Войти
Перфолента с пятью и восемью отверстиями 
Считыватель бумажной ленты на раннем компьютере с небольшой кусок ленты с пятью отверстиями, соединенный по кругу - создание физического цикла программы Перфолента или перфорированная бумажная лента - это форма хранилища данных, состоящая из длинная полоска бумаги, в которой проделаны дырочки. Он разработан и впоследствии использовался вместе с перфокартами, отличаясь тем, что лента является непрерывной.
Он использовался на протяжении 19 и большей части 20 веков для программируемых ткацких станков, телепринтера связи, для ввода в компьютеры 1950-х и 1960-х годов, а позже как носитель информации для миникомпьютеры и станки с ЧПУ.
Бумажная лента, изготовленная из перфокарт, используемая в Жаккардовый ткацкий станок. Большие отверстия на каждом краю - это отверстия звездочки, используемые для протягивания бумажной ленты через ткацкий станок. Бумажные ленты, изготовленные из перфокарт, широко использовались в 19 веке для управления ткацкими станками. Перфорированные бумажные ленты были впервые использованы Базилем Бушоном в 1725 году для управления ткацкими станками. Однако бумажные ленты были дорогими в изготовлении, хрупкими и трудными в ремонте. К 1801 году Жозеф Мари Жаккар разработал машины для создания бумажных лент путем последовательного связывания перфокарт для жаккардовых ткацких станков. Полученная бумажная лента, также называемая «цепочкой карт», была прочнее и проще как в изготовлении, так и в ремонте.
Это привело к концепции передачи данных не как поток отдельных карт, а как одна «непрерывная карта» (или лента). Многие профессиональные вышивки до сих пор называют людей, создающих рисунки и машинные рисунки, «перфораторами», хотя перфокарты и бумажная лента были постепенно прекращены в 1990-х годах. В 1842 году во французском патенте Клода Сейтра было описано устройство для игры на фортепиано, считывающее данные с рулонов перфорированной бумаги.
. В 1846 году Александр Бейн использовал перфоленту для отправки телеграммы. Эта технология была принята Чарльзом Уитстоном в 1857 году для подготовки, хранения и передачи данных в телеграфии.
В 1880-х годах Толберт Ланстон изобрел Систему монотипии, которая состояла из клавиатуры (наборной машины) и композиции литейщика. Лента, пробитая клавиатурой, позже была прочитана литейщиком, который произвел тип грифеля в соответствии с комбинациями отверстий в 0, 1 или более из 31 позиции. В считывателе ленты использовался сжатый воздух, который проходил через отверстия и направлялся в определенные механизмы литейщика. Система вошла в коммерческое использование в 1897 году и находилась в производстве до 1970-х годов, претерпевая ряд изменений.
В настоящее время перфолента используется очень редко. Он все еще может использоваться в старых военных системах и некоторыми любителями. В приложениях для обработки с числовым программным управлением (ЧПУ) очень немногие люди все еще используют ленту. Тем не менее, некоторые современные системы ЧПУ по-прежнему измеряют размер хранимых программ ЧПУ в футах или метрах, что соответствует эквивалентной длине при перфорации на бумажной ленте.
Программное обеспечение на фальцованной бумажной ленте для Данные General Nova миникомпьютер 
Фальцованная бумажная лента Данные были представлены наличием или отсутствием отверстия в конкретном месте. Ленты изначально имели пять рядов отверстий для данных. Более поздние ленты имели шесть, семь и восемь рядов. В одной из первых электромеханических программируемых вычислительных машин, «Калькулятор с автоматическим управлением последовательностью» или Harvard Mark I, использовалась бумажная лента с 24 рядами. Ряд меньших отверстий для звездочек, которые всегда пробивались, служил для подачи ленты, первоначально использовалось колесо с радиальными зубьями, называемое звездочкой. Позже оптические считыватели использовали отверстия звездочки для генерации тактовых импульсов. Отверстия для звездочек смещены немного в одну сторону, что дает понять, в какую сторону ориентировать ленту в считывающем устройстве, и разделив ленту на неравные стороны. Биты на более узкой стороне ленты обычно являются младшими значащими битами, когда код представлен в цифровой системе в виде чисел.
