2,444 089 209 850 062 616 169 452 667 837 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 2,444 089 209 850 062 616 169 452 667 837(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
2,444 089 209 850 062 616 169 452 667 837(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: 0,444 089 209 850 062 616 169 452 667 837.

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) 0,444 089 209 850 062 616 169 452 667 837 × 2 = 0 + 0,888 178 419 700 125 232 338 905 335 674;
  • 2) 0,888 178 419 700 125 232 338 905 335 674 × 2 = 1 + 0,776 356 839 400 250 464 677 810 671 348;
  • 3) 0,776 356 839 400 250 464 677 810 671 348 × 2 = 1 + 0,552 713 678 800 500 929 355 621 342 696;
  • 4) 0,552 713 678 800 500 929 355 621 342 696 × 2 = 1 + 0,105 427 357 601 001 858 711 242 685 392;
  • 5) 0,105 427 357 601 001 858 711 242 685 392 × 2 = 0 + 0,210 854 715 202 003 717 422 485 370 784;
  • 6) 0,210 854 715 202 003 717 422 485 370 784 × 2 = 0 + 0,421 709 430 404 007 434 844 970 741 568;
  • 7) 0,421 709 430 404 007 434 844 970 741 568 × 2 = 0 + 0,843 418 860 808 014 869 689 941 483 136;
  • 8) 0,843 418 860 808 014 869 689 941 483 136 × 2 = 1 + 0,686 837 721 616 029 739 379 882 966 272;
  • 9) 0,686 837 721 616 029 739 379 882 966 272 × 2 = 1 + 0,373 675 443 232 059 478 759 765 932 544;
  • 10) 0,373 675 443 232 059 478 759 765 932 544 × 2 = 0 + 0,747 350 886 464 118 957 519 531 865 088;
  • 11) 0,747 350 886 464 118 957 519 531 865 088 × 2 = 1 + 0,494 701 772 928 237 915 039 063 730 176;
  • 12) 0,494 701 772 928 237 915 039 063 730 176 × 2 = 0 + 0,989 403 545 856 475 830 078 127 460 352;
  • 13) 0,989 403 545 856 475 830 078 127 460 352 × 2 = 1 + 0,978 807 091 712 951 660 156 254 920 704;
  • 14) 0,978 807 091 712 951 660 156 254 920 704 × 2 = 1 + 0,957 614 183 425 903 320 312 509 841 408;
  • 15) 0,957 614 183 425 903 320 312 509 841 408 × 2 = 1 + 0,915 228 366 851 806 640 625 019 682 816;
  • 16) 0,915 228 366 851 806 640 625 019 682 816 × 2 = 1 + 0,830 456 733 703 613 281 250 039 365 632;
  • 17) 0,830 456 733 703 613 281 250 039 365 632 × 2 = 1 + 0,660 913 467 407 226 562 500 078 731 264;
  • 18) 0,660 913 467 407 226 562 500 078 731 264 × 2 = 1 + 0,321 826 934 814 453 125 000 157 462 528;
  • 19) 0,321 826 934 814 453 125 000 157 462 528 × 2 = 0 + 0,643 653 869 628 906 250 000 314 925 056;
  • 20) 0,643 653 869 628 906 250 000 314 925 056 × 2 = 1 + 0,287 307 739 257 812 500 000 629 850 112;
  • 21) 0,287 307 739 257 812 500 000 629 850 112 × 2 = 0 + 0,574 615 478 515 625 000 001 259 700 224;
  • 22) 0,574 615 478 515 625 000 001 259 700 224 × 2 = 1 + 0,149 230 957 031 250 000 002 519 400 448;
  • 23) 0,149 230 957 031 250 000 002 519 400 448 × 2 = 0 + 0,298 461 914 062 500 000 005 038 800 896;
  • 24) 0,298 461 914 062 500 000 005 038 800 896 × 2 = 0 + 0,596 923 828 125 000 000 010 077 601 792;
  • 25) 0,596 923 828 125 000 000 010 077 601 792 × 2 = 1 + 0,193 847 656 250 000 000 020 155 203 584;
  • 26) 0,193 847 656 250 000 000 020 155 203 584 × 2 = 0 + 0,387 695 312 500 000 000 040 310 407 168;
  • 27) 0,387 695 312 500 000 000 040 310 407 168 × 2 = 0 + 0,775 390 625 000 000 000 080 620 814 336;
  • 28) 0,775 390 625 000 000 000 080 620 814 336 × 2 = 1 + 0,550 781 250 000 000 000 161 241 628 672;
  • 29) 0,550 781 250 000 000 000 161 241 628 672 × 2 = 1 + 0,101 562 500 000 000 000 322 483 257 344;
  • 30) 0,101 562 500 000 000 000 322 483 257 344 × 2 = 0 + 0,203 125 000 000 000 000 644 966 514 688;
  • 31) 0,203 125 000 000 000 000 644 966 514 688 × 2 = 0 + 0,406 250 000 000 000 001 289 933 029 376;
  • 32) 0,406 250 000 000 000 001 289 933 029 376 × 2 = 0 + 0,812 500 000 000 000 002 579 866 058 752;
  • 33) 0,812 500 000 000 000 002 579 866 058 752 × 2 = 1 + 0,625 000 000 000 000 005 159 732 117 504;
  • 34) 0,625 000 000 000 000 005 159 732 117 504 × 2 = 1 + 0,250 000 000 000 000 010 319 464 235 008;
  • 35) 0,250 000 000 000 000 010 319 464 235 008 × 2 = 0 + 0,500 000 000 000 000 020 638 928 470 016;
  • 36) 0,500 000 000 000 000 020 638 928 470 016 × 2 = 1 + 0,000 000 000 000 000 041 277 856 940 032;
  • 37) 0,000 000 000 000 000 041 277 856 940 032 × 2 = 0 + 0,000 000 000 000 000 082 555 713 880 064;
  • 38) 0,000 000 000 000 000 082 555 713 880 064 × 2 = 0 + 0,000 000 000 000 000 165 111 427 760 128;
  • 39) 0,000 000 000 000 000 165 111 427 760 128 × 2 = 0 + 0,000 000 000 000 000 330 222 855 520 256;
  • 40) 0,000 000 000 000 000 330 222 855 520 256 × 2 = 0 + 0,000 000 000 000 000 660 445 711 040 512;
  • 41) 0,000 000 000 000 000 660 445 711 040 512 × 2 = 0 + 0,000 000 000 000 001 320 891 422 081 024;
  • 42) 0,000 000 000 000 001 320 891 422 081 024 × 2 = 0 + 0,000 000 000 000 002 641 782 844 162 048;
  • 43) 0,000 000 000 000 002 641 782 844 162 048 × 2 = 0 + 0,000 000 000 000 005 283 565 688 324 096;
  • 44) 0,000 000 000 000 005 283 565 688 324 096 × 2 = 0 + 0,000 000 000 000 010 567 131 376 648 192;
  • 45) 0,000 000 000 000 010 567 131 376 648 192 × 2 = 0 + 0,000 000 000 000 021 134 262 753 296 384;
  • 46) 0,000 000 000 000 021 134 262 753 296 384 × 2 = 0 + 0,000 000 000 000 042 268 525 506 592 768;
  • 47) 0,000 000 000 000 042 268 525 506 592 768 × 2 = 0 + 0,000 000 000 000 084 537 051 013 185 536;
  • 48) 0,000 000 000 000 084 537 051 013 185 536 × 2 = 0 + 0,000 000 000 000 169 074 102 026 371 072;
  • 49) 0,000 000 000 000 169 074 102 026 371 072 × 2 = 0 + 0,000 000 000 000 338 148 204 052 742 144;
  • 50) 0,000 000 000 000 338 148 204 052 742 144 × 2 = 0 + 0,000 000 000 000 676 296 408 105 484 288;
  • 51) 0,000 000 000 000 676 296 408 105 484 288 × 2 = 0 + 0,000 000 000 001 352 592 816 210 968 576;
  • 52) 0,000 000 000 001 352 592 816 210 968 576 × 2 = 0 + 0,000 000 000 002 705 185 632 421 937 152;
  • 53) 0,000 000 000 002 705 185 632 421 937 152 × 2 = 0 + 0,000 000 000 005 410 371 264 843 874 304;

