3,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 778 8 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754
Scriere 3,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 778 8(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
3,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 778 8(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: 3.
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;
- 3 : 2 = 1 + 1;
- 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.
3(10) =
11(2)
3. Convertește în binar (baza 2) partea fracționară: 0,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 778 8.
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) 0,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 778 8 × 2 = 0 + 0,283 185 307 179 586 476 925 286 766 559 005 768 394 338 798 750 211 641 949 889 184 615 557 6;
- 2) 0,283 185 307 179 586 476 925 286 766 559 005 768 394 338 798 750 211 641 949 889 184 615 557 6 × 2 = 0 + 0,566 370 614 359 172 953 850 573 533 118 011 536 788 677 597 500 423 283 899 778 369 231 115 2;
- 3) 0,566 370 614 359 172 953 850 573 533 118 011 536 788 677 597 500 423 283 899 778 369 231 115 2 × 2 = 1 + 0,132 741 228 718 345 907 701 147 066 236 023 073 577 355 195 000 846 567 799 556 738 462 230 4;
- 4) 0,132 741 228 718 345 907 701 147 066 236 023 073 577 355 195 000 846 567 799 556 738 462 230 4 × 2 = 0 + 0,265 482 457 436 691 815 402 294 132 472 046 147 154 710 390 001 693 135 599 113 476 924 460 8;
- 5) 0,265 482 457 436 691 815 402 294 132 472 046 147 154 710 390 001 693 135 599 113 476 924 460 8 × 2 = 0 + 0,530 964 914 873 383 630 804 588 264 944 092 294 309 420 780 003 386 271 198 226 953 848 921 6;
- 6) 0,530 964 914 873 383 630 804 588 264 944 092 294 309 420 780 003 386 271 198 226 953 848 921 6 × 2 = 1 + 0,061 929 829 746 767 261 609 176 529 888 184 588 618 841 560 006 772 542 396 453 907 697 843 2;
- 7) 0,061 929 829 746 767 261 609 176 529 888 184 588 618 841 560 006 772 542 396 453 907 697 843 2 × 2 = 0 + 0,123 859 659 493 534 523 218 353 059 776 369 177 237 683 120 013 545 084 792 907 815 395 686 4;
- 8) 0,123 859 659 493 534 523 218 353 059 776 369 177 237 683 120 013 545 084 792 907 815 395 686 4 × 2 = 0 + 0,247 719 318 987 069 046 436 706 119 552 738 354 475 366 240 027 090 169 585 815 630 791 372 8;
- 9) 0,247 719 318 987 069 046 436 706 119 552 738 354 475 366 240 027 090 169 585 815 630 791 372 8 × 2 = 0 + 0,495 438 637 974 138 092 873 412 239 105 476 708 950 732 480 054 180 339 171 631 261 582 745 6;
- 10) 0,495 438 637 974 138 092 873 412 239 105 476 708 950 732 480 054 180 339 171 631 261 582 745 6 × 2 = 0 + 0,990 877 275 948 276 185 746 824 478 210 953 417 901 464 960 108 360 678 343 262 523 165 491 2;
- 11) 0,990 877 275 948 276 185 746 824 478 210 953 417 901 464 960 108 360 678 343 262 523 165 491 2 × 2 = 1 + 0,981 754 551 896 552 371 493 648 956 421 906 835 802 929 920 216 721 356 686 525 046 330 982 4;
- 12) 0,981 754 551 896 552 371 493 648 956 421 906 835 802 929 920 216 721 356 686 525 046 330 982 4 × 2 = 1 + 0,963 509 103 793 104 742 987 297 912 843 813 671 605 859 840 433 442 713 373 050 092 661 964 8;
- 13) 0,963 509 103 793 104 742 987 297 912 843 813 671 605 859 840 433 442 713 373 050 092 661 964 8 × 2 = 1 + 0,927 018 207 586 209 485 974 595 825 687 627 343 211 719 680 866 885 426 746 100 185 323 929 6;
