打孔卡 ,也稱穿孔卡 (英語:Punched card )又稱霍爾瑞斯 式卡 或IBM卡 ,是一塊紙板,在預先知道的位置利用打洞與不打洞來表示數碼訊息。現在幾乎是一個過時的記憶體 ,但其設計轉變成現今常用於考試 及彩券 投注等用途的光學劃記符號辨識 卡片(答題卡)。
用於1890年人口普查 的霍列瑞斯式的打孔機[ 1]
80列、矩形孔的標準的IBM打孔卡片,已經打孔表示了字元集。此類型用於儲存數據。
1801年,法國人約瑟夫·瑪麗·雅卡爾 發明了打孔卡用在控制織布機織出的圖案。
1880年代,美國人口調查局 職員赫爾曼·何樂禮 發明了用於人口普查 數據的穿孔卡片及機器,並用於1890年美國人口普查,僅6周就完成了統計。而此前1880年美國人口普查的數據全靠手工處理,歷時7年才得出最終結果。何樂禮建立的公司,發展為今日的IBM 。
1890年代至20世紀初,打孔卡廣泛運用在商業和相關文書。20世紀期間,打孔卡應用在單位記錄機 作為輸入端、處理和電腦程式 。早期的數碼電腦 運用打孔機 已輸入資訊的打孔卡當做電腦程式 和資料 的主要輸入媒介。另外,一些投票機 也運用打孔卡。
1928年,IBM發明的80列、矩形孔卡片,成為事實上的標準。其工作原理如下:編號為0至9,總計10行;以及一塊區域,用於第11、第12行(注意,沒有編號為第10的行)。
每列的穿孔組合用於表示單個字元:
數字通過在行0至行9直接打1個孔來表示。
空格符的表示,不需要打孔。
字母用2個孔表示:一個孔在第11、第12、第0行;另一個孔在第1至第9行。字母表被依次分為由9個字母組成的區(zones),每個區的字母依次在第1至第9行打孔。每個區分別在第11、第12、第0行打孔。第3區第1個字元保留未使用。
一些特殊字元使用了額外的單孔表示,或者雙孔表示。
大多數特殊字元(如標點符號等)用3孔表示:第8行被穿孔;第0、第11、第12行有1個穿孔;第1到第7行有1個穿孔。第9行保留未使用。
總計表示了67個字元。
進入到數字電腦時代,上述穿孔卡片字元表示方式發展為6位元的字元編碼:用4位元表示第0行至第9行的哪一行被穿孔;用2位元表示第11、第12行的哪一行被穿孔。這可以表示所有的單孔或者雙孔的字元表示,這被稱作「二進制編碼的十進制交換碼 」(Binary Coded Decimal Information Code,BCD IC)。
1964年,IBM在BCDIC上又增加2個位元,形成了8位元的「擴充的二進制編碼的十進制交換碼 」(Extended Binary Coded Decimal Information Code,EBCDIC),首先用於IBM System/360 電腦。EBCDIC向下相容BCDIC,擴充了小寫字母,以及從ASCII碼借鑑來的一些控制字元(穿孔卡片實際上不需要,也不表示控制字元)。因為EBCDIC脫胎於穿孔卡,所以其字母表是以9個為一組,彼此不連續編碼表示的,這給程式設計師帶來了很大不便。例如,字母「I」編碼為0xC9;而字母「J」編碼為0xD1,二者中間有8個碼位 間斷。EBCDIC一直用到目前的IBM System/390 電腦系統。
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