比特（計(jì)算機(jī)專業(yè)術(shù)語(yǔ)）

比特（計(jì)算機(jī)專業(yè)術(shù)語(yǔ)）計(jì)算機(jī)專業(yè)術(shù)語(yǔ)01概念比特區(qū)別比特率歷史比特流基于位的計(jì)算目錄0305020406基本信息比特（BIT，Binarydigit），計(jì)算機(jī)專業(yè)術(shù)語(yǔ)，是信息量單位，是由英文BIT音譯而來(lái)。同時(shí)也是二進(jìn)制數(shù)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(shù)量減少半所必需的信息。即信號(hào)的信息量（比特?cái)?shù)）等于信號(hào)刺激量以2為底數(shù)的對(duì)數(shù)值。L.哈特萊1928年認(rèn)為對(duì)信息量選用對(duì)數(shù)單位進(jìn)行度量最合適。概念概率與信息熵位概念概念位概念二進(jìn)制數(shù)系統(tǒng)中，每個(gè)0或1就是一個(gè)位(bit)，位是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的最小單位。其中8bit就稱為一個(gè)字節(jié)（Byte）。計(jì)算機(jī)中的CPU位數(shù)指的是CPU一次能處理的最大位數(shù)。例如32位計(jì)算機(jī)的CPU一次最多能處理32位數(shù)據(jù)。Bit，是Binarydigit（二進(jìn)制數(shù)）位的縮寫，是數(shù)學(xué)家JohnWilderTukey提議的術(shù)語(yǔ)（可能是1946年提出，但有資料稱1943年就提出了）。這個(gè)術(shù)語(yǔ)第一次被正式使用，是在香農(nóng)著名的《信息論》，即《通信的數(shù)學(xué)理論》(AMathematicalTheoryofCommunication)論文之第1頁(yè)中。概率與信息熵假設(shè)一事件以A或B的方式發(fā)生，且A、B發(fā)生的概率相等，都為0.5，則一個(gè)二進(jìn)位可用來(lái)代表A或B之一。例如：1）二進(jìn)位可以用來(lái)表示一個(gè)簡(jiǎn)單的正/負(fù)的判斷2）有兩種狀態(tài)的開關(guān)(如電燈開關(guān))，3）三極管的通斷，4）某根導(dǎo)線上電壓的有無(wú)，5）一個(gè)抽像的邏輯上的然/否，等等。比特也可以作為信息熵的單位，根據(jù)信息熵與概率的關(guān)系，在等概率的情況下，一個(gè)二進(jìn)制位（比特）的信息熵就是1bit，一個(gè)十進(jìn)制位的信息熵相當(dāng)于，約等于3.322bit。由于轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制后長(zhǎng)度會(huì)發(fā)生變化，不同數(shù)制下一位的信息量并不總是一個(gè)二進(jìn)位，其對(duì)應(yīng)關(guān)系為對(duì)數(shù)關(guān)系，例如八進(jìn)制的一位數(shù)字，八進(jìn)位，相當(dāng)于3個(gè)二進(jìn)位。除二進(jìn)位外，在電腦上常用的還有八進(jìn)制，十進(jìn)制，和十六進(jìn)制等的八進(jìn)位，十進(jìn)位，和十六進(jìn)位等。歷史歷史在由JosephMarieJacquard（1804）開發(fā)的BasileBouchon和Jean-BaptisteFalcon（1732）發(fā)明的穿孔卡中使用了由離散位編碼的數(shù)據(jù)，后來(lái)被SemenKorsakov，CharlesBabbage，HermannHollerith和早期采用。IBM等電腦制造商。該想法的另一種變體是穿孔紙帶。在所有這些系統(tǒng)中，介質(zhì)（卡或磁帶）在概念上承載了一系列孔位置;每個(gè)位置可以穿或不穿，因此攜帶一點(diǎn)信息。按位編碼文本也用于摩爾斯電碼（1844）和早期數(shù)字通信機(jī)器，例如電傳和股票代碼機(jī)（1870）。拉爾夫·哈特利建議在1928年使用對(duì)數(shù)度量信息?？藙诘隆·香農(nóng)（ClaudeE.Shannon）在1948年開創(chuàng)性的論文“交流數(shù)學(xué)理論”（TheMathematicalTheoryofCommunication）中首次使用了bit這個(gè)詞。他把自己的起源歸功于1947年1月9日寫過(guò)貝爾實(shí)驗(yàn)室備忘錄的JohnW.Tukey,他將“二進(jìn)制信息數(shù)字”簡(jiǎn)稱為“比特”。有趣是，VannevarBush在1936年撰寫了“信息點(diǎn)”，可以存儲(chǔ)在當(dāng)時(shí)機(jī)械計(jì)算機(jī)中使用的打孔卡上。由KonradZuse建造的第一臺(tái)可編程計(jì)算機(jī)使用二進(jìn)制表示法編號(hào)。比特區(qū)別比特區(qū)別根據(jù)Nyquist的取樣理論，完整還原一個(gè)信號(hào)需要足夠的取樣頻率，他認(rèn)為要把類比信號(hào)變成分立的符號(hào)（DiscreteTime），取樣時(shí)的頻率至少要在原信號(hào)的兩倍以上。