6,833 210 784 070 638 623 841 359 3 scris ca binar pe 64 biți, precizie dublă, virgulă mobilă în standard IEEE 754

Scriere 6,833 210 784 070 638 623 841 359 3(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
6,833 210 784 070 638 623 841 359 3(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: 0,833 210 784 070 638 623 841 359 3.

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) 0,833 210 784 070 638 623 841 359 3 × 2 = 1 + 0,666 421 568 141 277 247 682 718 6;
  • 2) 0,666 421 568 141 277 247 682 718 6 × 2 = 1 + 0,332 843 136 282 554 495 365 437 2;
  • 3) 0,332 843 136 282 554 495 365 437 2 × 2 = 0 + 0,665 686 272 565 108 990 730 874 4;
  • 4) 0,665 686 272 565 108 990 730 874 4 × 2 = 1 + 0,331 372 545 130 217 981 461 748 8;
  • 5) 0,331 372 545 130 217 981 461 748 8 × 2 = 0 + 0,662 745 090 260 435 962 923 497 6;
  • 6) 0,662 745 090 260 435 962 923 497 6 × 2 = 1 + 0,325 490 180 520 871 925 846 995 2;
  • 7) 0,325 490 180 520 871 925 846 995 2 × 2 = 0 + 0,650 980 361 041 743 851 693 990 4;
  • 8) 0,650 980 361 041 743 851 693 990 4 × 2 = 1 + 0,301 960 722 083 487 703 387 980 8;
  • 9) 0,301 960 722 083 487 703 387 980 8 × 2 = 0 + 0,603 921 444 166 975 406 775 961 6;
  • 10) 0,603 921 444 166 975 406 775 961 6 × 2 = 1 + 0,207 842 888 333 950 813 551 923 2;
  • 11) 0,207 842 888 333 950 813 551 923 2 × 2 = 0 + 0,415 685 776 667 901 627 103 846 4;
  • 12) 0,415 685 776 667 901 627 103 846 4 × 2 = 0 + 0,831 371 553 335 803 254 207 692 8;
  • 13) 0,831 371 553 335 803 254 207 692 8 × 2 = 1 + 0,662 743 106 671 606 508 415 385 6;
  • 14) 0,662 743 106 671 606 508 415 385 6 × 2 = 1 + 0,325 486 213 343 213 016 830 771 2;
  • 15) 0,325 486 213 343 213 016 830 771 2 × 2 = 0 + 0,650 972 426 686 426 033 661 542 4;
  • 16) 0,650 972 426 686 426 033 661 542 4 × 2 = 1 + 0,301 944 853 372 852 067 323 084 8;
  • 17) 0,301 944 853 372 852 067 323 084 8 × 2 = 0 + 0,603 889 706 745 704 134 646 169 6;
  • 18) 0,603 889 706 745 704 134 646 169 6 × 2 = 1 + 0,207 779 413 491 408 269 292 339 2;
  • 19) 0,207 779 413 491 408 269 292 339 2 × 2 = 0 + 0,415 558 826 982 816 538 584 678 4;
  • 20) 0,415 558 826 982 816 538 584 678 4 × 2 = 0 + 0,831 117 653 965 633 077 169 356 8;
  • 21) 0,831 117 653 965 633 077 169 356 8 × 2 = 1 + 0,662 235 307 931 266 154 338 713 6;
  • 22) 0,662 235 307 931 266 154 338 713 6 × 2 = 1 + 0,324 470 615 862 532 308 677 427 2;
  • 23) 0,324 470 615 862 532 308 677 427 2 × 2 = 0 + 0,648 941 231 725 064 617 354 854 4;
  • 24) 0,648 941 231 725 064 617 354 854 4 × 2 = 1 + 0,297 882 463 450 129 234 709 708 8;
  • 25) 0,297 882 463 450 129 234 709 708 8 × 2 = 0 + 0,595 764 926 900 258 469 419 417 6;
  • 26) 0,595 764 926 900 258 469 419 417 6 × 2 = 1 + 0,191 529 853 800 516 938 838 835 2;
  • 27) 0,191 529 853 800 516 938 838 835 2 × 2 = 0 + 0,383 059 707 601 033 877 677 670 4;
