2,356 194 490 192 344 928 854 6 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 2,356 194 490 192 344 928 854 6(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
2,356 194 490 192 344 928 854 6(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: 0,356 194 490 192 344 928 854 6.

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) 0,356 194 490 192 344 928 854 6 × 2 = 0 + 0,712 388 980 384 689 857 709 2;
  • 2) 0,712 388 980 384 689 857 709 2 × 2 = 1 + 0,424 777 960 769 379 715 418 4;
  • 3) 0,424 777 960 769 379 715 418 4 × 2 = 0 + 0,849 555 921 538 759 430 836 8;
  • 4) 0,849 555 921 538 759 430 836 8 × 2 = 1 + 0,699 111 843 077 518 861 673 6;
  • 5) 0,699 111 843 077 518 861 673 6 × 2 = 1 + 0,398 223 686 155 037 723 347 2;
  • 6) 0,398 223 686 155 037 723 347 2 × 2 = 0 + 0,796 447 372 310 075 446 694 4;
  • 7) 0,796 447 372 310 075 446 694 4 × 2 = 1 + 0,592 894 744 620 150 893 388 8;
  • 8) 0,592 894 744 620 150 893 388 8 × 2 = 1 + 0,185 789 489 240 301 786 777 6;
  • 9) 0,185 789 489 240 301 786 777 6 × 2 = 0 + 0,371 578 978 480 603 573 555 2;
  • 10) 0,371 578 978 480 603 573 555 2 × 2 = 0 + 0,743 157 956 961 207 147 110 4;
  • 11) 0,743 157 956 961 207 147 110 4 × 2 = 1 + 0,486 315 913 922 414 294 220 8;
  • 12) 0,486 315 913 922 414 294 220 8 × 2 = 0 + 0,972 631 827 844 828 588 441 6;
  • 13) 0,972 631 827 844 828 588 441 6 × 2 = 1 + 0,945 263 655 689 657 176 883 2;
  • 14) 0,945 263 655 689 657 176 883 2 × 2 = 1 + 0,890 527 311 379 314 353 766 4;
  • 15) 0,890 527 311 379 314 353 766 4 × 2 = 1 + 0,781 054 622 758 628 707 532 8;
  • 16) 0,781 054 622 758 628 707 532 8 × 2 = 1 + 0,562 109 245 517 257 415 065 6;
  • 17) 0,562 109 245 517 257 415 065 6 × 2 = 1 + 0,124 218 491 034 514 830 131 2;
  • 18) 0,124 218 491 034 514 830 131 2 × 2 = 0 + 0,248 436 982 069 029 660 262 4;
  • 19) 0,248 436 982 069 029 660 262 4 × 2 = 0 + 0,496 873 964 138 059 320 524 8;
  • 20) 0,496 873 964 138 059 320 524 8 × 2 = 0 + 0,993 747 928 276 118 641 049 6;
  • 21) 0,993 747 928 276 118 641 049 6 × 2 = 1 + 0,987 495 856 552 237 282 099 2;
  • 22) 0,987 495 856 552 237 282 099 2 × 2 = 1 + 0,974 991 713 104 474 564 198 4;
  • 23) 0,974 991 713 104 474 564 198 4 × 2 = 1 + 0,949 983 426 208 949 128 396 8;
  • 24) 0,949 983 426 208 949 128 396 8 × 2 = 1 + 0,899 966 852 417 898 256 793 6;
  • 25) 0,899 966 852 417 898 256 793 6 × 2 = 1 + 0,799 933 704 835 796 513 587 2;
  • 26) 0,799 933 704 835 796 513 587 2 × 2 = 1 + 0,599 867 409 671 593 027 174 4;
  • 27) 0,599 867 409 671 593 027 174 4 × 2 = 1 + 0,199 734 819 343 186 054 348 8;
  • 28) 0,199 734 819 343 186 054 348 8 × 2 = 0 + 0,399 469 638 686 372 108 697 6;
  • 29) 0,399 469 638 686 372 108 697 6 × 2 = 0 + 0,798 939 277 372 744 217 395 2;
  • 30) 0,798 939 277 372 744 217 395 2 × 2 = 1 + 0,597 878 554 745 488 434 790 4;
  • 31) 0,597 878 554 745 488 434 790 4 × 2 = 1 + 0,195 757 109 490 976 869 580 8;
  • 32) 0,195 757 109 490 976 869 580 8 × 2 = 0 + 0,391 514 218 981 953 739 161 6;
  • 33) 0,391 514 218 981 953 739 161 6 × 2 = 0 + 0,783 028 437 963 907 478 323 2;
  • 34) 0,783 028 437 963 907 478 323 2 × 2 = 1 + 0,566 056 875 927 814 956 646 4;
  • 35) 0,566 056 875 927 814 956 646 4 × 2 = 1 + 0,132 113 751 855 629 913 292 8;
  • 36) 0,132 113 751 855 629 913 292 8 × 2 = 0 + 0,264 227 503 711 259 826 585 6;
  • 37) 0,264 227 503 711 259 826 585 6 × 2 = 0 + 0,528 455 007 422 519 653 171 2;
  • 38) 0,528 455 007 422 519 653 171 2 × 2 = 1 + 0,056 910 014 845 039 306 342 4;
  • 39) 0,056 910 014 845 039 306 342 4 × 2 = 0 + 0,113 820 029 690 078 612 684 8;
  • 40) 0,113 820 029 690 078 612 684 8 × 2 = 0 + 0,227 640 059 380 157 225 369 6;
  • 41) 0,227 640 059 380 157 225 369 6 × 2 = 0 + 0,455 280 118 760 314 450 739 2;
  • 42) 0,455 280 118 760 314 450 739 2 × 2 = 0 + 0,910 560 237 520 628 901 478 4;
  • 43) 0,910 560 237 520 628 901 478 4 × 2 = 1 + 0,821 120 475 041 257 802 956 8;
  • 44) 0,821 120 475 041 257 802 956 8 × 2 = 1 + 0,642 240 950 082 515 605 913 6;
  • 45) 0,642 240 950 082 515 605 913 6 × 2 = 1 + 0,284 481 900 165 031 211 827 2;
  • 46) 0,284 481 900 165 031 211 827 2 × 2 = 0 + 0,568 963 800 330 062 423 654 4;
  • 47) 0,568 963 800 330 062 423 654 4 × 2 = 1 + 0,137 927 600 660 124 847 308 8;
  • 48) 0,137 927 600 660 124 847 308 8 × 2 = 0 + 0,275 855 201 320 249 694 617 6;
  • 49) 0,275 855 201 320 249 694 617 6 × 2 = 0 + 0,551 710 402 640 499 389 235 2;
  • 50) 0,551 710 402 640 499 389 235 2 × 2 = 1 + 0,103 420 805 280 998 778 470 4;
  • 51) 0,103 420 805 280 998 778 470 4 × 2 = 0 + 0,206 841 610 561 997 556 940 8;
  • 52) 0,206 841 610 561 997 556 940 8 × 2 = 0 + 0,413 683 221 123 995 113 881 6;
  • 53) 0,413 683 221 123 995 113 881 6 × 2 = 0 + 0,827 366 442 247 990 227 763 2;

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:


0,356 194 490 192 344 928 854 6(10) =


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

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

2,356 194 490 192 344 928 854 6(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:


2,356 194 490 192 344 928 854 6(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 2,356 194 490 192 344 928 854 6 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