Um programa leva 12 s para ser executado em um processador de 3 GHz . Quantos ciclos de clock são necessários para executar esse programa?
Passo 1
O enunciado dá duas informações e faz uma pergunta clara. Lista das informações e do que é pedido:
- Tempo de execução do programa:
. - Frequência do processador:
. - Pergunta: quantos ciclos de clock são necessários para executar esse programa?
Passo 2
Entendimento do que significa a frequência do processador (conceito importantíssimo).
- A frequência indica quantos ciclos de clock o processador gera por segundo.
- A unidade
significa “giga-hertz”, isto é, bilhões de ciclos por segundo. - Assim,
Isso quer dizer que um processador de
faz
ciclos a cada segundo.
Passo 3
Formula geral para transformar tempo e frequência em número de ciclos.
- Se a frequência é o número de ciclos por segundo e o tempo é dado em segundos, o número total de ciclos é o produto da frequência pelo tempo.
Aqui:
-
é o número total de ciclos de clock (unidade: ciclos), -
é em ciclos por segundo ( ), -
é em segundos ( ).
Passo 4
Converter a frequência dada para unidades compatíveis (ciclos por segundo).
- A frequência dada é
. Usando a definição de GHz:
Passo 5
Aplicar a fórmula e calcular passo a passo.
- Usando
, com e :
- Multiplicando os números:
- Escrevendo em notação científica padrão (ajustando a mantissa para ficar entre 1 e 10):
Passo 6
Expressar o resultado também em forma inteira para ficar mais palpável.
Faça um checape rápido: se dividirmos
ciclos por
obtemos
, ou seja,
, que é a frequência dada — então o cálculo está coerente.