2,356 194 490 192 344 928 846 982 267 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 2,356 194 490 192 344 928 846 982 267(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
2,356 194 490 192 344 928 846 982 267(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: 0,356 194 490 192 344 928 846 982 267.

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) 0,356 194 490 192 344 928 846 982 267 × 2 = 0 + 0,712 388 980 384 689 857 693 964 534;
  • 2) 0,712 388 980 384 689 857 693 964 534 × 2 = 1 + 0,424 777 960 769 379 715 387 929 068;
  • 3) 0,424 777 960 769 379 715 387 929 068 × 2 = 0 + 0,849 555 921 538 759 430 775 858 136;
  • 4) 0,849 555 921 538 759 430 775 858 136 × 2 = 1 + 0,699 111 843 077 518 861 551 716 272;
  • 5) 0,699 111 843 077 518 861 551 716 272 × 2 = 1 + 0,398 223 686 155 037 723 103 432 544;
  • 6) 0,398 223 686 155 037 723 103 432 544 × 2 = 0 + 0,796 447 372 310 075 446 206 865 088;
  • 7) 0,796 447 372 310 075 446 206 865 088 × 2 = 1 + 0,592 894 744 620 150 892 413 730 176;
  • 8) 0,592 894 744 620 150 892 413 730 176 × 2 = 1 + 0,185 789 489 240 301 784 827 460 352;
  • 9) 0,185 789 489 240 301 784 827 460 352 × 2 = 0 + 0,371 578 978 480 603 569 654 920 704;
  • 10) 0,371 578 978 480 603 569 654 920 704 × 2 = 0 + 0,743 157 956 961 207 139 309 841 408;
  • 11) 0,743 157 956 961 207 139 309 841 408 × 2 = 1 + 0,486 315 913 922 414 278 619 682 816;
  • 12) 0,486 315 913 922 414 278 619 682 816 × 2 = 0 + 0,972 631 827 844 828 557 239 365 632;
  • 13) 0,972 631 827 844 828 557 239 365 632 × 2 = 1 + 0,945 263 655 689 657 114 478 731 264;
  • 14) 0,945 263 655 689 657 114 478 731 264 × 2 = 1 + 0,890 527 311 379 314 228 957 462 528;
  • 15) 0,890 527 311 379 314 228 957 462 528 × 2 = 1 + 0,781 054 622 758 628 457 914 925 056;
  • 16) 0,781 054 622 758 628 457 914 925 056 × 2 = 1 + 0,562 109 245 517 256 915 829 850 112;
  • 17) 0,562 109 245 517 256 915 829 850 112 × 2 = 1 + 0,124 218 491 034 513 831 659 700 224;
  • 18) 0,124 218 491 034 513 831 659 700 224 × 2 = 0 + 0,248 436 982 069 027 663 319 400 448;
  • 19) 0,248 436 982 069 027 663 319 400 448 × 2 = 0 + 0,496 873 964 138 055 326 638 800 896;
  • 20) 0,496 873 964 138 055 326 638 800 896 × 2 = 0 + 0,993 747 928 276 110 653 277 601 792;
  • 21) 0,993 747 928 276 110 653 277 601 792 × 2 = 1 + 0,987 495 856 552 221 306 555 203 584;
  • 22) 0,987 495 856 552 221 306 555 203 584 × 2 = 1 + 0,974 991 713 104 442 613 110 407 168;
  • 23) 0,974 991 713 104 442 613 110 407 168 × 2 = 1 + 0,949 983 426 208 885 226 220 814 336;
  • 24) 0,949 983 426 208 885 226 220 814 336 × 2 = 1 + 0,899 966 852 417 770 452 441 628 672;
  • 25) 0,899 966 852 417 770 452 441 628 672 × 2 = 1 + 0,799 933 704 835 540 904 883 257 344;
  • 26) 0,799 933 704 835 540 904 883 257 344 × 2 = 1 + 0,599 867 409 671 081 809 766 514 688;
  • 27) 0,599 867 409 671 081 809 766 514 688 × 2 = 1 + 0,199 734 819 342 163 619 533 029 376;
  • 28) 0,199 734 819 342 163 619 533 029 376 × 2 = 0 + 0,399 469 638 684 327 239 066 058 752;
  • 29) 0,399 469 638 684 327 239 066 058 752 × 2 = 0 + 0,798 939 277 368 654 478 132 117 504;
  • 30) 0,798 939 277 368 654 478 132 117 504 × 2 = 1 + 0,597 878 554 737 308 956 264 235 008;
  • 31) 0,597 878 554 737 308 956 264 235 008 × 2 = 1 + 0,195 757 109 474 617 912 528 470 016;
  • 32) 0,195 757 109 474 617 912 528 470 016 × 2 = 0 + 0,391 514 218 949 235 825 056 940 032;
  • 33) 0,391 514 218 949 235 825 056 940 032 × 2 = 0 + 0,783 028 437 898 471 650 113 880 064;
  • 34) 0,783 028 437 898 471 650 113 880 064 × 2 = 1 + 0,566 056 875 796 943 300 227 760 128;
  • 35) 0,566 056 875 796 943 300 227 760 128 × 2 = 1 + 0,132 113 751 593 886 600 455 520 256;
  • 36) 0,132 113 751 593 886 600 455 520 256 × 2 = 0 + 0,264 227 503 187 773 200 911 040 512;
  • 37) 0,264 227 503 187 773 200 911 040 512 × 2 = 0 + 0,528 455 006 375 546 401 822 081 024;
  • 38) 0,528 455 006 375 546 401 822 081 024 × 2 = 1 + 0,056 910 012 751 092 803 644 162 048;
  • 39) 0,056 910 012 751 092 803 644 162 048 × 2 = 0 + 0,113 820 025 502 185 607 288 324 096;
  • 40) 0,113 820 025 502 185 607 288 324 096 × 2 = 0 + 0,227 640 051 004 371 214 576 648 192;
  • 41) 0,227 640 051 004 371 214 576 648 192 × 2 = 0 + 0,455 280 102 008 742 429 153 296 384;
  • 42) 0,455 280 102 008 742 429 153 296 384 × 2 = 0 + 0,910 560 204 017 484 858 306 592 768;
  • 43) 0,910 560 204 017 484 858 306 592 768 × 2 = 1 + 0,821 120 408 034 969 716 613 185 536;
  • 44) 0,821 120 408 034 969 716 613 185 536 × 2 = 1 + 0,642 240 816 069 939 433 226 371 072;
  • 45) 0,642 240 816 069 939 433 226 371 072 × 2 = 1 + 0,284 481 632 139 878 866 452 742 144;
  • 46) 0,284 481 632 139 878 866 452 742 144 × 2 = 0 + 0,568 963 264 279 757 732 905 484 288;
  • 47) 0,568 963 264 279 757 732 905 484 288 × 2 = 1 + 0,137 926 528 559 515 465 810 968 576;
  • 48) 0,137 926 528 559 515 465 810 968 576 × 2 = 0 + 0,275 853 057 119 030 931 621 937 152;
  • 49) 0,275 853 057 119 030 931 621 937 152 × 2 = 0 + 0,551 706 114 238 061 863 243 874 304;
  • 50) 0,551 706 114 238 061 863 243 874 304 × 2 = 1 + 0,103 412 228 476 123 726 487 748 608;
  • 51) 0,103 412 228 476 123 726 487 748 608 × 2 = 0 + 0,206 824 456 952 247 452 975 497 216;
  • 52) 0,206 824 456 952 247 452 975 497 216 × 2 = 0 + 0,413 648 913 904 494 905 950 994 432;
  • 53) 0,413 648 913 904 494 905 950 994 432 × 2 = 0 + 0,827 297 827 808 989 811 901 988 864;

