Легче сделать математически ,
<?php
$input = 187;
$output = 5;
$buf=log ( intdiv($input, $output ),2 );
echo(round ( $buf, 0 , PHP_ROUND_HALF_UP ) );
логарифм числа x -это такое число,что при возведения основания этого логарифма в логарифм ты получаешь x. т.е вместо цикла можно просто взять логарифм .