- 14) 0,927 018 207 586 209 485 974 595 825 687 627 343 211 719 680 866 885 426 746 100 185 323 929 6 × 2 = 1 + 0,854 036 415 172 418 971 949 191 651 375 254 686 423 439 361 733 770 853 492 200 370 647 859 2;
- 15) 0,854 036 415 172 418 971 949 191 651 375 254 686 423 439 361 733 770 853 492 200 370 647 859 2 × 2 = 1 + 0,708 072 830 344 837 943 898 383 302 750 509 372 846 878 723 467 541 706 984 400 741 295 718 4;
- 16) 0,708 072 830 344 837 943 898 383 302 750 509 372 846 878 723 467 541 706 984 400 741 295 718 4 × 2 = 1 + 0,416 145 660 689 675 887 796 766 605 501 018 745 693 757 446 935 083 413 968 801 482 591 436 8;
- 17) 0,416 145 660 689 675 887 796 766 605 501 018 745 693 757 446 935 083 413 968 801 482 591 436 8 × 2 = 0 + 0,832 291 321 379 351 775 593 533 211 002 037 491 387 514 893 870 166 827 937 602 965 182 873 6;
- 18) 0,832 291 321 379 351 775 593 533 211 002 037 491 387 514 893 870 166 827 937 602 965 182 873 6 × 2 = 1 + 0,664 582 642 758 703 551 187 066 422 004 074 982 775 029 787 740 333 655 875 205 930 365 747 2;
- 19) 0,664 582 642 758 703 551 187 066 422 004 074 982 775 029 787 740 333 655 875 205 930 365 747 2 × 2 = 1 + 0,329 165 285 517 407 102 374 132 844 008 149 965 550 059 575 480 667 311 750 411 860 731 494 4;
- 20) 0,329 165 285 517 407 102 374 132 844 008 149 965 550 059 575 480 667 311 750 411 860 731 494 4 × 2 = 0 + 0,658 330 571 034 814 204 748 265 688 016 299 931 100 119 150 961 334 623 500 823 721 462 988 8;
- 21) 0,658 330 571 034 814 204 748 265 688 016 299 931 100 119 150 961 334 623 500 823 721 462 988 8 × 2 = 1 + 0,316 661 142 069 628 409 496 531 376 032 599 862 200 238 301 922 669 247 001 647 442 925 977 6;
- 22) 0,316 661 142 069 628 409 496 531 376 032 599 862 200 238 301 922 669 247 001 647 442 925 977 6 × 2 = 0 + 0,633 322 284 139 256 818 993 062 752 065 199 724 400 476 603 845 338 494 003 294 885 851 955 2;
- 23) 0,633 322 284 139 256 818 993 062 752 065 199 724 400 476 603 845 338 494 003 294 885 851 955 2 × 2 = 1 + 0,266 644 568 278 513 637 986 125 504 130 399 448 800 953 207 690 676 988 006 589 771 703 910 4;
- 24) 0,266 644 568 278 513 637 986 125 504 130 399 448 800 953 207 690 676 988 006 589 771 703 910 4 × 2 = 0 + 0,533 289 136 557 027 275 972 251 008 260 798 897 601 906 415 381 353 976 013 179 543 407 820 8;
- 25) 0,533 289 136 557 027 275 972 251 008 260 798 897 601 906 415 381 353 976 013 179 543 407 820 8 × 2 = 1 + 0,066 578 273 114 054 551 944 502 016 521 597 795 203 812 830 762 707 952 026 359 086 815 641 6;
- 26) 0,066 578 273 114 054 551 944 502 016 521 597 795 203 812 830 762 707 952 026 359 086 815 641 6 × 2 = 0 + 0,133 156 546 228 109 103 889 004 033 043 195 590 407 625 661 525 415 904 052 718 173 631 283 2;
- 27) 0,133 156 546 228 109 103 889 004 033 043 195 590 407 625 661 525 415 904 052 718 173 631 283 2 × 2 = 0 + 0,266 313 092 456 218 207 778 008 066 086 391 180 815 251 323 050 831 808 105 436 347 262 566 4;
- 28) 0,266 313 092 456 218 207 778 008 066 086 391 180 815 251 323 050 831 808 105 436 347 262 566 4 × 2 = 0 + 0,532 626 184 912 436 415 556 016 132 172 782 361 630 502 646 101 663 616 210 872 694 525 132 8;
