6,833 210 784 070 638 623 841 119 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 6,833 210 784 070 638 623 841 119(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
6,833 210 784 070 638 623 841 119(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: 6.
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;
  • 6 : 2 = 3 + 0;
  • 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.

6(10) =


110(2)


3. Convertește în binar (baza 2) partea fracționară: 0,833 210 784 070 638 623 841 119.

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) 0,833 210 784 070 638 623 841 119 × 2 = 1 + 0,666 421 568 141 277 247 682 238;
  • 2) 0,666 421 568 141 277 247 682 238 × 2 = 1 + 0,332 843 136 282 554 495 364 476;
  • 3) 0,332 843 136 282 554 495 364 476 × 2 = 0 + 0,665 686 272 565 108 990 728 952;
  • 4) 0,665 686 272 565 108 990 728 952 × 2 = 1 + 0,331 372 545 130 217 981 457 904;
  • 5) 0,331 372 545 130 217 981 457 904 × 2 = 0 + 0,662 745 090 260 435 962 915 808;
  • 6) 0,662 745 090 260 435 962 915 808 × 2 = 1 + 0,325 490 180 520 871 925 831 616;
  • 7) 0,325 490 180 520 871 925 831 616 × 2 = 0 + 0,650 980 361 041 743 851 663 232;
  • 8) 0,650 980 361 041 743 851 663 232 × 2 = 1 + 0,301 960 722 083 487 703 326 464;
  • 9) 0,301 960 722 083 487 703 326 464 × 2 = 0 + 0,603 921 444 166 975 406 652 928;
  • 10) 0,603 921 444 166 975 406 652 928 × 2 = 1 + 0,207 842 888 333 950 813 305 856;
  • 11) 0,207 842 888 333 950 813 305 856 × 2 = 0 + 0,415 685 776 667 901 626 611 712;
  • 12) 0,415 685 776 667 901 626 611 712 × 2 = 0 + 0,831 371 553 335 803 253 223 424;
  • 13) 0,831 371 553 335 803 253 223 424 × 2 = 1 + 0,662 743 106 671 606 506 446 848;
  • 14) 0,662 743 106 671 606 506 446 848 × 2 = 1 + 0,325 486 213 343 213 012 893 696;
  • 15) 0,325 486 213 343 213 012 893 696 × 2 = 0 + 0,650 972 426 686 426 025 787 392;
  • 16) 0,650 972 426 686 426 025 787 392 × 2 = 1 + 0,301 944 853 372 852 051 574 784;
  • 17) 0,301 944 853 372 852 051 574 784 × 2 = 0 + 0,603 889 706 745 704 103 149 568;
  • 18) 0,603 889 706 745 704 103 149 568 × 2 = 1 + 0,207 779 413 491 408 206 299 136;
  • 19) 0,207 779 413 491 408 206 299 136 × 2 = 0 + 0,415 558 826 982 816 412 598 272;
  • 20) 0,415 558 826 982 816 412 598 272 × 2 = 0 + 0,831 117 653 965 632 825 196 544;
  • 21) 0,831 117 653 965 632 825 196 544 × 2 = 1 + 0,662 235 307 931 265 650 393 088;
  • 22) 0,662 235 307 931 265 650 393 088 × 2 = 1 + 0,324 470 615 862 531 300 786 176;
  • 23) 0,324 470 615 862 531 300 786 176 × 2 = 0 + 0,648 941 231 725 062 601 572 352;
  • 24) 0,648 941 231 725 062 601 572 352 × 2 = 1 + 0,297 882 463 450 125 203 144 704;
  • 25) 0,297 882 463 450 125 203 144 704 × 2 = 0 + 0,595 764 926 900 250 406 289 408;
  • 26) 0,595 764 926 900 250 406 289 408 × 2 = 1 + 0,191 529 853 800 500 812 578 816;
  • 27) 0,191 529 853 800 500 812 578 816 × 2 = 0 + 0,383 059 707 601 001 625 157 632;
  • 28) 0,383 059 707 601 001 625 157 632 × 2 = 0 + 0,766 119 415 202 003 250 315 264;
  • 29) 0,766 119 415 202 003 250 315 264 × 2 = 1 + 0,532 238 830 404 006 500 630 528;
  • 30) 0,532 238 830 404 006 500 630 528 × 2 = 1 + 0,064 477 660 808 013 001 261 056;
  • 31) 0,064 477 660 808 013 001 261 056 × 2 = 0 + 0,128 955 321 616 026 002 522 112;
  • 32) 0,128 955 321 616 026 002 522 112 × 2 = 0 + 0,257 910 643 232 052 005 044 224;
  • 33) 0,257 910 643 232 052 005 044 224 × 2 = 0 + 0,515 821 286 464 104 010 088 448;
  • 34) 0,515 821 286 464 104 010 088 448 × 2 = 1 + 0,031 642 572 928 208 020 176 896;
  • 35) 0,031 642 572 928 208 020 176 896 × 2 = 0 + 0,063 285 145 856 416 040 353 792;
  • 36) 0,063 285 145 856 416 040 353 792 × 2 = 0 + 0,126 570 291 712 832 080 707 584;
  • 37) 0,126 570 291 712 832 080 707 584 × 2 = 0 + 0,253 140 583 425 664 161 415 168;
  • 38) 0,253 140 583 425 664 161 415 168 × 2 = 0 + 0,506 281 166 851 328 322 830 336;
  • 39) 0,506 281 166 851 328 322 830 336 × 2 = 1 + 0,012 562 333 702 656 645 660 672;
  • 40) 0,012 562 333 702 656 645 660 672 × 2 = 0 + 0,025 124 667 405 313 291 321 344;
  • 41) 0,025 124 667 405 313 291 321 344 × 2 = 0 + 0,050 249 334 810 626 582 642 688;
  • 42) 0,050 249 334 810 626 582 642 688 × 2 = 0 + 0,100 498 669 621 253 165 285 376;
  • 43) 0,100 498 669 621 253 165 285 376 × 2 = 0 + 0,200 997 339 242 506 330 570 752;
  • 44) 0,200 997 339 242 506 330 570 752 × 2 = 0 + 0,401 994 678 485 012 661 141 504;
  • 45) 0,401 994 678 485 012 661 141 504 × 2 = 0 + 0,803 989 356 970 025 322 283 008;
  • 46) 0,803 989 356 970 025 322 283 008 × 2 = 1 + 0,607 978 713 940 050 644 566 016;
  • 47) 0,607 978 713 940 050 644 566 016 × 2 = 1 + 0,215 957 427 880 101 289 132 032;
  • 48) 0,215 957 427 880 101 289 132 032 × 2 = 0 + 0,431 914 855 760 202 578 264 064;
  • 49) 0,431 914 855 760 202 578 264 064 × 2 = 0 + 0,863 829 711 520 405 156 528 128;
  • 50) 0,863 829 711 520 405 156 528 128 × 2 = 1 + 0,727 659 423 040 810 313 056 256;
  • 51) 0,727 659 423 040 810 313 056 256 × 2 = 1 + 0,455 318 846 081 620 626 112 512;
  • 52) 0,455 318 846 081 620 626 112 512 × 2 = 0 + 0,910 637 692 163 241 252 225 024;
  • 53) 0,910 637 692 163 241 252 225 024 × 2 = 1 + 0,821 275 384 326 482 504 450 048;

