Compreensão Permanente (DAT-1): A forma como um computador representa dados internamente é diferente da forma como os dados são interpretados e exibidos para o usuário. Programas são usados para traduzir dados em uma representação mais facilmente compreendida por pessoas.
Objetivo de Aprendizagem DAT-1.A: Explicar como os dados podem ser representados usando bits. [Habilidade 3.C]
- DAT-1.A.1 Os valores de dados podem ser armazenados em variáveis, listas de itens ou constantes isoladas e podem ser passados como entrada para (ou saída de) procedimentos.
- DAT-1.A.2 Dispositivos de computação representam dados digitalmente, o que significa que os componentes de nível mais baixo de qualquer valor são bits.
- DAT-1.A.3 Bit é abreviação de dígito binário e pode ser 0 ou 1.
- DAT-1.A.4 Um byte equivale a 8 bits.
- DAT-1.A.5 Abstração é o processo de redução da complexidade ao focar na ideia principal. Ao ocultar detalhes irrelevantes para a questão em questão e agrupar detalhes relacionados e úteis, a abstração reduz a complexidade e permite que se foque na ideia.
- DAT-1.A.6 Bits são agrupados para representar abstrações. Essas abstrações incluem, mas não se limitam a, números, caracteres e cores.
- DAT-1.A.7 A mesma sequência de bits pode representar diferentes tipos de dados em contextos diferentes.
- DAT-1.A.8 Dados analógicos possuem valores que mudam suavemente, em vez de em intervalos discretos, ao longo do tempo. Alguns exemplos de dados analógicos incluem tom e volume de música, cores de uma pintura ou posição de um corredor durante uma corrida.
- DAT-1.A.9 O uso de dados digitais para aproximar dados analógicos do mundo real é um exemplo de abstração.
- DAT-1.A.10 Dados analógicos podem ser aproximados digitalmente usando uma técnica de amostragem, que consiste em medir valores do sinal analógico em intervalos regulares chamados amostras. As amostras são medidas para determinar os bits exatos necessários para armazenar cada amostra.
Objetivo de Aprendizagem DAT-1.B: Explicar as consequências do uso de bits para representar dados. [Habilidade 1.D]
- DAT-1.B.1 Em muitas linguagens de programação, inteiros são representados por um número fixo de bits, o que limita a faixa de valores inteiros e as operações matemáticas sobre esses valores. Essa limitação pode resultar em transbordamento (overflow) ou outros erros.
- DAT-1.B.2 Outras linguagens de programação fornecem uma abstração pela qual o tamanho dos inteiros representáveis é limitado apenas pelo tamanho da memória do computador; este é o caso da linguagem definida na folha de referência do exame.
- DAT-1.B.3 Em linguagens de programação, o número fixo de bits usado para representar números reais limita a faixa e as operações matemáticas sobre esses valores; essa limitação pode resultar em arredondamento e outros erros. Alguns números reais são representados como aproximações no armazenamento do computador.
- Declaração de exclusão: Limitações específicas de faixa para números reais estão fora do escopo deste curso e do Exame AP.
Objetivo de Aprendizagem DAT-1.C: Para números binários: a. Calcular o equivalente binário (base 2) de um inteiro positivo (base 10) e vice-versa. [Habilidade 2.B] b. Comparar e ordenar números binários. [Habilidade 2.B]
- DAT-1.C.1 Bases numéricas, incluindo binária e decimal, são usadas para representar dados.
- DAT-1.C.2 Binária (base 2) usa apenas combinações dos dígitos zero e um.
- DAT-1.C.3 Decimal (base 10) usa apenas combinações dos dígitos $0 - 9$.
- DAT-1.C.4 Assim como no decimal, a posição de um dígito na sequência binária determina seu valor numérico. O valor numérico é igual ao valor do bit (0 ou 1) multiplicado pelo valor posicional de sua posição.
- DAT-1.C.5 O valor posicional de cada posição é determinado pela base elevada à potência da posição. As posições são numeradas começando pela posição mais à direita com 0 e aumentando em 1 para cada posição subsequente para a esquerda.