取樣是將模擬信號(hào)換成數(shù)字信號(hào)的第一步，但精密度仍嫌粗糙，所以超取樣的技術(shù)就出現(xiàn)了。一般超取樣就等于將空間頻率提高，取樣更密集，一方面提高精度，一方面經(jīng)過(guò)圖像處理之后產(chǎn)生的類比信號(hào)比較完整，所需的低通濾波器（濾除畫面雜點(diǎn)）次數(shù)與斜率都可大幅降低，畫面失真也都會(huì)獲得巨大改善。不過(guò)超取樣后樣本之間就會(huì)產(chǎn)生許多空檔，這時(shí)需要有一些插入的樣本來(lái)保持信號(hào)完整，而這樣的任務(wù)就落在數(shù)字圖形濾波器身上（DigitalGraphicFilter）。比較先進(jìn)的設(shè)計(jì)是以GPU（GraphicProcessingUnit）方式計(jì)算，以超高取樣來(lái)求得一個(gè)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(shù)。另一類數(shù)字濾波是事先將復(fù)雜程式與在晶片中，有類似GPU的功能，日本Denon、Pioneer皆有這樣的設(shè)計(jì)。最普通的方法是利用大量生產(chǎn)的晶片，NPC、Burr-Brown都有成品供應(yīng)，當(dāng)然效果會(huì)受一些限制。在數(shù)字濾波之后，就進(jìn)入顯示器了，從這里開始有單比特與多比特的區(qū)別。多比特是數(shù)字信號(hào)通過(guò)一個(gè)電流分配器（CurrentSwitch），變成大小不同的電流輸出，因?yàn)閿?shù)字信號(hào)是二進(jìn)制關(guān)系，所以DAC的電流也以1、2、4、8的倍數(shù)排列。每一個(gè)比特分別控制一個(gè)電源分配器，隨著圖像信號(hào)變動(dòng)，輸出電流也跟著改變，接下來(lái)是一個(gè)速度很快的I/V轉(zhuǎn)換線路，把這些電流變成電壓，再接下來(lái)經(jīng)過(guò)低通濾波器，完整的圖像信號(hào)就出現(xiàn)了。一個(gè)二十比特的DAC，其輸出電流變化是1，048，576個(gè)，解析度已經(jīng)相當(dāng)高了。比特流比特流比特流（Bitstream）是飛利浦八八年提出的技術(shù)，構(gòu)造很簡(jiǎn)單。首先二進(jìn)制的數(shù)碼信號(hào)進(jìn)入一個(gè)有參考電壓的模組中，輸入信號(hào)比參考電壓高輸出就是1，反之則為0；第二個(gè)信號(hào)再與第一個(gè)信號(hào)比較，更高的就輸出1，較低輸出0…以此類推。因?yàn)樗槐容^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(gè)好例子。只有一個(gè)比特的信號(hào)會(huì)進(jìn)入一個(gè)叫開關(guān)電容（SwitchedCapacitor）的DAC中，還原成類比信號(hào)。常用的單比特晶片都是飛利浦制品，最早有SAA7320，則把SAA7350與TDA1547合在一起稱為DAC7線路，Crystal也有類似產(chǎn)品。何者為優(yōu)并無(wú)定論，可以肯定的是絕大部分高價(jià)機(jī)種都是多比特設(shè)計(jì)。比特率比特率比特率這個(gè)詞有多種翻譯，比如碼率等，表示經(jīng)過(guò)編碼（壓縮）后的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)單位時(shí)間內(nèi)需要用多少個(gè)比特來(lái)表示，而比特就是二進(jìn)制里面最少的單位，要么是0，要么是1。比特率與壓縮的關(guān)系簡(jiǎn)單的說(shuō)就是比特率越高畫質(zhì)就越好，但編碼后的文件就越大；如果比特率越少則情況剛好翻轉(zhuǎn)。VBR（VariableBitrate）動(dòng)態(tài)比特率也就是沒(méi)有固定的比特率，壓縮軟件在壓縮時(shí)根據(jù)視頻數(shù)據(jù)即時(shí)確定使用什么比特率，這是以質(zhì)量為前提兼顧文件大小的方式，推薦編碼模式；ABR（AverageBitrate）平均比特率是VBR的一種插值參數(shù)。ABR在指定的文件大小內(nèi)，以每50幀（30幀約1秒）為一段，可以做為VBR和CBR的一種折衷選擇。CBR（ConstantBitrate），常數(shù)比特率指文件從頭到尾都是一種位速率。相對(duì)于VBR和ABR來(lái)講，它壓縮出來(lái)的文件體積很大，而且畫質(zhì)相對(duì)于VBR和ABR不會(huì)有明顯的提高。說(shuō)白了比特率就是單位時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)臄?shù)位。8bit=1B，如果在一條線路每秒鐘能傳送8bit的數(shù)據(jù)，就說(shuō)此線路的比特率為8bps(bitpersecond)。基于位的計(jì)算基于位的計(jì)算某些按位計(jì)算機(jī)處理器指令（例如位集）在操作位的級(jí)別操作，而不是操縱被解釋為位的集合的數(shù)據(jù)。在20世紀(jì)80年代