Lochkarte

Inhaltsverzeichnis

1 Ursprung 2 Hollerith-Lochkarte 3 Arbeitsweise 4 Spätere Geschichte 5 Weblinks

Ursprung

Lochkarten und lochkartenähnliche Systeme werden ab der Mitte des 18. Jahrhunderts im Bereich der Automatisierung und der Datenverarbeitung verwendet. Sie wurden meist eingesetzt um Abläufe rationell zu wiederholen. Es wurden unter lochkartengesteuerte Webstühle gebaut wobei die ersten Lochkarten hier Plättchen waren. Drehorgeln werden oftmals noch heute mit Lochkarten aber auch andere automatische und teilautomatische Musikinstrumente bedienen sich dieses Verfahrens. Charles Babbage sah für seine Analytical Engine eine Lochkartensteuerung vor. Frühe Datenverarbeitungs - und -registrieranlagen sind ohne Lochkarten nicht denken.

Die Ursprünge der Lochkarte gehen auf Funktionsweise von Spieldosen und ähnlichen Geräten zurück in denen sich drehende Walze oder Scheibe mit darauf Stiften oder Löchern die automatisierte Wiedergabe von ermöglichte.

Das Grundprinzip der Datenspeicherung einer Lochkarte daß die für eine spezielle Funktion eines relevanten Daten in geeigneter Form codiert werden. Üblicherweise werden in ein aus Karton bestehenden Speichermedium Löcher gestanzt deren Position jeweiligen Code vorgegeben wird. Um die Funktion zu einem beliebigen Zeitpunkt auszuführen werden die des Speichermediums durch ein Lesegerät abgelesen und eine geeignete Vorrichtung passend decodiert so dass der Funktion zugeordnet werden können.

In der damaligen Zeit boten diese mechanischen und später auch elektromechanischen Speichersysteme die durch Löcher in einem externen Medium aus Karton oder ähnlichem speicherten im Gegensatz zu wie etwa der Stiftwalze die wirtschaftlichste Möglichkeit Daten schnell zu vervielfältigen und mit einfachen einen neuen Code zu schreiben.

Hollerith-Lochkarte

Das später im Computerbereich weit verbreitete Lochkartenformat geht auf die Volkszählung 1890 zurück zu der Herman Hollerith ein auf Lochkarten basierendes Verfahren einschliesslich zugehörigen Stanz- und Auswertemaschinen entwickelte. Die Lochkarte nach ihrer Massenpremiere der Volkszählung vor allem mechanischen und elektromechanischen Rechen- und Sortiermaschinen eingesetzt. dauerte allerdings bis 1928 bevor die Lochkarte ihr endgültiges standardisiertes bekam. Nach ihrem Erfinder war für diese Lochkarten auch die Bezeichnung Hollerithkarte üblich.

Eine Hollerith-Lochkarte ist ein rechteckiges etwa 7 cm × 8 3 cm großes Stück 0 dünner Karton in das in vorgegebene Positionen Löcher gestanzt werden um eine Folge von (heute würde man sagen: eine Zeile Text) codieren .

Als im 20. Jahrhundert Computer entwickelt wurden boten sich die etablierten Lochkarten als Medium zur Programmeingabe und an. Bereits Konrad Zuses erster Rechner die Z1 wurde mit Hilfe von Code der einen Lochstreifen bestehend aus einem 35-mm-Film gestanzt wurde gesteuert. Später wurden für jedoch fast ausschliesslich Lochkarten nach Hollerith verwendet.

Das ursprüngliche Code-Format für Hollerith-Lochkarten sah 240 Positionen für Löcher vor es wurde bald auf 45 Spalten mit je 12 erweitert. Dies entsprach 45 Zeichen zu je bit (später wurde eine 6-bit Codierung erfunden es erlaubte 90 zeichen zu speichern). IBM ließ sich 1928 ein 80-Spalten-Format mit rechteckigen Löchern patentieren die weiteste Verbreitung fand. Dabei entsprach eine einer Zeile Text und eine Spalte eine einer Zeichenposition der Zeile. Eine Lochkarte hatte ein Fassungsvermögen von etwa 80 Byte . (Eine heute übliche 80 GB Festplatte kann somit den Inhalt einer Milliarde speichern. Das würde einem Lochkartenstapel von 170 km entsprechen.)

