比特（BIT，binary system），計算機專業術語，是信息量單位，是由英文BIT音譯而來。同時也是二進制數字中的位，信息量的度量單位，為信息量的最小單位。在需要作出不同選擇的情況下把備選的刺激數量減少半所必需的信息。即信號的信息量（比特數）等於信號刺激量以2為底數的對數值。L.哈特萊1928年認為對信息量選用對數單位進行度量最合適。
基本介紹
- 中文名：比特
- 外文名：BIT（binary system）
- 運用：計算機
- 概念一：信息量單位
- 單位：二進制數的一位包含的信息=1比特
- 概念二：信息量的度量單位
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概念
兩個概念
2)二進制數字中的位，信息量的度量單位，為信息量的最小單位。數位化音響中用電脈衝表達音頻信號，“1”代表有脈衝，“0”代表脈衝間隔。如果波形上每個點的信息用四位一組的代碼表示，則稱4比特，比特數越高，表達模擬信號就越精確，對音頻信號還原能力越強。
位概念
二進制數系統中，每個0或1就是一個位(bit)，位是數據存儲的最小單位。其中8bit就稱為一個位元組（Byte）。計算機中的CPU位數指的是CPU一次能處理的最大位數。例如32位計算機的CPU一次最多能處理32位數據。
Bit，是Binary digit（二進制數）位的縮寫，是數學家John Wilder Tukey提議的術語（可能是1946年提出，但有資料稱1943年就提出了）。這個術語第一次被正式使用，是在香農著名的《資訊理論》，即《通信的數學理論》(A Mathematical Theory of Communication)論文之第1頁中。
事例
假設一事件以A或B的方式發生，且A、B發生的機率相等，都為0.5，則一個二進位可用來代表A或B之一。例如：
1）二進位可以用來表示一個簡單的正/負的判斷
2）有兩種狀態的開關(如電燈開關) ，
3）三極體的通斷，
4）某根導線上電壓的有無，或者
5）一個抽像的邏輯上的然/否，等等。
由於轉換成二進制後長度會發生變化，不同數制下一位的信息量並不總是一個二進位，其對應關係為對數關係，例如八進制的一位數字，八進位，相當於3個二進位。除二進位外，在電腦上常用的還有八進制，十進制，和十六進制等的八進位，十進位，和十六進位等。
歷史
在由Joseph Marie Jacquard（1804）開發的Basile Bouchon和Jean-Baptiste Falcon（1732）發明的穿孔卡中使用了由離散位編碼的數據，後來被Semen Korsakov，Charles Babbage，Hermann Hollerith和早期採用。 IBM等電腦製造商。該想法的另一種變體是穿孔紙帶。在所有這些系統中，介質（卡或磁帶）在概念上承載了一系列孔位置;每個位置可以穿或不穿，因此攜帶一點信息。按位編碼文本也用於摩爾斯電碼（1844）和早期數字通信機器，例如電傳和股票代碼機（1870）。
拉爾夫·哈特利建議在1928年使用對數度量信息。克勞德·E·香農（Claude E. Shannon）在1948年開創性的論文“交流數學理論”（The Mathematical Theory of Communication）中首次使用了bit這個詞。他把自己的起源歸功於1947年1月9日寫過貝爾實驗室備忘錄的John W. Tukey,他將“二進制信息數字”簡稱為“比特”。有趣是，Vannevar Bush在1936年撰寫了“信息點”，可以存儲在當時機械計算機中使用的打孔卡上。由Konrad Zuse建造的第一台可程式計算機使用二進制表示法編號。
比特區別
CD的取樣頻率為44.1KHz，這個規格的制定是根據Nyquist的取樣理論而來，他認為要把類比訊號變成分立的符號（Discrete Time），取樣時的頻率至少要在原訊號的兩倍以上。人耳的聽覺極限約在20KHz，所以飛利浦在一九八二年推出CD時就將其制定為44.1KHz。取樣是將模擬訊號換成數位訊號的第一步，但精密度仍嫌粗糙，所以超取樣的技術就出現了。一般八倍超取樣就等於將取樣頻率提高到352.8KHz，一方面提高精度，一方面經過DAC之後產生的類比訊號比較完整，所需的低通濾波器（濾除音取樣時產生的超高頻）次數與斜率都可大幅降低，相位誤差與失真也都會獲得巨大改善。不過CD每隔0.00002秒才取樣一次，超取樣後樣本之間就會產生許多空檔，這時需要有一些插入的樣本來保持訊號完整，而這樣的任務就落在數碼濾波器身上（Digital Filter）。比較先進的設計是以DSP（Digital Signal Processor）方式計算，以超高取樣來求得一個圓滑曲線，例如Krell的64倍超取樣，但只有Theta、Wadia、Krell、Vimak擁有這樣的技術。另一類數碼濾波是事先將複雜程式與在晶片中，有類似DSP的功能，日本Denon、Pioneer 皆有這樣的設計。最普通的方法是利用大量生產的晶片，NPC、Burr-Brown都有成品供應，當然效果會受一些限制。