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:


0,356 194 490 192 344 928 846 982 267(10) =


0,0101 1011 0010 1111 1000 1111 1110 0110 0110 0100 0011 1010 0100 0(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

2,356 194 490 192 344 928 846 982 267(10) =


10,0101 1011 0010 1111 1000 1111 1110 0110 0110 0100 0011 1010 0100 0(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:


2,356 194 490 192 344 928 846 982 267(10) =


10,0101 1011 0010 1111 1000 1111 1110 0110 0110 0100 0011 1010 0100 0(2) =


10,0101 1011 0010 1111 1000 1111 1110 0110 0110 0100 0011 1010 0100 0(2) × 20 =


1,0010 1101 1001 0111 1100 0111 1111 0011 0011 0010 0001 1101 0010 00(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):
1,0010 1101 1001 0111 1100 0111 1111 0011 0011 0010 0001 1101 0010 00


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. 0010 1101 1001 0111 1100 0111 1111 0011 0011 0010 0001 1101 0010 00 =


0010 1101 1001 0111 1100 0111 1111 0011 0011 0010 0001 1101 0010


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) =
0010 1101 1001 0111 1100 0111 1111 0011 0011 0010 0001 1101 0010


Numărul zecimal 2,356 194 490 192 344 928 846 982 267 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 100 0000 0000 - 0010 1101 1001 0111 1100 0111 1111 0011 0011 0010 0001 1101 0010


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