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⏱️ Modelo de Tempo e Ciclos
1. Visão Geral
PROMETEU é um sistema orientado a tempo.
Nada acontece “instantaneamente”.
Toda ação consome tempo mensurável, expresso em ciclos de execução.
Este capítulo define:
- o clock base do sistema
- o conceito de ciclo PROMETEU
- como o tempo é distribuído ao longo dos frames
- como o CAP (Execution Cap) se relaciona com esse modelo
2. Clock Base do Sistema
PROMETEU opera com um clock fixo de 60 Hz.
Isso significa:
- 60 iterações do loop principal por segundo
- cada iteração corresponde a um frame
- o clock é determinístico e estável, independente da plataforma
O clock define o ritmo da máquina, não a quantidade de trabalho obrigatório por frame.
3. O Frame PROMETEU
Um frame PROMETEU representa uma unidade completa de execução.
Cada frame executa, conceitualmente, as seguintes etapas:
FRAME N
──────────────
INPUT
UPDATE
DRAW
AUDIO
SYNC
──────────────
O sistema garante:
- ordem fixa
- repetição previsível
- ausência de frames “fantasmas”
4. Ciclos PROMETEU
4.1 Definição
Um ciclo PROMETEU é a menor unidade abstrata de tempo do sistema.
- cada instrução da VM consome um número fixo de ciclos
- chamadas de periféricos também possuem custo
- o custo é documentado e estável
Ciclos são:
- contáveis
- comparáveis
- independentes de hardware real
4.2 Por que ciclos, e não milissegundos?
PROMETEU não mede tempo em milissegundos porque:
- milissegundos variam entre plataformas
- clocks reais diferem
- jitter e latência escondem custo real
Ciclos permitem afirmar:
“Este programa é mais caro que aquele,
independentemente de onde ele rode.”
5. Orçamento por Frame
Cada frame possui um orçamento máximo de ciclos.
Esse orçamento:
- é resetado a cada frame
- não acumula ciclos não utilizados
- representa a capacidade da “CPU virtual”
Exemplo conceitual
Frame Budget:10,000cycles
Used:
-Update logic:4,200
-Draw calls:3,100
-Audio:900
Remaining:
1,800cycles
6. Separação entre Clock e Trabalho
PROMETEU não exige que toda lógica rode a cada frame.
O programador é explicitamente encorajado a distribuir trabalho no tempo.
Exemplos comuns
- lógica de inimigos a cada 2 frames (30 Hz)
- pathfinding a cada 4 frames (15 Hz)
- animações independentes da AI
- timers baseados em contagem de frames
Isso reflete práticas reais de:
- consoles clássicos
- sistemas embarcados
- firmware de microcontroladores
Nem tudo precisa acontecer agora.
7. Distribuição Temporal como Arquitetura
PROMETEU trata distribuição de trabalho no tempo como uma decisão arquitetural.
Isso significa que:
- código que roda todo frame é mais caro
- código distribuído é mais eficiente
- otimização é, antes de tudo, organização temporal
PROMETEU ensina:
desempenho não vem só de “menos código”,
mas de quando o código roda.
8. Execution CAP (Orçamento Contextual)
8.1 O que é o CAP
O CAP define um conjunto de limites técnicos associados a um contexto específico, como:
- Game Jams
- avaliações acadêmicas
- desafios técnicos
O CAP pode definir:
- orçamento máximo de ciclos por frame
- limite de memória
- limites de chamadas de periféricos
8.2 CAP não bloqueia execução
Regras fundamentais:
- o jogo sempre roda
- o jogo sempre pode ser empacotado
- o jogo sempre pode ser jogado
O CAP nunca impede execução.
8.3 CAP gera evidência, não punição
Quando um CAP está ativo, PROMETEU:
- mede execução
- registra picos
- identifica gargalos
- gera relatório de certificação
Esse relatório:
- não bloqueia o jogo
- não invalida a entrega
- documenta conformidade ou não conformidade
9. Certificação Baseada em Tempo
A certificação PROMETEU analisa:
- uso médio de ciclos por frame
- picos máximos
- frames problemáticos
- distribuição de custo
Exemplo:
Target CAP:PROMETEU-LITE
Frame Budget:5,000cycles
Frame 18231:
Used:5,612cycles❌
Primary cause:
enemy.updateAI():1,012cycles
Essa certificação acompanha o jogo como artefato técnico.
10. Implicações Pedagógicas
O modelo de tempo e ciclos permite ensinar:
- planejamento de execução
- arquitetura orientada a tempo
- trade-offs técnicos
- leitura de perfis reais