一、核心定義
1. 波特率（Baud Rate）
定義：單位時間內傳輸的 “信號符號（Symbol）” 數量，單位為 “波特（Baud）”。
這里的 “符號” 是通信中的基本信號單元，指信號在物理層的狀態變化（如電平高低、相位切換、頻率變化等）。例如：- 在二進制通信中，用 “高電平” 表示一個符號，“低電平” 表示另一個符號；
- 在四進制通信中，可能用 4 種不同的相位狀態分別表示 4 個不同的符號。
物理意義：描述信號狀態變化的速率，與信號的物理特性直接相關（如時鐘頻率）。
2. 比特率（Bit Rate）
定義：單位時間內傳輸的二進制數據位數（bit），單位為 “比特 / 秒（bps）”，更高單位有 kbps（千比特 / 秒）、Mbps（兆比特 / 秒）等。
它直接反映了 “有效數據” 的傳輸速度，是衡量通信效率的核心指標。物理意義：描述實際數據的傳輸速率，與信息的 “信息量” 直接相關。
二、關鍵區別
| 對比維度 | 波特率（Baud Rate） | 比特率（Bit Rate） |
|---|---|---|
| 描述對象 | 信號符號的傳輸速率（物理層信號變化） | 二進制數據的傳輸速率（有效信息傳輸） |
| 單位 | 波特（Baud） | 比特 / 秒（bps） |
| 與 “符號攜帶的比特數” 的關系 | 無關，僅取決于符號傳輸速度 | 直接相關，由波特率和符號攜帶的比特數共同決定 |
| 核心作用 | 反映信號的物理傳輸能力（受硬件限制） | 反映實際數據的傳輸效率（用戶更關注） |
三、內在聯系：計算公式
比特率和波特率的關系由 “每個符號攜帶的比特數” 決定，公式如下：
plaintext
比特率（bps） = 波特率（Baud） × 每個符號攜帶的比特數（bit/Symbol）
不同場景下的關系：
二進制通信（最常見）：
每個符號僅攜帶 1 個比特（如 SPI、UART 通信中，高電平 = 1，低電平 = 0），此時：比特率 = 波特率
例：SPI 的 SCLK 頻率為 30MHz（波特率 30M Baud），則比特率 = 30Mbps。多進制通信：
每個符號攜帶多個比特（如調制解調技術中的 QPSK、QAM 等），此時：比特率 > 波特率
例：QPSK 調制中，每個符號攜帶 2 個比特，若波特率為 1000 Baud，則比特率 = 2000 bps。
四、應用場景與典型例子
串口通信（UART）：
采用二進制傳輸（1 符號 = 1 比特），因此波特率（如 9600 Baud）直接等于比特率（9600 bps）。無線通信（如 WiFi、4G）：
為提高效率，采用多進制調制（如 QAM-64，每個符號攜帶 6 比特）。若波特率為 1000 Baud，則比特率 = 6000 bps。SPI/I2C 等總線：
均為二進制通信，波特率（由時鐘頻率決定）與比特率數值相等。例如 I2C 的 100kHz 波特率對應 100kbps 比特率。
