 84;
  • 24) 0,724 598 555 862 986 915 84 × 2 = 1 + 0,449 197 111 725 973 831 68;
  • 25) 0,449 197 111 725 973 831 68 × 2 = 0 + 0,898 394 223 451 947 663 36;
  • 26) 0,898 394 223 451 947 663 36 × 2 = 1 + 0,796 788 446 903 895 326 72;
  • 27) 0,796 788 446 903 895 326 72 × 2 = 1 + 0,593 576 893 807 790 653 44;
  • 28) 0,593 576 893 807 790 653 44 × 2 = 1 + 0,187 153 787 615 581 306 88;
  • 29) 0,187 153 787 615 581 306 88 × 2 = 0 + 0,374 307 575 231 162 613 76;
  • 30) 0,374 307 575 231 162 613 76 × 2 = 0 + 0,748 615 150 462 325 227 52;
  • 31) 0,748 615 150 462 325 227 52 × 2 = 1 + 0,497 230 300 924 650 455 04;
  • 32) 0,497 230 300 924 650 455 04 × 2 = 0 + 0,994 460 601 849 300 910 08;
  • 33) 0,994 460 601 849 300 910 08 × 2 = 1 + 0,988 921 203 698 601 820 16;
  • 34) 0,988 921 203 698 601 820 16 × 2 = 1 + 0,977 842 407 397 203 640 32;
  • 35) 0,977 842 407 397 203 640 32 × 2 = 1 + 0,955 684 814 794 407 280 64;
  • 36) 0,955 684 814 794 407 280 64 × 2 = 1 + 0,911 369 629 588 814 561 28;
  • 37) 0,911 369 629 588 814 561 28 × 2 = 1 + 0,822 739 259 177 629 122 56;
  • 38) 0,822 739 259 177 629 122 56 × 2 = 1 + 0,645 478 518 355 258 245 12;
  • 39) 0,645 478 518 355 258 245 12 × 2 = 1 + 0,290 957 036 710 516 490 24;
  • 40) 0,290 957 036 710 516 490 24 × 2 = 0 + 0,581 914 073 421 032 980 48;
  • 41) 0,581 914 073 421 032 980 48 × 2 = 1 + 0,163 828 146 842 065 960 96;
  • 42) 0,163 828 146 842 065 960 96 × 2 = 0 + 0,327 656 293 684 131 921 92;
  • 43) 0,327 656 293 684 131 921 92 × 2 = 0 + 0,655 312 587 368 263 843 84;
  • 44) 0,655 312 587 368 263 843 84 × 2 = 1 + 0,310 625 174 736 527 687 68;
  • 45) 0,310 625 174 736 527 687 68 × 2 = 0 + 0,621 250 349 473 055 375 36;
  • 46) 0,621 250 349 473 055 375 36 × 2 = 1 + 0,242 500 698 946 110 750 72;
  • 47) 0,242 500 698 946 110 750 72 × 2 = 0 + 0,485 001 397 892 221 501 44;
  • 48) 0,485 001 397 892 221 501 44 × 2 = 0 + 0,970 002 795 784 443 002 88;
  • 49) 0,970 002 795 784 443 002 88 × 2 = 1 + 0,940 005 591 568 886 005 76;
  • 50) 0,940 005 591 568 886 005 76 × 2 = 1 + 0,880 011 183 137 772 011 52;
  • 51) 0,880 011 183 137 772 011 52 × 2 = 1 + 0,760 022 366 275 544 023 04;
  • 52) 0,760 022 366 275 544 023 04 × 2 = 1 + 0,520 044 732 551 088 046 08;
  • 53) 0,520 044 732 551 088 046 08 × 2 = 1 + 0,040 089 465 102 176 092 16;

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:


0,236 067 977 499 789 698 48(10) =


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

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

2,236 067 977 499 789 698 48(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:


2,236 067 977 499 789 698 48(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 2,236 067 977 499 789 698 48 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