- 29) 0,532 626 184 912 436 415 556 016 132 172 782 361 630 502 646 101 663 616 210 872 694 525 132 8 × 2 = 1 + 0,065 252 369 824 872 831 112 032 264 345 564 723 261 005 292 203 327 232 421 745 389 050 265 6;
- 30) 0,065 252 369 824 872 831 112 032 264 345 564 723 261 005 292 203 327 232 421 745 389 050 265 6 × 2 = 0 + 0,130 504 739 649 745 662 224 064 528 691 129 446 522 010 584 406 654 464 843 490 778 100 531 2;
- 31) 0,130 504 739 649 745 662 224 064 528 691 129 446 522 010 584 406 654 464 843 490 778 100 531 2 × 2 = 0 + 0,261 009 479 299 491 324 448 129 057 382 258 893 044 021 168 813 308 929 686 981 556 201 062 4;
- 32) 0,261 009 479 299 491 324 448 129 057 382 258 893 044 021 168 813 308 929 686 981 556 201 062 4 × 2 = 0 + 0,522 018 958 598 982 648 896 258 114 764 517 786 088 042 337 626 617 859 373 963 112 402 124 8;
- 33) 0,522 018 958 598 982 648 896 258 114 764 517 786 088 042 337 626 617 859 373 963 112 402 124 8 × 2 = 1 + 0,044 037 917 197 965 297 792 516 229 529 035 572 176 084 675 253 235 718 747 926 224 804 249 6;
- 34) 0,044 037 917 197 965 297 792 516 229 529 035 572 176 084 675 253 235 718 747 926 224 804 249 6 × 2 = 0 + 0,088 075 834 395 930 595 585 032 459 058 071 144 352 169 350 506 471 437 495 852 449 608 499 2;
- 35) 0,088 075 834 395 930 595 585 032 459 058 071 144 352 169 350 506 471 437 495 852 449 608 499 2 × 2 = 0 + 0,176 151 668 791 861 191 170 064 918 116 142 288 704 338 701 012 942 874 991 704 899 216 998 4;
- 36) 0,176 151 668 791 861 191 170 064 918 116 142 288 704 338 701 012 942 874 991 704 899 216 998 4 × 2 = 0 + 0,352 303 337 583 722 382 340 129 836 232 284 577 408 677 402 025 885 749 983 409 798 433 996 8;
- 37) 0,352 303 337 583 722 382 340 129 836 232 284 577 408 677 402 025 885 749 983 409 798 433 996 8 × 2 = 0 + 0,704 606 675 167 444 764 680 259 672 464 569 154 817 354 804 051 771 499 966 819 596 867 993 6;
- 38) 0,704 606 675 167 444 764 680 259 672 464 569 154 817 354 804 051 771 499 966 819 596 867 993 6 × 2 = 1 + 0,409 213 350 334 889 529 360 519 344 929 138 309 634 709 608 103 542 999 933 639 193 735 987 2;
- 39) 0,409 213 350 334 889 529 360 519 344 929 138 309 634 709 608 103 542 999 933 639 193 735 987 2 × 2 = 0 + 0,818 426 700 669 779 058 721 038 689 858 276 619 269 419 216 207 085 999 867 278 387 471 974 4;
- 40) 0,818 426 700 669 779 058 721 038 689 858 276 619 269 419 216 207 085 999 867 278 387 471 974 4 × 2 = 1 + 0,636 853 401 339 558 117 442 077 379 716 553 238 538 838 432 414 171 999 734 556 774 943 948 8;
- 41) 0,636 853 401 339 558 117 442 077 379 716 553 238 538 838 432 414 171 999 734 556 774 943 948 8 × 2 = 1 + 0,273 706 802 679 116 234 884 154 759 433 106 477 077 676 864 828 343 999 469 113 549 887 897 6;
- 42) 0,273 706 802 679 116 234 884 154 759 433 106 477 077 676 864 828 343 999 469 113 549 887 897 6 × 2 = 0 + 0,547 413 605 358 232 469 768 309 518 866 212 954 155 353 729 656 687 998 938 227 099 775 795 2;
- 43) 0,547 413 605 358 232 469 768 309 518 866 212 954 155 353 729 656 687 998 938 227 099 775 795 2 × 2 = 1 + 0,094 827 210 716 464 939 536 619 037 732 425 908 310 707 459 313 375 997 876 454 199 551 590 4;
- 44) 0,094 827 210 716 464 939 536 619 037 732 425 908 310 707 459 313 375 997 876 454 199 551 590 4 × 2 = 0 + 0,189 654 421 432 929 879 073 238 075 464 851 816 621 414 918 626 751 995 752 908 399 103 180 8;