Лента для перфорации была 0,00394 дюйма (0,1 мм) толщиной. Двумя наиболее распространенными ширинами были 11/16 дюйма (17,46 мм) для пятибитовых кодов и 1 дюйм (25,4 мм) для лент с шестью или более битами. Расстояние между отверстиями составляло 0,1 дюйма (2,54 мм) в обоих направлениях. Отверстия для данных имели диаметр 0,072 дюйма (1,83 мм); питающие отверстия составляли 0,046 дюйма (1,17 мм).
5-уровневая бумажная лента Бодо Chadless около 1975–1980 годов, пробитая в Teletype Corp В большинстве оборудования для перфорации ленты использовались твердые перфорации для создания дырок в ленте. В результате были созданы «чад », или маленькие круглые листы бумаги. Утилизация чада была раздражающей и сложной проблемой, поскольку крошечные кусочки бумаги имели тенденцию вылетать и мешать работе других электромеханических частей оборудования телетайпа.
Разновидностью перфоратора для ленты было устройство, называемое реперфоратором для печати без чадов. Эта машина будет перфорировать полученный сигнал телепринтера на ленту и одновременно печатать на ней сообщение, используя механизм печати, аналогичный механизму обычного страничного принтера. Ленточный перфоратор вместо того, чтобы пробивать обычные круглые отверстия, вместо этого пробивает маленькие U-образные надрезы в бумаге, так что chad не получается; «дыра» все еще была заполнена маленькой дверцей-ловушкой для бумаги. Из-за того, что отверстие не было проделано полностью, печать на бумаге оставалась нетронутой и разборчивой. Это позволило операторам читать ленту без необходимости расшифровывать дыры, что облегчило бы ретрансляцию сообщения на другую станцию в сети. Кроме того, не было «коробки для чада», которую время от времени нужно опорожнять. Недостатком этого механизма было то, что безчерепная лента после перфорации плохо наматывалась, потому что выступающие клапаны бумаги зацеплялись за следующий слой ленты, поэтому ее нельзя было плотно намотать. Другой недостаток, который со временем стал очевиден, заключался в том, что не существовало надежного способа считывания ленты без чейки с помощью оптических средств, используемых более поздними высокоскоростными считывающими устройствами. Однако механические считыватели ленты, используемые в большинстве устройств со стандартной скоростью, не имели проблем с лентой без чеканки, потому что они считывали отверстия с помощью тупых подпружиненных чувствительных штифтов, которые легко отодвигали бумажные клапаны в сторону.
Слово «Википедия» и CR / LF как 7-битный ASCII, без бита четности, младший бит справа -например «W» - 1010111 Текст закодирован несколькими способами. Самая ранняя стандартная кодировка символов была Бодо, которая восходит к 19 веку и имела пять отверстий. Код Бодо никогда не использовался в телетайпах. Вместо этого были внесены изменения, такие как код Мюррея (который добавил возврат каретки и перевод строки ), код Western Union, международный Использовался телеграфный алфавит № 2 (ITA 2) и (USTTY). Другие стандарты, такие как Teletypesetter (TTS), FIELDATA и Flexowriter, имели шесть отверстий. В начале 1960-х годов Американская ассоциация стандартов возглавила проект по разработке универсального кода для обработки данных, который стал известен как ASCII. Этот семиуровневый код был принят некоторыми пользователями телетайпа, включая ATT (Teletype ). Другие, такие как Телекс, остались с прежними кодами.
