穿孔胶带

穿孔胶带是一种数据存储形式，它由一条长条纸组成，上面有孔。它从穿孔卡片发展而来并随后与穿孔卡片一起使用，不同之处在于胶带是连续的。

在整个19世纪和20世纪的大部分时间里，它被用于可编程织机、电传打字机通信、1950年代和1960年代计算机的输入，以及后来作为小型计算机和数控机床的存储介质。

在21世纪，穿孔胶带的使用非常少见。它可能仍在旧的军事系统和一些业余爱好者中使用。在计算机数控(CNC)加工应用中，很少有人仍然使用胶带。然而，一些现代CNC系统仍然以英尺或米为单位测量存储的CNC程序的大小，对应于在纸带上打孔的等效长度。

穿孔胶带被用作电传打字机存储信息的一种方式。操作员将消息输入到纸带上，然后以xxx线速度从纸带发送消息。这允许操作员以操作员的最佳打字速度“离线”准备消息，并允许操作员在传输之前纠正任何错误。有经验的操作员可以短时间以每分钟135个字(WPM)或更高的速度准备消息。

该生产线通常以75WPM的速度运行，但它会持续运行。通过“离线”准备磁带，然后用磁带阅读器发送消息，生产线可以连续运行，而不是依赖于单个操作员的连续“在线”打字。通常，一条75WPM线路支持三个或三个以上脱机工作的电传操作员。在接收端打孔的磁带可用于将消息中继到另一个站点。使用这些技术开发了大型存储和转发网络。

纸带可以以每秒1,000个字符的速度读入计算机。1963年，一家名为Regnecentralen的丹麦公司推出了一种名为RC2000的纸带阅读器，每秒可读取2000个字符；后来他们进一步提高了速度，达到了2,500cps。早在二战时期，盟军密码破译者使用的HeathRobinson磁带阅读器的速度可达2,000cps，而Colossus使用ArnoldLynch设计的光学磁带阅读器可以以5,000cps的速度运行。

当xxx台小型计算机发布时，大多数制造商转向现有的大量生产的ASCII电传打字机（主要是TeletypeModel33，每秒可处理10个ASCII字符）作为键盘输入和打印机输出的低成本解决方案。通常指定的Model33ASR包括纸带打孔器/阅读器，其中ASR代表“自动发送/接收”，而不是无孔/无阅读器KSR–键盘发送/接收和RO–仅接收模型。作为副作用，穿孔带成为一种流行的低成本小型机数据和程序存储介质，并且在大多数小型机安装中找到包含有用程序的精选磁带是很常见的。更快的光学阅读器也很常见。

与这些小型计算机之间的二进制数据传输通常使用双重编码技术来完成，以补偿打孔器和读取器相对较高的错误率。低级编码通常是ASCII，在各种方案中进一步编码和框架，例如IntelHex，其中二进制值“01011010”将由ASCII字符“5A”表示。帧、寻址和校验和（主要是ASCII十六进制字符）信息有助于错误检测。这种编码方案的效率约为35-40%（例如，代表每帧16个字节的二进制数据需要44个8位ASCII字符的效率为36%）。

在1970年代，计算机辅助制造设备经常使用纸带。例如，纸带是计算机控制的绕线机的重要存储介质。甲纸带读取器较小且小于昂贵霍勒内斯卡或磁带的读者。发明了优质黑色打蜡润滑长纤维纸和聚酯薄膜胶带，使这些机器的生产胶带使用寿命更长。

在1970年代到1980年代初期，纸带通常用于传输二进制数据，以合并到掩模可编程只读存储器(ROM)芯片或其可擦除对应物EPROM中。开发了多种编码格式以用于计算机和ROM/EPROM数据传输。常用的编码格式主要由EPROM编程设备支持的那些格式驱动，包括各种ASCII十六进制变体以及许多专有格式。

还使用了更原始和更长的高级编码方案，BNPF（开始-负-正-完成）。在BNPF编码中，单个字节（8位）将由高度冗余的字符帧序列表示，该序列以单个ASCII“B”、八个ASCII字符开头，其中“0”将用“N”和“1”表示"将由一个"P"表示，后跟一个结尾的ASCII"F"。这些十个字符的ASCII序列由一个或多个空白字符分隔，因此对于存储的每个字节至少使用11个ASCII字符（效率为9%）。ASCII"N"和"P"字符在四个位位置不同，提供出色的单打错误保护。也可以使用替代方案，其中“L”和“H”或“0”和“1”也可用于表示数据位，但在这两种编码方案中，两个承载数据的ASCII字符仅在一位位置不同，提供非常差的单打错误检测。