- 45) 0,189 654 421 432 929 879 073 238 075 464 851 816 621 414 918 626 751 995 752 908 399 103 180 8 × 2 = 0 + 0,379 308 842 865 859 758 146 476 150 929 703 633 242 829 837 253 503 991 505 816 798 206 361 6;
- 46) 0,379 308 842 865 859 758 146 476 150 929 703 633 242 829 837 253 503 991 505 816 798 206 361 6 × 2 = 0 + 0,758 617 685 731 719 516 292 952 301 859 407 266 485 659 674 507 007 983 011 633 596 412 723 2;
- 47) 0,758 617 685 731 719 516 292 952 301 859 407 266 485 659 674 507 007 983 011 633 596 412 723 2 × 2 = 1 + 0,517 235 371 463 439 032 585 904 603 718 814 532 971 319 349 014 015 966 023 267 192 825 446 4;
- 48) 0,517 235 371 463 439 032 585 904 603 718 814 532 971 319 349 014 015 966 023 267 192 825 446 4 × 2 = 1 + 0,034 470 742 926 878 065 171 809 207 437 629 065 942 638 698 028 031 932 046 534 385 650 892 8;
- 49) 0,034 470 742 926 878 065 171 809 207 437 629 065 942 638 698 028 031 932 046 534 385 650 892 8 × 2 = 0 + 0,068 941 485 853 756 130 343 618 414 875 258 131 885 277 396 056 063 864 093 068 771 301 785 6;
- 50) 0,068 941 485 853 756 130 343 618 414 875 258 131 885 277 396 056 063 864 093 068 771 301 785 6 × 2 = 0 + 0,137 882 971 707 512 260 687 236 829 750 516 263 770 554 792 112 127 728 186 137 542 603 571 2;
- 51) 0,137 882 971 707 512 260 687 236 829 750 516 263 770 554 792 112 127 728 186 137 542 603 571 2 × 2 = 0 + 0,275 765 943 415 024 521 374 473 659 501 032 527 541 109 584 224 255 456 372 275 085 207 142 4;
- 52) 0,275 765 943 415 024 521 374 473 659 501 032 527 541 109 584 224 255 456 372 275 085 207 142 4 × 2 = 0 + 0,551 531 886 830 049 042 748 947 319 002 065 055 082 219 168 448 510 912 744 550 170 414 284 8;
- 53) 0,551 531 886 830 049 042 748 947 319 002 065 055 082 219 168 448 510 912 744 550 170 414 284 8 × 2 = 1 + 0,103 063 773 660 098 085 497 894 638 004 130 110 164 438 336 897 021 825 489 100 340 828 569 6;
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:
0,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 778 8(10) =
0,0010 0100 0011 1111 0110 1010 1000 1000 1000 0101 1010 0011 0000 1(2)
5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:
3,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 778 8(10) =
11,0010 0100 0011 1111 0110 1010 1000 1000 1000 0101 1010 0011 0000 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:
3,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 778 8(10) =
11,0010 0100 0011 1111 0110 1010 1000 1000 1000 0101 1010 0011 0000 1(2) =
11,0010 0100 0011 1111 0110 1010 1000 1000 1000 0101 1010 0011 0000 1(2) × 20 =
1,1001 0010 0001 1111 1011 0101 0100 0100 0100 0010 1101 0001 1000 01(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):
1,1001 0010 0001 1111 1011 0101 0100 0100 0100 0010 1101 0001 1000 01
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. 1001 0010 0001 1111 1011 0101 0100 0100 0100 0010 1101 0001 1000 01 =
1001 0010 0001 1111 1011 0101 0100 0100 0100 0010 1101 0001 1000
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) =
1001 0010 0001 1111 1011 0101 0100 0100 0100 0010 1101 0001 1000
Numărul zecimal 3,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 778 8 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:
0 - 100 0000 0000 - 1001 0010 0001 1111 1011 0101 0100 0100 0100 0010 1101 0001 1000