Телетайп Telex модели 32 с перфорацией для бумажной ленты и считывающим устройством слева 
Работа реле с бумажной лентой в США FAA ' s Станция обслуживания полетов в Гонолулу в 1964 году Перфолента использовалась как способ хранения сообщений для телетайпов. Операторы набирали сообщение на бумажной ленте, а затем отправляли сообщение с ленты на максимальной скорости линии. Это позволяло оператору подготовить сообщение в автономном режиме с максимальной скоростью набора текста и позволяло оператору исправлять любую ошибку перед передачей. Опытный оператор может подготовить сообщение со скоростью 135 слов в минуту (WPM) или более за короткие периоды.
Линия обычно работала со скоростью 75 Вт / мин, но работала непрерывно. Подготовив ленту "в автономном режиме" и затем посылая сообщение с помощью устройства для чтения ленты, линия могла бы работать непрерывно, а не зависеть от непрерывного набора текста "в режиме онлайн" одним оператором. Обычно одна линия 75WPM поддерживает работу трех или более операторов телетайпа в автономном режиме. Ленты, перфорированные на принимающей стороне, могут использоваться для ретрансляции сообщений на другую станцию. С использованием этих методов были разработаны большие сети с промежуточным хранением.
Бумажная лента могла считываться компьютером со скоростью до 1000 символов в секунду. В 1963 году датская компания Regnecentralen представила устройство чтения бумажных лент RC 2000, способное считывать 2000 символов в секунду; позже они увеличили скорость до 2500 cps. Еще в Второй мировой войне считыватель магнитных лент Хита Робинсона, используемый взломщиками кодов союзников, мог работать со скоростью 2000 циклов в секунду, в то время как Колосс мог работать со скоростью 5000 циклов в секунду с Считыватель оптических лент, разработанный Арнольдом Линчем.
24-канальная программная лента для Harvard Mark I Когда были выпущены первые миникомпьютеры, большинство производителей обратились к существующим серийно производимым ASCII телетайп (в первую очередь Teletype Model 33, способный передавать десять символов ASCII в секунду) как недорогое решение для ввода с клавиатуры и вывода на принтер. Обычно описываемая модель 33 ASR включала перфоратор / считыватель бумажной ленты, где ASR означает «автоматическая отправка / получение», в отличие от моделей KSR - отправки / получения с клавиатуры и RO - только для приема без перфорации / без считывателя. В качестве побочного эффекта перфолента стала популярным носителем для недорогих миникомпьютерных данных и хранения программ, и в большинстве миникомпьютеров часто можно было найти набор лент с полезными программами. Также были распространены более быстрые оптические считыватели.
Передача двоичных данных на эти миникомпьютеры или от них часто выполнялась с использованием метода двойного кодирования, чтобы компенсировать относительно высокую частоту ошибок штампов и считывателей. Низкоуровневое кодирование обычно было ASCII, далее закодировано и оформлено в различных схемах, таких как Intel Hex, в которых двоичное значение «01011010» будет представлено символами ASCII «5A». Фрейминг, адресация и контрольная сумма (в основном в шестнадцатеричных символах ASCII) помогли в обнаружении ошибок. Эффективность такой схемы кодирования составляет порядка 35-40% (например, 36% из 44 8-битных символов ASCII, необходимых для представления шестнадцати байтов двоичных данных на кадр).
Устройство чтения бумажной ленты на станке с числовым программным управлением (ЧПУ) В 1970-х годах оборудование для автоматизированного производства часто использованный бумажный скотч. Бумажная лента была важным носителем информации, например, для машин для обмотки проволоки с компьютерным управлением. Считыватель бумажной ленты был меньше и дешевле, чем считыватель карт Холлерита или считывателей магнитной ленты. Для того, чтобы ленты для этих машин служили дольше, были изобретены высококачественная черная вощеная и смазанная длинноволокнистая бумага и лента из майларовой пленки.