  • 28) 0,383 059 707 601 033 877 677 670 4 × 2 = 0 + 0,766 119 415 202 067 755 355 340 8;
  • 29) 0,766 119 415 202 067 755 355 340 8 × 2 = 1 + 0,532 238 830 404 135 510 710 681 6;
  • 30) 0,532 238 830 404 135 510 710 681 6 × 2 = 1 + 0,064 477 660 808 271 021 421 363 2;
  • 31) 0,064 477 660 808 271 021 421 363 2 × 2 = 0 + 0,128 955 321 616 542 042 842 726 4;
  • 32) 0,128 955 321 616 542 042 842 726 4 × 2 = 0 + 0,257 910 643 233 084 085 685 452 8;
  • 33) 0,257 910 643 233 084 085 685 452 8 × 2 = 0 + 0,515 821 286 466 168 171 370 905 6;
  • 34) 0,515 821 286 466 168 171 370 905 6 × 2 = 1 + 0,031 642 572 932 336 342 741 811 2;
  • 35) 0,031 642 572 932 336 342 741 811 2 × 2 = 0 + 0,063 285 145 864 672 685 483 622 4;
  • 36) 0,063 285 145 864 672 685 483 622 4 × 2 = 0 + 0,126 570 291 729 345 370 967 244 8;
  • 37) 0,126 570 291 729 345 370 967 244 8 × 2 = 0 + 0,253 140 583 458 690 741 934 489 6;
  • 38) 0,253 140 583 458 690 741 934 489 6 × 2 = 0 + 0,506 281 166 917 381 483 868 979 2;
  • 39) 0,506 281 166 917 381 483 868 979 2 × 2 = 1 + 0,012 562 333 834 762 967 737 958 4;
  • 40) 0,012 562 333 834 762 967 737 958 4 × 2 = 0 + 0,025 124 667 669 525 935 475 916 8;
  • 41) 0,025 124 667 669 525 935 475 916 8 × 2 = 0 + 0,050 249 335 339 051 870 951 833 6;
  • 42) 0,050 249 335 339 051 870 951 833 6 × 2 = 0 + 0,100 498 670 678 103 741 903 667 2;
  • 43) 0,100 498 670 678 103 741 903 667 2 × 2 = 0 + 0,200 997 341 356 207 483 807 334 4;
  • 44) 0,200 997 341 356 207 483 807 334 4 × 2 = 0 + 0,401 994 682 712 414 967 614 668 8;
  • 45) 0,401 994 682 712 414 967 614 668 8 × 2 = 0 + 0,803 989 365 424 829 935 229 337 6;
  • 46) 0,803 989 365 424 829 935 229 337 6 × 2 = 1 + 0,607 978 730 849 659 870 458 675 2;
  • 47) 0,607 978 730 849 659 870 458 675 2 × 2 = 1 + 0,215 957 461 699 319 740 917 350 4;
  • 48) 0,215 957 461 699 319 740 917 350 4 × 2 = 0 + 0,431 914 923 398 639 481 834 700 8;
  • 49) 0,431 914 923 398 639 481 834 700 8 × 2 = 0 + 0,863 829 846 797 278 963 669 401 6;
  • 50) 0,863 829 846 797 278 963 669 401 6 × 2 = 1 + 0,727 659 693 594 557 927 338 803 2;
  • 51) 0,727 659 693 594 557 927 338 803 2 × 2 = 1 + 0,455 319 387 189 115 854 677 606 4;
  • 52) 0,455 319 387 189 115 854 677 606 4 × 2 = 0 + 0,910 638 774 378 231 709 355 212 8;
  • 53) 0,910 638 774 378 231 709 355 212 8 × 2 = 1 + 0,821 277 548 756 463 418 710 425 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:


0,833 210 784 070 638 623 841 359 3(10) =


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

5. Numărul pozitiv înainte de normalizare:

6,833 210 784 070 638 623 841 359 3(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:


6,833 210 784 070 638 623 841 359 3(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 6,833 210 784 070 638 623 841 359 3 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