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:


0,444 089 209 850 062 616 169 452 667 837(10) =


0,0111 0001 1010 1111 1101 0100 1001 1000 1101 0000 0000 0000 0000 0(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

2,444 089 209 850 062 616 169 452 667 837(10) =


10,0111 0001 1010 1111 1101 0100 1001 1000 1101 0000 0000 0000 0000 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:


2,444 089 209 850 062 616 169 452 667 837(10) =


10,0111 0001 1010 1111 1101 0100 1001 1000 1101 0000 0000 0000 0000 0(2) =


10,0111 0001 1010 1111 1101 0100 1001 1000 1101 0000 0000 0000 0000 0(2) × 20 =


1,0011 1000 1101 0111 1110 1010 0100 1100 0110 1000 0000 0000 0000 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):
1,0011 1000 1101 0111 1110 1010 0100 1100 0110 1000 0000 0000 0000 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. 0011 1000 1101 0111 1110 1010 0100 1100 0110 1000 0000 0000 0000 00 =


0011 1000 1101 0111 1110 1010 0100 1100 0110 1000 0000 0000 0000


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) =
0011 1000 1101 0111 1110 1010 0100 1100 0110 1000 0000 0000 0000


Numărul zecimal 2,444 089 209 850 062 616 169 452 667 837 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 100 0000 0000 - 0011 1000 1101 0111 1110 1010 0100 1100 0110 1000 0000 0000 0000

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