3,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 816 406 286 208 990 9 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754
Scriere 3,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 816 406 286 208 990 9(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
3,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 816 406 286 208 990 9(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: 0,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 816 406 286 208 990 9.
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) 0,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 816 406 286 208 990 9 × 2 = 0 + 0,283 185 307 179 586 476 925 286 766 559 005 768 394 338 798 750 211 641 949 889 184 615 632 812 572 417 981 8;
- 2) 0,283 185 307 179 586 476 925 286 766 559 005 768 394 338 798 750 211 641 949 889 184 615 632 812 572 417 981 8 × 2 = 0 + 0,566 370 614 359 172 953 850 573 533 118 011 536 788 677 597 500 423 283 899 778 369 231 265 625 144 835 963 6;
- 3) 0,566 370 614 359 172 953 850 573 533 118 011 536 788 677 597 500 423 283 899 778 369 231 265 625 144 835 963 6 × 2 = 1 + 0,132 741 228 718 345 907 701 147 066 236 023 073 577 355 195 000 846 567 799 556 738 462 531 250 289 671 927 2;
- 4) 0,132 741 228 718 345 907 701 147 066 236 023 073 577 355 195 000 846 567 799 556 738 462 531 250 289 671 927 2 × 2 = 0 + 0,265 482 457 436 691 815 402 294 132 472 046 147 154 710 390 001 693 135 599 113 476 925 062 500 579 343 854 4;
- 5) 0,265 482 457 436 691 815 402 294 132 472 046 147 154 710 390 001 693 135 599 113 476 925 062 500 579 343 854 4 × 2 = 0 + 0,530 964 914 873 383 630 804 588 264 944 092 294 309 420 780 003 386 271 198 226 953 850 125 001 158 687 708 8;
- 6) 0,530 964 914 873 383 630 804 588 264 944 092 294 309 420 780 003 386 271 198 226 953 850 125 001 158 687 708 8 × 2 = 1 + 0,061 929 829 746 767 261 609 176 529 888 184 588 618 841 560 006 772 542 396 453 907 700 250 002 317 375 417 6;
- 7) 0,061 929 829 746 767 261 609 176 529 888 184 588 618 841 560 006 772 542 396 453 907 700 250 002 317 375 417 6 × 2 = 0 + 0,123 859 659 493 534 523 218 353 059 776 369 177 237 683 120 013 545 084 792 907 815 400 500 004 634 750 835 2;
- 8) 0,123 859 659 493 534 523 218 353 059 776 369 177 237 683 120 013 545 084 792 907 815 400 500 004 634 750 835 2 × 2 = 0 + 0,247 719 318 987 069 046 436 706 119 552 738 354 475 366 240 027 090 169 585 815 630 801 000 009 269 501 670 4;
- 9) 0,247 719 318 987 069 046 436 706 119 552 738 354 475 366 240 027 090 169 585 815 630 801 000 009 269 501 670 4 × 2 = 0 + 0,495 438 637 974 138 092 873 412 239 105 476 708 950 732 480 054 180 339 171 631 261 602 000 018 539 003 340 8;
- 10) 0,495 438 637 974 138 092 873 412 239 105 476 708 950 732 480 054 180 339 171 631 261 602 000 018 539 003 340 8 × 2 = 0 + 0,990 877 275 948 276 185 746 824 478 210 953 417 901 464 960 108 360 678 343 262 523 204 000 037 078 006 681 6;
- 11) 0,990 877 275 948 276 185 746 824 478 210 953 417 901 464 960 108 360 678 343 262 523 204 000 037 078 006 681 6 × 2 = 1 + 0,981 754 551 896 552 371 493 648 956 421 906 835 802 929 920 216 721 356 686 525 046 408 000 074 156 013 363 2;
- 12) 0,981 754 551 896 552 371 493 648 956 421 906 835 802 929 920 216 721 356 686 525 046 408 000 074 156 013 363 2 × 2 = 1 + 0,963 509 103 793 104 742 987 297 912 843 813 671 605 859 840 433 442 713 373 050 092 816 000 148 312 026 726 4;