Die feste Ausrichtung an den Spalten Lochkarten hatte Auswirkung auf die Syntax mancher Bei alten Fortran -Varianten waren die ersten acht Spalten für numerisches Label vorgesehen. Bei zügiger Durchsicht der Lochkarten sehr einfach erkannt werden wenn ein Label der Quellcode falsch positioniert waren. Auch die hatten normalerweise ein festes Format wobei ein Datensatz einer Karte entsprach und dort die wie beispielweise Betrag Kundennummer und Datum festen der Spalten zugeordnet waren.

Arbeitsweise

Um Lochkarten zu beschreiben bzw. zu gab es Lochkartenstanzer . Diese Geräte hatten eine Schreibmaschinentastatur und Zuführvorrichtung für eine Karte. Wegen der häufigen gab es eine Kopiertaste mit der die gestanzte Karte bis zu einer gewünschten Spalte werden konnte. Diese Funktion wurde später von mit Terminalgesteuerter Eingabe übernommen um eine editierte Zeile einem Fernschreiber oder später auch Monitor neu Die zuletzt eingegebene Zeile kann noch heute bei der Windows Eingabeaufforderung zeichenweise durch die Cusor-rechts-Taste kopiert werden.

Lochkartenstanzer konnten zur Datenausgabe von Programmen Drucker angesteuert werden. Neuere Geräte druckten zusätzlich gestanzten Code den Inhalt als Klartext mit auf die Karten erfahrene Programmierer die Lochkarten auch ohne weitere Hilfsmittel einfach durch Betrachtung der Lochpositionen lesen.

Eingelesen wurden die Lochkarten durch optische mechanische Lesegeräte. Der Lochkartenstapel wurde in ein eingelegt und mit einem Gewicht beschwert. Auf wurde das Gerät angeschaltet. Durch ein Gebläse der Stapel aufgelockert und eine Karte nach anderen wurde eingelesen. Der Lesevorgang selbst erfolgte durch mechanisches Abtasten mit Stiften oder durch Lichtschranken mit Fotozellen .

Die damaligen Programme waren nicht interaktiv; Programm wurde gestartet las Eingabedaten verarbeitete sie gab bestimmte Ergebnisdaten wieder aus. Diese Arbeitsweise drei Sätze von Lochkarten: Einen Satz für Eingabedaten einen Satz für das Verarbeitungsprogramm und Satz Ausgabedaten die vom Programm durch die der Eingabedaten erzeugt wurden. Die englische Bezeichnung einen Kartenstapel ist Batch und der ganze Prozess der Verarbeitung auch der Programmstapel war ein Job . Daraus wurden die Begriffe Batchjob Batchdatei und auch die Dateiendung bat für eine DOS -Stapelverarbeitungsdatei.

Spätere Geschichte

Die Einführung von Magnetbändern als schnellen und transportablen Massenspeichern verdrängte Mitte der 1960er Jahre langsam die Lochkarte als Speichermedium Computer. Eine in den späten 1960er Jahren IBM vorgestellte kleinere Karte höherer Kapazität konnte nicht mehr durchsetzen.

Lochkartensysteme fanden wegen ihrer Robustheit aber andere Anwendungsbereiche so zum Beispiel für Schlüsselkarten Ausweiskarten. Teilweise wurden die Lochkarten dabei in oder durchscheinenden Kunststoff eingeschweisst. Mittlerweilse sind auch Lochkarten wieder weitgehend durch Chipkarten und ähnliche Systeme ersetzt worden.

Lochkarten im Hollerith-Format gibt es heute bei einigen mechanischen Stempeluhren . Sie finden auch noch in US-amerikanischen Wahlautomaten Verwendung deren Zuverlässigkeit jedoch bei Wahl von George W. Bush zum Präsidenten der USA stark in die Kritik geraten ist. der Computertechnik sind Lochkarten heutzutage nicht mehr Bedeutung.

Eine historische Randbemerkung: Die von Hollerith Firma "Tabulating Machine Company" wurde später in IBM umbenannt. (Deren Chef auf einem Meeting dem man sich über die Größe der nicht einigen konnte schließlich eine 10-Dollar-Note auf Tisch knallte sagte: "so wird sie" und Raum verließ.)

siehe auch: Lochstreifen

Weblinks

• Historischer Abriss
• http://www.pankoke-soft.de/EDv-History/Lochkarte/lochkarte.html
• http://www.at-mix.de/lochkarte.htm

Bücher zum Thema Lochkarte

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