有時(shí)指用戶感知到的有效傳輸速率 (例如，“下載文件時(shí)的通信速度是 10 MB/s”)。

在特定接口規(guī)范中，也可能指其時(shí)鐘頻率 (例如，“I2C 標(biāo)準(zhǔn)模式通信速度為 100 kHz” 指的是時(shí)鐘頻率，其比特率低于此值)。

比如在以下方案中無線通訊終端的通信速度在50mS,這里指的就是有效傳輸速率 。

以我們常用的I2C場景為例，速率400KHz；比特率I2C的比特率是400K，因?yàn)镮2C的每個(gè)周期指傳輸一個(gè)數(shù)據(jù)（在SCL穩(wěn)定期間讀取SDA上的數(shù)據(jù)）；波特率I2C由屬于NRZ編碼，1符號=1比特，所以比特率=波特率，I2C的波特率=400K；傳輸速度I2C的數(shù)據(jù)包為：1個(gè)起始位 + 7位地址 + 1位讀寫標(biāo)志 + 1位ACK + 8位數(shù)據(jù) + 1位ACK + 停止位（不占位）=19位，也就是19位中只有8為數(shù)據(jù)位，所以速率：8/19*400K=168Kbit/s（約21KB/s）;通信速度I2C的的CLK頻率是400K，這個(gè)就是I2C的通信速度。

再以常用的串口波特率115200為例：

波特率 (Baud Rate)：

波特率設(shè)置為 115200 Baud，表示信號每秒變化 115200 次，即每秒傳輸 115200 個(gè)碼元 (Symbol)。

比特率 (Bit Rate)：

在標(biāo)準(zhǔn)的異步串行通信（如UART）中，通常采用 NRZ (Non-Return-to-Zero) 編碼。在這種編碼下，一個(gè)碼元代表一個(gè)比特 (1 Symbol = 1 bit)。

因此，波特率115200 Baud 等同于比特率 115200 bps (Bits Per Second)。

有效數(shù)據(jù)傳輸速率 (Effective Data Rate / Throughput)：

幀結(jié)構(gòu)變?yōu)椋浩鹗嘉?(1) + 數(shù)據(jù)位 (8) + 奇偶校驗(yàn)位 (1) + 停止位 (1) = 11個(gè)比特位。

有效數(shù)據(jù)傳輸速率：115200 bps / 11 bits/byte = 10472.73 Bytes/s ≈ 10472.73 / 1024 ≈ 10.23 KB/s。

原始比特率 / 每字節(jié)總比特?cái)?shù) = 115200 bps / 10 bits/byte = 11520 Bytes/s。

換算為KB/s (1 KB = 1024 Bytes)：11520 Bytes/s / 1024 ≈ 11.25 KB/s。

1個(gè)起始位 (Start bit) + 8個(gè)數(shù)據(jù)位 (Data bits) + 1個(gè)停止位 (Stop bit) = 10個(gè)比特位。

實(shí)際的有效數(shù)據(jù)吞吐量需要考慮幀結(jié)構(gòu)帶來的協(xié)議開銷。以一個(gè)典型的無校驗(yàn)數(shù)據(jù)幀為例：

其中，只有8個(gè)數(shù)據(jù)位承載有效信息。因此，傳輸一個(gè)字節(jié)（8位有效數(shù)據(jù)）需要消耗10個(gè)比特的傳輸時(shí)間。

有效數(shù)據(jù)傳輸速率計(jì)算：

如果啟用奇偶校驗(yàn)位 (Parity bit)：

幀結(jié)構(gòu)變?yōu)椋浩鹗嘉?(1) + 數(shù)據(jù)位 (8) + 奇偶校驗(yàn)位 (1) + 停止位 (1) = 11個(gè)比特位。

有效數(shù)據(jù)傳輸速率：115200 bps / 11 bits/byte = 10472.73 Bytes/s ≈ 10472.73 / 1024 ≈ 10.23 KB/s。

（波特率： 想象成卡車在高速公路上進(jìn)出收費(fèi)站的頻率。每個(gè)符號攜帶的比特?cái)?shù)： 想象成每輛卡車裝載的貨物箱數(shù)。

比特率： 就是每秒通過收費(fèi)站的總貨物箱數(shù)（車次/秒 × 箱數(shù)/車次 = 箱數(shù)/秒）。這就是“傳輸速率”的核心。

通信速度： 貨物最終送到你倉庫的速度。這受到收費(fèi)站效率（協(xié)議開銷）、交通狀況（網(wǎng)絡(luò)擁塞）、倉庫卸貨速度（接收端處理能力）等影響，可能比收費(fèi)站放行的總箱數(shù)（比特率）要慢一些。）

總結(jié)與關(guān)鍵點(diǎn)

波特率是物理信號變化的速率 (Symbol Rate)。

在NRZ編碼的串口通信中，波特率 = 比特率 (bps)。

用戶實(shí)際可用的數(shù)據(jù)傳輸速率 (有效吞吐量) 遠(yuǎn)低于波特率/比特率，必須根據(jù)具體的幀格式（起始位、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位、停止位的數(shù)量）來計(jì)算。

上述計(jì)算僅討論了二進(jìn)制數(shù)據(jù)（每個(gè)數(shù)據(jù)位代表0或1）在無額外編碼（如Manchester）和理想信道（無錯(cuò)誤、無流控延遲）下的理論最大值。 實(shí)際應(yīng)用中，還需考慮以下因素：

1.協(xié)議開銷： 更復(fù)雜的協(xié)議（如Modbus RTU over UART）會添加地址、功能碼、CRC校驗(yàn)等額外字段，進(jìn)一步降低有效吞吐量。

2.流控機(jī)制： RTS/CTS 或 XON/XOFF 流控引入的握手延遲。

3.錯(cuò)誤重傳： 數(shù)據(jù)出錯(cuò)導(dǎo)致的重復(fù)傳輸。

4.系統(tǒng)延遲： 發(fā)送端和接收端硬件、軟件處理數(shù)據(jù)引入的緩沖和調(diào)度延遲。

5.編碼方式： 如果使用了非NRZ編碼（如曼徹斯特編碼），則一個(gè)碼元可能僅代表0.5個(gè)比特，波特率與比特率的關(guān)系將發(fā)生變化。

審核編輯 黃宇