- 13) 0,963 509 103 793 104 742 987 297 912 843 813 671 605 859 840 433 442 713 373 050 092 816 000 148 312 026 726 4 × 2 = 1 + 0,927 018 207 586 209 485 974 595 825 687 627 343 211 719 680 866 885 426 746 100 185 632 000 296 624 053 452 8;
- 14) 0,927 018 207 586 209 485 974 595 825 687 627 343 211 719 680 866 885 426 746 100 185 632 000 296 624 053 452 8 × 2 = 1 + 0,854 036 415 172 418 971 949 191 651 375 254 686 423 439 361 733 770 853 492 200 371 264 000 593 248 106 905 6;
- 15) 0,854 036 415 172 418 971 949 191 651 375 254 686 423 439 361 733 770 853 492 200 371 264 000 593 248 106 905 6 × 2 = 1 + 0,708 072 830 344 837 943 898 383 302 750 509 372 846 878 723 467 541 706 984 400 742 528 001 186 496 213 811 2;
- 16) 0,708 072 830 344 837 943 898 383 302 750 509 372 846 878 723 467 541 706 984 400 742 528 001 186 496 213 811 2 × 2 = 1 + 0,416 145 660 689 675 887 796 766 605 501 018 745 693 757 446 935 083 413 968 801 485 056 002 372 992 427 622 4;
- 17) 0,416 145 660 689 675 887 796 766 605 501 018 745 693 757 446 935 083 413 968 801 485 056 002 372 992 427 622 4 × 2 = 0 + 0,832 291 321 379 351 775 593 533 211 002 037 491 387 514 893 870 166 827 937 602 970 112 004 745 984 855 244 8;
- 18) 0,832 291 321 379 351 775 593 533 211 002 037 491 387 514 893 870 166 827 937 602 970 112 004 745 984 855 244 8 × 2 = 1 + 0,664 582 642 758 703 551 187 066 422 004 074 982 775 029 787 740 333 655 875 205 940 224 009 491 969 710 489 6;
- 19) 0,664 582 642 758 703 551 187 066 422 004 074 982 775 029 787 740 333 655 875 205 940 224 009 491 969 710 489 6 × 2 = 1 + 0,329 165 285 517 407 102 374 132 844 008 149 965 550 059 575 480 667 311 750 411 880 448 018 983 939 420 979 2;
- 20) 0,329 165 285 517 407 102 374 132 844 008 149 965 550 059 575 480 667 311 750 411 880 448 018 983 939 420 979 2 × 2 = 0 + 0,658 330 571 034 814 204 748 265 688 016 299 931 100 119 150 961 334 623 500 823 760 896 037 967 878 841 958 4;
- 21) 0,658 330 571 034 814 204 748 265 688 016 299 931 100 119 150 961 334 623 500 823 760 896 037 967 878 841 958 4 × 2 = 1 + 0,316 661 142 069 628 409 496 531 376 032 599 862 200 238 301 922 669 247 001 647 521 792 075 935 757 683 916 8;
- 22) 0,316 661 142 069 628 409 496 531 376 032 599 862 200 238 301 922 669 247 001 647 521 792 075 935 757 683 916 8 × 2 = 0 + 0,633 322 284 139 256 818 993 062 752 065 199 724 400 476 603 845 338 494 003 295 043 584 151 871 515 367 833 6;
- 23) 0,633 322 284 139 256 818 993 062 752 065 199 724 400 476 603 845 338 494 003 295 043 584 151 871 515 367 833 6 × 2 = 1 + 0,266 644 568 278 513 637 986 125 504 130 399 448 800 953 207 690 676 988 006 590 087 168 303 743 030 735 667 2;
- 24) 0,266 644 568 278 513 637 986 125 504 130 399 448 800 953 207 690 676 988 006 590 087 168 303 743 030 735 667 2 × 2 = 0 + 0,533 289 136 557 027 275 972 251 008 260 798 897 601 906 415 381 353 976 013 180 174 336 607 486 061 471 334 4;
- 25) 0,533 289 136 557 027 275 972 251 008 260 798 897 601 906 415 381 353 976 013 180 174 336 607 486 061 471 334 4 × 2 = 1 + 0,066 578 273 114 054 551 944 502 016 521 597 795 203 812 830 762 707 952 026 360 348 673 214 972 122 942 668 8;
- 26) 0,066 578 273 114 054 551 944 502 016 521 597 795 203 812 830 762 707 952 026 360 348 673 214 972 122 942 668 8 × 2 = 0 + 0,133 156 546 228 109 103 889 004 033 043 195 590 407 625 661 525 415 904 052 720 697 346 429 944 245 885 337 6;
- 27) 0,133 156 546 228 109 103 889 004 033 043 195 590 407 625 661 525 415 904 052 720 697 346 429 944 245 885 337 6 × 2 = 0 + 0,266 313 092 456 218 207 778 008 066 086 391 180 815 251 323 050 831 808 105 441 394 692 859 888 491 770 675 2;