В 1970-х - начале 1980-х годов бумажная лента обычно использовалась для передачи двоичных данных для включения в программируемую по маске постоянную память. (ROM) микросхемы или их стираемые аналоги EPROM. Было разработано значительное разнообразие форматов кодирования для использования в компьютерной передаче и передаче данных ROM / EPROM. Обычно используемые форматы кодирования в основном определялись теми форматами, которые поддерживались устройствами программирования EPROM, и включали в себя различные шестнадцатеричные варианты ASCII, а также ряд собственных форматов.
Также использовалась гораздо более примитивная, а также гораздо более длинная схема кодирования высокого уровня (начало-отрицательное-положительное-окончание). В кодировке BNPF один байт (8 битов) будет представлен сильно избыточной последовательностью кадрирования символов, начинающейся с единственного ASCII «B», восьми символов ASCII, где «0» будет представлен как « N и 1 будут представлены буквой «P», за которой следует конец ASCII «F». Эти десятисимвольные последовательности ASCII были разделены одним или несколькими пробельными символами, поэтому для каждого сохраненного байта использовалось не менее одиннадцати символов ASCII (эффективность 9%). Символы ASCII «N» и «P» различаются четырьмя битовыми позициями, обеспечивая отличную защиту от одиночных ошибок перфорации. Также были доступны альтернативные схемы, в которых «L» и «H» или «0» и «1» также были доступны для представления битов данных, но в обеих этих схемах кодирования два символа ASCII, несущих данные, отличаются только одной битовой позицией., обеспечивая очень плохое обнаружение ошибок одиночного штампа.
NCR из Дейтона, Огайо, в 1970 году сделали кассовые аппараты, которые пробивали бумажную ленту. Сведа примерно в то же время изготовила аналогичные кассовые аппараты. Затем ленту можно было прочитать в компьютер, и не только суммировать информацию о продажах, но и выставить счета по транзакциям. Лента также использовалась для инвентаризации, отдела записи и количества проданных товаров.
Перфорированная бумажная лента использовалась в газетной промышленности до середины 1970-х годов или позже. Газеты, как правило, нагнетались с помощью таких устройств, как машины Linotype. С проводными службами, входящими в устройство, которое пробивает бумажную ленту, вместо того, чтобы оператору линотипа приходилось перепечатывать все входящие истории, бумажную ленту можно было вставить в считыватель бумажной ленты на линотипе, и он создал бы свинцовые слага без оператор повторно набирает истории. Это также позволило газетам использовать устройства, такие как Friden Flexowriter, для преобразования набора текста в ведущий с помощью ленты. Даже после прекращения существования линотипа и горячих свинцов многие ранние «офсетные» устройства имели на себе устройства чтения с бумажной ленты для создания копии новостей.
Если ошибка была обнаружена в одной позиции на шестиуровневой ленте, этот символ можно было превратить в нулевой символ, который нужно было пропустить, выбив оставшиеся непробитые позиции тем, что было известно как «курица». Он выглядел как приспособление для удаления стеблей клубники, которое, нажимая большим и указательным пальцами, могло пробивать оставшиеся позиции, одно отверстие за раз.
Шифры Вернама были изобретены в 1917 году. для шифрования сообщений телепринтера с помощью ключа, хранящегося на бумажной ленте. В течение последней трети 20 века Агентство национальной безопасности (АНБ) использовало перфоленту для распространения криптографических Ключи. Восьмиуровневые бумажные ленты распространялись под строгим контролем и считывались с помощью наполняющего устройства, такого как переносное KOI-18, которое было временно подключено к каждое устройство безопасности, которое нуждалось в новых ключах. АНБ пытается заменить этот метод более безопасным электронным управлением ключами. ствол (EKMS ), но по состоянию на 2016 год бумажная лента, по-видимому, все еще используется. Контейнер с бумажной лентой - это контейнер с защитой от несанкционированного доступа, который содержит элементы, предотвращающие необнаруженное изменение содержимого.
Перфолента имеет несколько полезных свойств:
Самыми большими проблемами с бумажной лентой были:
 | На Викискладе есть носители, относящиеся к Перфоленты. |
