19 ғасыр соңындағы перфокарталармен жұмыс істейтін санау машинасы
Tabulating machine
1890 ж. АҚШ халық санағы үшін Герман Холлерит жасаған перфокартаны өңдейтін машина. Есептеу, тіркеу және деректерді талдауға арналған. IBM-нің алғашқы құрылғысы.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
19 ғасырдың соңында перфокарталарда сақталған ақпаратты қорытындылауға арналған машина.
Late 19th century machine for summarizing information stored on punch cards
Табулятор – перфокарталарда сақталған ақпаратты қорытындылауға көмектесу үшін жасалған электромеханикалық машина. Герман Холлериттің ойлап табуымен, бұл машина 1890 жылғы АҚШ халық санағы үшін деректерді өңдеуге көмектесу мақсатында әзірленді. Кейінгі үлгілері бухгалтерлік есеп және тауар-материалдық есепті жүргізу сияқты бизнес салаларында кеңінен қолданылды. Ол бірлік тіркеу құралдары деп аталатын машиналар класын және деректерді өңдеу индустриясын құрады. 1931 жылы "Нью-Йорк Ворлд" газеті IBM компаниясы Колумбия университеті үшін жасаған үлкен, арнайы құрастырылған табуляторды атау үшін "Суперкомпьютер" терминін қолданды.
The tabulating machine was an electromechanical machine designed to assist in summarizing information stored on punched cards. Invented by Herman Hollerith, the machine was developed to help process data for the 1890 U. S. Census. Later models were widely used for business applications such as accounting and inventory control. It spawned a class of machines, known as unit record equipment, and the data processing industry. The term "Super Computing" was used by the New York World newspaper in 1931 to refer to a large custom built tabulator that IBM made for Columbia University.
1890 жылғы санақ
1880 жылғы санақ өңдеуге сегіз жыл кетті. АҚШ Конституциясы штаттар арасындағы конгресс өкілдерін және тікелей салықтарды бөлу үшін әр он жылда бір рет санақ өткізуді міндеттейтіндіктен, үлкен штат пен жылдам тіркеу жүйелері қажет болды. 1880-ші жылдардың соңында Герман Холлерит, жолаушының жынысы және шамамен жасы сияқты мәліметтерді тіркеу үшін теміржол билеттерінде әртүрлі орындарда тесілген тесіктерді пайдаланған кондукторлардан шабыт алып, деректерді машинамен оқылатын ортада сақтауды ойлап тапты. Машинамен оқылатын ортаны бұрын бағдарламаланған машиналарды, мысалы, Жаккар тоқыма станоктарын басқару үшін нұсқаулар тізіміне (деректер емес) қолдануға болады. "Қағаз лентасымен бірнеше алғашқы сынақтардан кейін ол перфокарталарды таңдады". Холлерит 12 қатарлы және 24 бағанды, дөңгелек тесіктері бар перфокарталарды пайдаланды. Карталардың өлшемі 3 1/4 дюймға 6 5/8 дюйм болды. Оларды санау, сұрыптау және операторға карта оқылғанын хабарлау үшін қоңырау шалуға пайдалануға болады. Табуляторда 40 санағыш болды, әрқайсысы 100 бөлікке бөлінген циферблатқа және екі көрсеткіш жебеге ие болды; біреуі әр санау импульсімен бір бірлікке жылжыды, ал екіншісі екінші циферблат толық айналым жасаған сайын бір бірлікке жылжыды. Бұл 9,999-ға дейін санауға мүмкіндік берді. Табуляция кезінде санағыштар нақты бір тесікке немесе релелік логиканы қолдану арқылы тесіктердің комбинациясына, мысалы, үйленген жұбайларды санау үшін тағайындалуы мүмкін. Егер картаны сұрыптау қажет болса, картаны сақтау үшін сұрыптау жәшігінің бөлімінің қақпағы ашылады, ал бөлімнің таңдалуы картадағы деректерге байланысты болады. Холлериттің әдісі 1890 жылғы санақта қолданылды. Кызметкерлер картаға жас, тұрғылықты жер, жыныс және басқа да мәліметтерді енгізу үшін перфораторларды пайдаланды. Шамамен 100 миллион карта жасалды және "барлық операциялар кезінде карталар машиналар арқылы тек төрт рет өтті". АҚШ Халық санағы бюросының мәліметінше, санақ нәтижелері "күлкіге толы бюджеттен айлар бұрын аяқталды".