- 28) 0,266 313 092 456 218 207 778 008 066 086 391 180 815 251 323 050 831 808 105 441 394 692 859 888 491 770 675 2 × 2 = 0 + 0,532 626 184 912 436 415 556 016 132 172 782 361 630 502 646 101 663 616 210 882 789 385 719 776 983 541 350 4;
- 29) 0,532 626 184 912 436 415 556 016 132 172 782 361 630 502 646 101 663 616 210 882 789 385 719 776 983 541 350 4 × 2 = 1 + 0,065 252 369 824 872 831 112 032 264 345 564 723 261 005 292 203 327 232 421 765 578 771 439 553 967 082 700 8;
- 30) 0,065 252 369 824 872 831 112 032 264 345 564 723 261 005 292 203 327 232 421 765 578 771 439 553 967 082 700 8 × 2 = 0 + 0,130 504 739 649 745 662 224 064 528 691 129 446 522 010 584 406 654 464 843 531 157 542 879 107 934 165 401 6;
- 31) 0,130 504 739 649 745 662 224 064 528 691 129 446 522 010 584 406 654 464 843 531 157 542 879 107 934 165 401 6 × 2 = 0 + 0,261 009 479 299 491 324 448 129 057 382 258 893 044 021 168 813 308 929 687 062 315 085 758 215 868 330 803 2;
- 32) 0,261 009 479 299 491 324 448 129 057 382 258 893 044 021 168 813 308 929 687 062 315 085 758 215 868 330 803 2 × 2 = 0 + 0,522 018 958 598 982 648 896 258 114 764 517 786 088 042 337 626 617 859 374 124 630 171 516 431 736 661 606 4;
- 33) 0,522 018 958 598 982 648 896 258 114 764 517 786 088 042 337 626 617 859 374 124 630 171 516 431 736 661 606 4 × 2 = 1 + 0,044 037 917 197 965 297 792 516 229 529 035 572 176 084 675 253 235 718 748 249 260 343 032 863 473 323 212 8;
- 34) 0,044 037 917 197 965 297 792 516 229 529 035 572 176 084 675 253 235 718 748 249 260 343 032 863 473 323 212 8 × 2 = 0 + 0,088 075 834 395 930 595 585 032 459 058 071 144 352 169 350 506 471 437 496 498 520 686 065 726 946 646 425 6;
- 35) 0,088 075 834 395 930 595 585 032 459 058 071 144 352 169 350 506 471 437 496 498 520 686 065 726 946 646 425 6 × 2 = 0 + 0,176 151 668 791 861 191 170 064 918 116 142 288 704 338 701 012 942 874 992 997 041 372 131 453 893 292 851 2;
- 36) 0,176 151 668 791 861 191 170 064 918 116 142 288 704 338 701 012 942 874 992 997 041 372 131 453 893 292 851 2 × 2 = 0 + 0,352 303 337 583 722 382 340 129 836 232 284 577 408 677 402 025 885 749 985 994 082 744 262 907 786 585 702 4;
- 37) 0,352 303 337 583 722 382 340 129 836 232 284 577 408 677 402 025 885 749 985 994 082 744 262 907 786 585 702 4 × 2 = 0 + 0,704 606 675 167 444 764 680 259 672 464 569 154 817 354 804 051 771 499 971 988 165 488 525 815 573 171 404 8;
- 38) 0,704 606 675 167 444 764 680 259 672 464 569 154 817 354 804 051 771 499 971 988 165 488 525 815 573 171 404 8 × 2 = 1 + 0,409 213 350 334 889 529 360 519 344 929 138 309 634 709 608 103 542 999 943 976 330 977 051 631 146 342 809 6;
- 39) 0,409 213 350 334 889 529 360 519 344 929 138 309 634 709 608 103 542 999 943 976 330 977 051 631 146 342 809 6 × 2 = 0 + 0,818 426 700 669 779 058 721 038 689 858 276 619 269 419 216 207 085 999 887 952 661 954 103 262 292 685 619 2;
- 40) 0,818 426 700 669 779 058 721 038 689 858 276 619 269 419 216 207 085 999 887 952 661 954 103 262 292 685 619 2 × 2 = 1 + 0,636 853 401 339 558 117 442 077 379 716 553 238 538 838 432 414 171 999 775 905 323 908 206 524 585 371 238 4;
- 41) 0,636 853 401 339 558 117 442 077 379 716 553 238 538 838 432 414 171 999 775 905 323 908 206 524 585 371 238 4 × 2 = 1 + 0,273 706 802 679 116 234 884 154 759 433 106 477 077 676 864 828 343 999 551 810 647 816 413 049 170 742 476 8;
