В эпоху цифровых технологий легко забыть, что когда-то компьютеры работали без жестких дисков, флешек и облачных хранилищ. Одним из первых носителей данных была перфолента — бумажная лента с отверстиями, которая кодировала информацию. В этой статье мы разберем историю, принцип работы и применение удивительной технологии. О предшественнице перфоленты – перфокарте мы рассказывали в предыдущей статье.
История перфоленты
1846 г. - Перфорированные ленты были впервые использованы изобретателем химического телеграфа Александром Бэйном. Расположенные на ней соответствующим образом дырочки-пробивки обозначали точки и тире азбуки Морзе.
1857 г. - Сэр Чарльз Уитстон продолжил работу по совершенствованию телеграфа, которую начал Александр Бэйн. В результате сэр Чарлиз разработал первое промышленное автоматическое устройство телеграфа, в котором применялись бумажные ленты в качестве средства для подготовки, хранения и передачи данных.
1869 г. - Русский изобретатель Петр Павлович Княгининский создал первый в мире "автомат-наборщик" — литеронаборную машину с программным управлением от перфоленты. Его машина "читала" текст, представлявший собой бумажную ленту с комбинациями отверстий, соответствующими каждой букве и знаку (так называемые "депеши"), и автоматически (с помощью электромагнитного механизма) производила набор металлических литер
Расцвет в компьютерной эре
1930-1940-е гг. - Перфоленты стали использоваться в ранних компьютерах, таких как немецкий Z2, британский Colossus, американский Mark I
1950–1970-е гг. - Перфолента была основным носителем данных для ЭВМ. Она применялась:
- Для загрузки программ в память компьютера.
- В станках с ЧПУ (числовым программным управлением).
- В телетайпах и телеграфных системах.
Как работает перфолента?
Перфолента — это бумажная или пластиковая лента шириной от 5 до 25 мм с пробитыми отверстиями. Каждое отверстие соответствует биту данных.
Кодирование информации
Наиболее распространенный стандарт — 8-дорожечная перфолента (ширина ~25 мм). Каждая строка (поперечный ряд отверстий) кодирует один байт (8 бит).
Дополнительно использовались:
- Продольный контрольный бит (для проверки четности).
- Синхродорожка (непрерывная перфорация для синхронизации считывания).
Чтение и запись
- Перфоратор — устройство, пробивающее отверстия по заданному коду.
- Считыватель — фотоэлементы или механические щупы, определяющие наличие отверстий.
Плюсы и минусы перфоленты
+ Долговечность — бумажные ленты могли храниться десятилетиями.
+ Простота — не требовала сложной электроники для записи/чтения.
+ Универсальность — использовалась в компьютерах, станках, телеграфе.
– Низкая скорость — считывание занимало секунды на каждый килобайт.
– Хрупкость — бумажная лента рвалась, могла зажевываться механизмами.
– Объем данных — 1 КБ занимал около метра ленты.
Где сейчас можно встретить перфоленты
- В музеях компьютерной техники (например, в лондонском Science Museum).
- В ретро-компьютинге — энтузиасты восстанавливают старые ЭВМ.
- В арт-проектах — художники создают инсталляции из перфолент.
Заключение
Перфолента — важный этап в истории технологий. Без нее не было бы современных компьютеров. Сегодня она напоминает нам, как далеко шагнул прогресс.