The 1880 census had taken eight years to process. Since the U. S. Constitution mandates a census every ten years to apportion both congressional representatives and direct taxes among the states, a combination of larger staff and faster recording systems was required. In the late 1880s Herman Hollerith, inspired by conductors using holes punched in different positions on a railway ticket to record traveler details such as gender and approximate age, invented the recording of data on a machine readable medium. Prior uses of machine readable media had been for lists of instructions (not data) to drive programmed machines such as Jacquard looms. "After some initial trials with paper tape, he settled on punched cards " Hollerith used punched cards with round holes, 12 rows, and 24 columns. The cards measured 3 1/4 inches by 6 5/8 inches. that could be used for counting, sorting, and setting off a bell to let the operator know the card had been read. The tabulator had 40 counters, each with a dial divided into 100 divisions, with two indicator hands; one which stepped one unit with each counting pulse, the other which advanced one unit every time the other dial made a complete revolution. This arrangement allowed a count of up to 9,999. During a given tabulating run, counters could be assigned to a specific hole or, by using relay logic, to a combination of holes, e. g. to count married couples. If the card was to be sorted, a compartment lid of the sorting box would open for storage of the card, the choice of compartment depending on the data in the card. Hollerith's method was used for the 1890 census. Clerks used keypunches to punch holes in the cards entering age, state of residence, gender, and other information from the returns. Some 100 million cards were generated and "the cards were only passed through the machines four times during the whole of the operations." According to the U. S. Census Bureau, the census results were " finished months ahead of schedule and far under budget."
1890 жылғы санақтан кейін
Технологияның артықшылықтары есеп жүргізу және қор жинауды қадағалау үшін бірден көзге түсті. Холлерит өзінің жеке бизнесін "The Hollerith Electric Tabulating System" деп ашты, ол перфокарталық деректерді өңдеу жабдықтарына маманданған. 1896 жылы ол "Таблировка машинасы" компаниясын тіркеді. Сол жылы ол Hollerith Integrating Tabulator-ді ұсынды, ол перфокарталарда кодталған сандарды ғана емес, тесіктердің санын да есептей алатын. Перфокарталар әлі де инелер мен сынап қоймасын пайдаланатын оқу құрылғысы арқылы қолмен оқылды. 1900 жылы сол жылғы АҚШ халық санағында Hollerith Automatic Feed Tabulator қолданылды. 1906 жылғы 1-типке басқару панелі қосылды. 1911 жылы Холлерит фирмасының ішіндегі төрт корпорация акцияларды сатып алу арқылы біріктіріліп, бесінші компания – Компьютерлік кестелеуді тіркеу компаниясы (CTR) құрылды. Powers Accounting Machine Company сол жылы құрылды, Холлерит сияқты, оның машиналары алғаш рет Халық санағы бюросында жасалған. 1919 жылы алғашқы Bull табуляторының прототипі жасалды. 1920 жылдары басып шығара алатын және ауыстырылатын басқару панелі бар табуляторлар пайда болды. 1924 жылы CTR International Business Machines (IBM) деп қайта аталды. 1927 жылы Remington Rand Powers Accounting Machine Company компаниясын сатып алды. 1933 жылы The Tabulating Machine Company компаниясы IBM құрамына енді. Бұл компаниялар жылдам және күрделі табуляторларды жасауды жалғастырды, нәтижесінде 1949 жылғы IBM 407 және 1952 жылғы Remington Rand 409 сияқты табуляторлар пайда болды. Табуляторлар 1950 жылдары коммерциялық электрондық компьютерлер енгізілгеннен кейін де қолданыла берді. Бірлік жазба табуляторларын пайдаланатын көптеген қолданбалар IBM 1401 сияқты компьютерлерге көшірілді. Бұл көшіруге көмектесу үшін FARGO және RPG есімді екі бағдарламалау тілі құрылды. Табулятордың басқару панельдері машина циклына негізделгендіктен, FARGO және RPG машина циклының ұғымын имитациялады, ал оқу материалдары басқару панелі мен бағдарламалау тілінің кодтау парағы арасындағы байланысты көрсетті.