- 42) 0,273 706 802 679 116 234 884 154 759 433 106 477 077 676 864 828 343 999 551 810 647 816 413 049 170 742 476 8 × 2 = 0 + 0,547 413 605 358 232 469 768 309 518 866 212 954 155 353 729 656 687 999 103 621 295 632 826 098 341 484 953 6;
- 43) 0,547 413 605 358 232 469 768 309 518 866 212 954 155 353 729 656 687 999 103 621 295 632 826 098 341 484 953 6 × 2 = 1 + 0,094 827 210 716 464 939 536 619 037 732 425 908 310 707 459 313 375 998 207 242 591 265 652 196 682 969 907 2;
- 44) 0,094 827 210 716 464 939 536 619 037 732 425 908 310 707 459 313 375 998 207 242 591 265 652 196 682 969 907 2 × 2 = 0 + 0,189 654 421 432 929 879 073 238 075 464 851 816 621 414 918 626 751 996 414 485 182 531 304 393 365 939 814 4;
- 45) 0,189 654 421 432 929 879 073 238 075 464 851 816 621 414 918 626 751 996 414 485 182 531 304 393 365 939 814 4 × 2 = 0 + 0,379 308 842 865 859 758 146 476 150 929 703 633 242 829 837 253 503 992 828 970 365 062 608 786 731 879 628 8;
- 46) 0,379 308 842 865 859 758 146 476 150 929 703 633 242 829 837 253 503 992 828 970 365 062 608 786 731 879 628 8 × 2 = 0 + 0,758 617 685 731 719 516 292 952 301 859 407 266 485 659 674 507 007 985 657 940 730 125 217 573 463 759 257 6;
- 47) 0,758 617 685 731 719 516 292 952 301 859 407 266 485 659 674 507 007 985 657 940 730 125 217 573 463 759 257 6 × 2 = 1 + 0,517 235 371 463 439 032 585 904 603 718 814 532 971 319 349 014 015 971 315 881 460 250 435 146 927 518 515 2;
- 48) 0,517 235 371 463 439 032 585 904 603 718 814 532 971 319 349 014 015 971 315 881 460 250 435 146 927 518 515 2 × 2 = 1 + 0,034 470 742 926 878 065 171 809 207 437 629 065 942 638 698 028 031 942 631 762 920 500 870 293 855 037 030 4;
- 49) 0,034 470 742 926 878 065 171 809 207 437 629 065 942 638 698 028 031 942 631 762 920 500 870 293 855 037 030 4 × 2 = 0 + 0,068 941 485 853 756 130 343 618 414 875 258 131 885 277 396 056 063 885 263 525 841 001 740 587 710 074 060 8;
- 50) 0,068 941 485 853 756 130 343 618 414 875 258 131 885 277 396 056 063 885 263 525 841 001 740 587 710 074 060 8 × 2 = 0 + 0,137 882 971 707 512 260 687 236 829 750 516 263 770 554 792 112 127 770 527 051 682 003 481 175 420 148 121 6;
- 51) 0,137 882 971 707 512 260 687 236 829 750 516 263 770 554 792 112 127 770 527 051 682 003 481 175 420 148 121 6 × 2 = 0 + 0,275 765 943 415 024 521 374 473 659 501 032 527 541 109 584 224 255 541 054 103 364 006 962 350 840 296 243 2;
- 52) 0,275 765 943 415 024 521 374 473 659 501 032 527 541 109 584 224 255 541 054 103 364 006 962 350 840 296 243 2 × 2 = 0 + 0,551 531 886 830 049 042 748 947 319 002 065 055 082 219 168 448 511 082 108 206 728 013 924 701 680 592 486 4;
- 53) 0,551 531 886 830 049 042 748 947 319 002 065 055 082 219 168 448 511 082 108 206 728 013 924 701 680 592 486 4 × 2 = 1 + 0,103 063 773 660 098 085 497 894 638 004 130 110 164 438 336 897 022 164 216 413 456 027 849 403 361 184 972 8;
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:
0,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 816 406 286 208 990 9(10) =
0,0010 0100 0011 1111 0110 1010 1000 1000 1000 0101 1010 0011 0000 1(2)
5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:
3,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 816 406 286 208 990 9(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:
3,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 816 406 286 208 990 9(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 3,141 592 653 589 793 238 462 643 383 279 502 884 197 169 399 375 105 820 974 944 592 307 816 406 286 208 990 9 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