2,356 194 490 192 344 928 847 436 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 2,356 194 490 192 344 928 847 436(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
2,356 194 490 192 344 928 847 436(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: 0,356 194 490 192 344 928 847 436.

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) 0,356 194 490 192 344 928 847 436 × 2 = 0 + 0,712 388 980 384 689 857 694 872;
  • 2) 0,712 388 980 384 689 857 694 872 × 2 = 1 + 0,424 777 960 769 379 715 389 744;
  • 3) 0,424 777 960 769 379 715 389 744 × 2 = 0 + 0,849 555 921 538 759 430 779 488;
  • 4) 0,849 555 921 538 759 430 779 488 × 2 = 1 + 0,699 111 843 077 518 861 558 976;
  • 5) 0,699 111 843 077 518 861 558 976 × 2 = 1 + 0,398 223 686 155 037 723 117 952;
  • 6) 0,398 223 686 155 037 723 117 952 × 2 = 0 + 0,796 447 372 310 075 446 235 904;
  • 7) 0,796 447 372 310 075 446 235 904 × 2 = 1 + 0,592 894 744 620 150 892 471 808;
  • 8) 0,592 894 744 620 150 892 471 808 × 2 = 1 + 0,185 789 489 240 301 784 943 616;
  • 9) 0,185 789 489 240 301 784 943 616 × 2 = 0 + 0,371 578 978 480 603 569 887 232;
  • 10) 0,371 578 978 480 603 569 887 232 × 2 = 0 + 0,743 157 956 961 207 139 774 464;
  • 11) 0,743 157 956 961 207 139 774 464 × 2 = 1 + 0,486 315 913 922 414 279 548 928;
  • 12) 0,486 315 913 922 414 279 548 928 × 2 = 0 + 0,972 631 827 844 828 559 097 856;
  • 13) 0,972 631 827 844 828 559 097 856 × 2 = 1 + 0,945 263 655 689 657 118 195 712;
  • 14) 0,945 263 655 689 657 118 195 712 × 2 = 1 + 0,890 527 311 379 314 236 391 424;
  • 15) 0,890 527 311 379 314 236 391 424 × 2 = 1 + 0,781 054 622 758 628 472 782 848;
  • 16) 0,781 054 622 758 628 472 782 848 × 2 = 1 + 0,562 109 245 517 256 945 565 696;
  • 17) 0,562 109 245 517 256 945 565 696 × 2 = 1 + 0,124 218 491 034 513 891 131 392;
  • 18) 0,124 218 491 034 513 891 131 392 × 2 = 0 + 0,248 436 982 069 027 782 262 784;
  • 19) 0,248 436 982 069 027 782 262 784 × 2 = 0 + 0,496 873 964 138 055 564 525 568;
  • 20) 0,496 873 964 138 055 564 525 568 × 2 = 0 + 0,993 747 928 276 111 129 051 136;
  • 21) 0,993 747 928 276 111 129 051 136 × 2 = 1 + 0,987 495 856 552 222 258 102 272;
  • 22) 0,987 495 856 552 222 258 102 272 × 2 = 1 + 0,974 991 713 104 444 516 204 544;
  • 23) 0,974 991 713 104 444 516 204 544 × 2 = 1 + 0,949 983 426 208 889 032 409 088;
  • 24) 0,949 983 426 208 889 032 409 088 × 2 = 1 + 0,899 966 852 417 778 064 818 176;
  • 25) 0,899 966 852 417 778 064 818 176 × 2 = 1 + 0,799 933 704 835 556 129 636 352;
  • 26) 0,799 933 704 835 556 129 636 352 × 2 = 1 + 0,599 867 409 671 112 259 272 704;
  • 27) 0,599 867 409 671 112 259 272 704 × 2 = 1 + 0,199 734 819 342 224 518 545 408;
  • 28) 0,199 734 819 342 224 518 545 408 × 2 = 0 + 0,399 469 638 684 449 037 090 816;
  • 29) 0,399 469 638 684 449 037 090 816 × 2 = 0 + 0,798 939 277 368 898 074 181 632;
  • 30) 0,798 939 277 368 898 074 181 632 × 2 = 1 + 0,597 878 554 737 796 148 363 264;
  • 31) 0,597 878 554 737 796 148 363 264 × 2 = 1 + 0,195 757 109 475 592 296 726 528;
  • 32) 0,195 757 109 475 592 296 726 528 × 2 = 0 + 0,391 514 218 951 184 593 453 056;
  • 33) 0,391 514 218 951 184 593 453 056 × 2 = 0 + 0,783 028 437 902 369 186 906 112;
  • 34) 0,783 028 437 902 369 186 906 112 × 2 = 1 + 0,566 056 875 804 738 373 812 224;
  • 35) 0,566 056 875 804 738 373 812 224 × 2 = 1 + 0,132 113 751 609 476 747 624 448;
  • 36) 0,132 113 751 609 476 747 624 448 × 2 = 0 + 0,264 227 503 218 953 495 248 896;
  • 37) 0,264 227 503 218 953 495 248 896 × 2 = 0 + 0,528 455 006 437 906 990 497 792;
  • 38) 0,528 455 006 437 906 990 497 792 × 2 = 1 + 0,056 910 012 875 813 980 995 584;
  • 39) 0,056 910 012 875 813 980 995 584 × 2 = 0 + 0,113 820 025 751 627 961 991 168;
  • 40) 0,113 820 025 751 627 961 991 168 × 2 = 0 + 0,227 640 051 503 255 923 982 336;
  • 41) 0,227 640 051 503 255 923 982 336 × 2 = 0 + 0,455 280 103 006 511 847 964 672;
  • 42) 0,455 280 103 006 511 847 964 672 × 2 = 0 + 0,910 560 206 013 023 695 929 344;
  • 43) 0,910 560 206 013 023 695 929 344 × 2 = 1 + 0,821 120 412 026 047 391 858 688;
  • 44) 0,821 120 412 026 047 391 858 688 × 2 = 1 + 0,642 240 824 052 094 783 717 376;
  • 45) 0,642 240 824 052 094 783 717 376 × 2 = 1 + 0,284 481 648 104 189 567 434 752;
  • 46) 0,284 481 648 104 189 567 434 752 × 2 = 0 + 0,568 963 296 208 379 134 869 504;
  • 47) 0,568 963 296 208 379 134 869 504 × 2 = 1 + 0,137 926 592 416 758 269 739 008;
  • 48) 0,137 926 592 416 758 269 739 008 × 2 = 0 + 0,275 853 184 833 516 539 478 016;
  • 49) 0,275 853 184 833 516 539 478 016 × 2 = 0 + 0,551 706 369 667 033 078 956 032;
  • 50) 0,551 706 369 667 033 078 956 032 × 2 = 1 + 0,103 412 739 334 066 157 912 064;
  • 51) 0,103 412 739 334 066 157 912 064 × 2 = 0 + 0,206 825 478 668 132 315 824 128;
  • 52) 0,206 825 478 668 132 315 824 128 × 2 = 0 + 0,413 650 957 336 264 631 648 256;
  • 53) 0,413 650 957 336 264 631 648 256 × 2 = 0 + 0,827 301 914 672 529 263 296 512;

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:


0,356 194 490 192 344 928 847 436(10) =


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

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

2,356 194 490 192 344 928 847 436(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:


2,356 194 490 192 344 928 847 436(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 2,356 194 490 192 344 928 847 436 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