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簡(jiǎn)介

1801年，法國(guó)人約瑟夫·瑪麗·雅卡爾發(fā)明了打孔卡用在控制織布機(jī)織出的圖案。 1880年代，美國(guó)人口調(diào)查局職員霍列瑞斯發(fā)明了用于人口普查數(shù)據(jù)的穿孔卡片及機(jī)器，并用于1890年美國(guó)人口普查，僅6周就完成了統(tǒng)計(jì)。 而此前1880年美國(guó)人口普查的數(shù)據(jù)全靠手工處理，歷時(shí)7年才得出最終結(jié)果。 霍列瑞斯創(chuàng)建的公司，發(fā)展為今日的IBM。 1890年代至20世紀(jì)初，穿孔卡廣泛運(yùn)用在商業(yè)和相關(guān)文書。20世紀(jì)期間，打孔卡應(yīng)用在單位記錄機(jī)作為輸入端、處理和計(jì)算機(jī)程序。 早期的數(shù)字電腦運(yùn)用打孔機(jī)已輸入信息的打孔卡當(dāng)做計(jì)算機(jī)程序和數(shù)據(jù)的主要輸入媒介。 另外，一些投票機(jī)也運(yùn)用打孔卡。

1928年，IBM發(fā)明的80列、矩形孔卡片，成為事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。 其工作原理如下：編號(hào)為0至9，總計(jì)10行；以及一塊區(qū)域，用于第11、第12行（注意，沒(méi)有編號(hào)為第10的行）。 每列的穿孔組合用于表示單個(gè)字符：

數(shù)字通過(guò)在行0至行9直接打1個(gè)孔來(lái)表示。

空格符的表示，不需要打孔。

字母用2個(gè)孔表示：一個(gè)孔在第11、第12、第0行；另一個(gè)孔在第1至第9行。字母表被依次分為由9個(gè)字母組成的區(qū)（"zones"），每個(gè)區(qū)的字母依次在第1至第9行打孔。每個(gè)區(qū)分別在第11、第12、第0行打孔。第3區(qū)第1個(gè)字符保留未使用。

一些特殊字符使用了額外的單孔表示，或者雙孔表示。

大多數(shù)特殊字符（如標(biāo)點(diǎn)符號(hào)等）用3孔表示：第8行被穿孔；第0、第11、第12行有1個(gè)穿孔；第1到第7行有1個(gè)穿孔。第9行保留未使用。

總計(jì)表示了67個(gè)字符。

進(jìn)入到數(shù)字計(jì)算機(jī)時(shí)代，上述穿孔卡片字符表示方式發(fā)展為6比特的字符編碼：用4比特表示第0行至第9行的哪一行被穿孔；用2比特表示第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符表示，這被稱作“二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制交換碼”（Binary Coded Decimal Information Code，BCDIC, BCD碼）。 1964年，IBM在BCDIC上又增加2個(gè)比特，形成了8比特的“擴(kuò)充的二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制交換碼”（Extended Binary Coded Decimal Information Code，EBCDIC），首先用于IBM System/360計(jì)算機(jī)。 EBCDIC向后兼容BCDIC，擴(kuò)充了小寫字母，以及從ASCII碼借鑒來(lái)的一些控制字符（穿孔卡片實(shí)際上不需要，也不表示控制字符）。因?yàn)镋BCDIC脫胎于穿孔卡，所以其字母表是以9個(gè)為一組，彼此不連續(xù)編碼表示的，這給程序員帶來(lái)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(gè)碼位間斷。 EBCDIC一直用到目前的IBM System/390計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

本條目部分或全部?jī)?nèi)容出自以GFDL授權(quán)發(fā)布的《自由在線電腦詞典》（FOLDOC）。

參見(jiàn)

Card image

Computer programming in the punch card era

Key punch

計(jì)算機(jī)硬件歷史

List of books on the history of computing#Punched cards, Unit record equipment

Paper data storage

Unit record equipment

Voting machine

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