Dado um relógio que gera pulsos a cada 250 ns e um dispositivo que registra eventos a cada 3,6×10^2 ms. Ambos…

Questão

Dado um relógio que gera pulsos a cada 250 ns e um dispositivo que registra eventos a cada 3,6×10^2 ms. Ambos funcionam continuamente durante D = 7 dias. (a) Calcule o número de pulsos de cada dispositivo durante D. (b) Calcule a razão entre as frequências. (c) Expresse cada período em segundos e em notação científica. (d) Estime o volume de armazenamento necessário se cada pulso/evento gera 1 byte e comente a ordem de grandeza.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

Duração D = 7·24·3600 s = 604800 s. (a) Período1 = 250 ns = 250×10^-9 s = 2,5×10^-7 s. N1 = D / período1 = 604800 / (2,5×10^-7) = 604800·4×10^6 = 2,4192×10^12 pulsos. Período2 = 3,6×10^2 ms = 360 ms = 0,36 s. N2 = 604800 / 0,36 = 1,68×10^6 eventos. (b) Frequência f1 = 1/período1 = 4,0×10^6 Hz; f2 = 1/0,36 ˜ 2,777... Hz. Razão f1/f2 ˜ (4,0×10^6)/(2,7778) ˜ 1,44×10^6. (c) Período1 = 2,5×10^-7 s; Período2 = 3,6×10^-1 s (notação científica já indicada). (d) Se cada pulso gera 1 byte: armazenamento1 ˜ 2,4192×10^12 bytes ˜ 2,42×10^12 B ˜ 2,42 TB (ordem de 10^12 B). Armazenamento2 ˜ 1,68×10^6 bytes ˜ 1,68 MB (ordem de 10^6 B). Comentário: há diferença de ~10^6 entre volumes; o dispositivo de 250 ns exige infraestrutura de armazenamento e transferência muito superior; medidas de compactação, agregação ou filtragem são necessárias para viabilizar armazenamento contínuo.

Explicação

Os cálculos realizados consideram a conversão adequada das unidades de tempo e a aplicação das fórmulas para determinar o número de pulsos e eventos durante o período de 7 dias. A razão entre as frequências reflete a diferença significativa na taxa de geração de dados entre os dois dispositivos, evidenciando a necessidade de infraestrutura robusta para lidar com o volume gerado pelo relógio. Além disso, a estimativa de armazenamento necessária ilustra a diferença de ordem de grandeza entre os dados gerados, destacando a importância de estratégias de gerenciamento de dados para o dispositivo de alta frequência.

Raio-X da questão

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