在數碼濾波之後，就進入DAC了，從這裡開始有單比特與多比特的區別。多比特是數位訊號通過一個電流分配器（Current Switch），變成大小不同的電流輸出，因為數位訊號是二進制關係，所以DAC的電流也以1、2、4、8的倍數排列。每一個比特分別控制一個電源分配器，隨著音樂訊號變動，輸出電流也跟著改變，接下來是一個速度很快的I/V轉換線路，把這些電流變成電壓，再接下來經過低通濾波器，完整的模擬訊號就出現了。一個二十比特的DAC，其輸出電流變化是1，048，576個，解析度已經相當高了。最常用的二十比特晶片有Burr-Brown的PCM-63與改良型PCM-1702，最貴的大概是Ultra-Analog的模組。
比特流
比特流（Bitstream）是飛利浦八八年提出的技術，構造很簡單。首先二進制的數位訊號進入一個有參考電壓的模組中，輸入訊號比參考電壓高輸出就是1，反之則為0；第二個訊號再與第一個訊號比較，更高的就輸出1，較低輸出0…以此類推。因為它只比較間的大小，所以樣本要增加，需要更高的取樣頻率，從早期的256倍到最新的384倍就是個好例子。只有一個比特的訊號會進入一個叫開關電容（Switched Capacitor）的DAC中，還原成類比訊號。常用的單比特晶片都是飛利浦製品，最早有SAA7320，則把SAA7350與TDA1547合在一起稱為DAC7線路，Crystal也有類似產品。
何者為優並無定論，唯一可以肯定的是絕大部分高價機種都是多比特設計。
比特率
比特率這個詞有多種翻譯，比如碼率等，表示經過編碼（壓縮）後的音頻數據每秒鐘需要用多少個比特來表示，而比特就是二進制裡面最少的單位，要么是0，要么是1。比特率與音頻壓縮的關係簡單的說就是比特率越高音質就越好，但編碼後的檔案就越大；如果比特率越少則情況剛好翻轉。
VBR（Variable Bitrate）動態比特率 也就是沒有固定的比特率，壓縮軟體在壓縮時根據音頻數據即時確定使用什麼比特率，這是以質量為前提兼顧檔案大小的方式，推薦編碼模式；
ABR（Average Bitrate）平均比特率 是VBR的一種插值參數。LAME針對CBR不佳的檔案體積比和VBR生成檔案大小不定的特點獨創了這種編碼模式。ABR在指定的檔案大小內，以每50幀（30幀約1秒）為一段，低頻和不敏感頻率使用相對低的流量，高頻和大動態表現時使用高流量，可以做為VBR和CBR的一種折衷選擇。
CBR（Constant Bitrate），常數比特率 指檔案從頭到尾都是一種位速率。相對於VBR和ABR來講，它壓縮出來的檔案體積很大，而且音質相對於VBR和ABR不會有明顯的提高。
影響聲音的大小的物理要素是振幅，電腦上的聲音必須也要能精確表示樂曲的輕響，所以一定要對聲波的振幅有一個精確的描述，“比特”就是這樣一個單位，x比特就是指把波形的振幅劃為2的x次方個等級，根據模擬信號的輕響把它劃分到某個等級中去，就可以用數字來表示了。比特率越高，越能細緻地反映聲音的輕響變化。
為了體現正常的聲音信息，16bit為基本的需求，較好的cd使用的是20bit甚至24bit。CS呢？頂多頂多算及格。而聲道就別提了，連mp3都是2 Channel。
說白了比特率就是每秒鐘傳輸的數位
8bit=1B，如果在一條線路每秒鐘能傳送8bit的數據，就說此線路的比特率為8bps(bit per second)。
基於位的計算
某些按位計算機處理器指令（例如位集）在操作位的級別操作，而不是操縱被解釋為位的集合的數據。
在20世紀80年代，當點陣圖計算機顯示器變得流行時，一些計算機提供專門的位塊傳輸（“bitblt”或“blit”）指令來設定或複製對應於螢幕上給定矩形區域的位。
在大多數計算機和程式語言中，當引用一組位（例如位元組或字）中的位時，通常由對應於其在位元組或字內的位置的0向上的數字指定。 但是，0可以指最高或最低有效位，具體取決於上下文。