The advantages of the technology were immediately apparent for accounting and tracking inventory. Hollerith started his own business as The Hollerith Electric Tabulating System, specializing in punched card data processing equipment. In 1896 he incorporated the Tabulating Machine Company. In that year he introduced the Hollerith Integrating Tabulator, which could add numbers coded on punched cards, not just count the number of holes. Punched cards were still read manually using the pins and mercury pool reader. 1900 saw the Hollerith Automatic Feed Tabulator used in that year's U. S. census. A control panel was incorporated in the 1906 Type 1. In 1911, four corporations, including Hollerith's firm, were amalgamated (via stock acquisition) to form a fifth company, the Computing Tabulating Recording Company (CTR). The Powers Accounting Machine Company was formed that same year and, like Hollerith, with machines first developed at the Census Bureau. In 1919 the first Bull tabulator prototype was developed. Tabulators that could print, and with removable control panels, appeared in the 1920s. In 1924 CTR was renamed International Business Machines (IBM). In 1927 Remington Rand acquired the Powers Accounting Machine Company. In 1933 The Tabulating Machine Company was subsumed into IBM. These companies continued to develop faster and more sophisticated tabulators, culminating in tabulators such as 1949 IBM 407 and 1952 Remington Rand 409. Tabulating machines continued to be used well after the introduction of commercial electronic computers in the 1950s. Many applications using unit record tabulators were migrated to computers such as the IBM 1401. Two programming languages, FARGO and RPG, were created to aid this migration. Since tabulator control panels were based on the machine cycle, both FARGO and RPG emulated the notion of the machine cycle and training material showed the control panel vs. programming language coding sheet relationships.
Операция
Негізгі түрінде кестелеу машинасы бір уақытта бір картаны оқиды, картаның бөліктерін (өрістерін) желдеткіш тәрізді жиналған қағазға, мүмкін қайта орналастырылған күйде басып шығарады, сондай-ақ картада перфорацияланған бір немесе бірнеше санды бір немесе бірнеше санағыштарға – аккумуляторларға – қосады. Алғашқы үлгілерде аккумулятор тізілімінің сандары картаны өңдеуден кейін қолмен оқылып, сомалар алынды. Кейінгі үлгілер сомаларды тікелей басып шығара алады. Белгілі бір перфорациясы бар карталар басқаша әрекетке ие болатын бас карталар ретінде қарастырылуы мүмкін. Мысалы, клиенттердің бас карталары жеке сатып алынған заттарды тіркеген сұрыпталған карталармен біріктірілуі мүмкін. Кестелеу машинасы шот-фактура жасау үшін оқығанда, бас картадан жеткізу мекенжайы мен клиент нөмірі басылады, содан кейін сатып алынған жеке заттар мен олардың бағасы басылады. Келесі бас карта анықталғанда, жалпы сома аккумулятордан басылып шығарылады және бет жоғары жағына жылдырылады, әдетте бағыттайтын лента қолданылады. Перфорацияланған карталарды өңдеудің кезекті кезеңдері немесе циклдары кезінде, жеткілікті жабдық жиынтығы болса, өте күрделі есептеулер жасауға болады. (Қазіргі заманғы деректерді өңдеу терминдерінде, әр кезеңді SQL сұранысы ретінде қарастыруға болады: SELECT (бағандарды сүзу), содан кейін WHERE (карталарды немесе "жолдарды" сүзу), содан кейін жиынды және санды есептеу үшін GROUP BY, содан кейін SORT BY; және қажет болса, оларды қайтадан SELECT және WHERE циклдеріне беруге болады.) Адам операторы әр кезеңде әртүрлі карта жиынтықтарын алуға, жүктеуге және сақтауға тиіс болды.
In its basic form, a tabulating machine would read one card at a time, print portions (fields) of the card on fan fold paper, possibly rearranged, and add one or more numbers punched on the card to one or more counters, called accumulators. On early models, the accumulator register dials would be read manually after a card run to get totals. Later models could print totals directly. Cards with a particular punch could be treated as master cards causing different behavior. For example, customer master cards could be merged with sorted cards recording individual items purchased. When read by the tabulating machine to create invoices, the billing address and customer number would be printed from the master card, and then individual items purchased and their price would be printed. When the next master card was detected, the total price would be printed from the accumulator and the page ejected to the top of the next page, typically using a carriage control tape. With successive stages or cycles of punched card processing, fairly complex calculations could be made if one had a sufficient set of equipment. (In modern data processing terms, one can think of each stage as an SQL clause: SELECT (filter columns), then WHERE (filter cards, or "rows"), then maybe a GROUP BY for totals and counts, then a SORT BY; and then perhaps feed those back to another set of SELECT and WHERE cycles again if needed.) A human operator had to retrieve, load, and store the various card decks at each stage.