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:


0,833 210 784 070 638 623 841 119(10) =


0,1101 0101 0100 1101 0100 1101 0100 1100 0100 0010 0000 0110 0110 1(2)

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

6,833 210 784 070 638 623 841 119(10) =


110,1101 0101 0100 1101 0100 1101 0100 1100 0100 0010 0000 0110 0110 1(2)

6. Normalizează reprezentarea binară a numărului.

Mută virgula cu 2 poziții la stânga, astfel încât partea întreagă a acestuia să aibă un singur bit, diferit de 0:


6,833 210 784 070 638 623 841 119(10) =


110,1101 0101 0100 1101 0100 1101 0100 1100 0100 0010 0000 0110 0110 1(2) =


110,1101 0101 0100 1101 0100 1101 0100 1100 0100 0010 0000 0110 0110 1(2) × 20 =


1,1011 0101 0101 0011 0101 0011 0101 0011 0001 0000 1000 0001 1001 101(2) × 22


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): 2


Mantisă (nenormalizată):
1,1011 0101 0101 0011 0101 0011 0101 0011 0001 0000 1000 0001 1001 101


8. Ajustează exponentul.

Folosește reprezentarea deplasată pe 11 biți:


Exponent (ajustat) =


Exponent (neajustat) + 2(11-1) - 1 =


2 + 2(11-1) - 1 =


(2 + 1 023)(10) =


1 025(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;
  • 1 025 : 2 = 512 + 1;
  • 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) =


1025(10) =


100 0000 0001(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. 1011 0101 0101 0011 0101 0011 0101 0011 0001 0000 1000 0001 1001 101 =


1011 0101 0101 0011 0101 0011 0101 0011 0001 0000 1000 0001 1001


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 0001


Mantisă (52 biți) =
1011 0101 0101 0011 0101 0011 0101 0011 0001 0000 1000 0001 1001


Numărul zecimal 6,833 210 784 070 638 623 841 119 scris în binar în representarea pe 64 biți, precizie dublă, în virgulă mobilă în standard IEEE 754:

0 - 100 0000 0001 - 1011 0101 0101 0011 0101 0011 0101 0011 0001 0000 1000 0001 1001


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