纸带计算机是一种早期的计算机程序输入方式,其使用方式如下:
编程方式
纸带编码规则:每个位置代表一个二进制位,通常纸带从左到右依次代表从高位到低位的二进制代码。打孔的方式可以有不同的规则,例如孔的有无、大小、位置等表示不同的含义。
纸带编程语言:不同的打孔纸带编程语言采用不同的孔的排列方式,常见的纸带编程语言有Fortran、COBOL等。
输入过程
手动输入:程序员需要先在脑海里或者在纸上写出程序,然后在纸带或卡片上打洞。这样,要写的程序和处理的数据就变成了一条条纸带或一张张卡片。
纸带机读取:计算机通过纸带驱动装置将纸带按照固定速度从头到尾传送,在传送过程中,机器通过读取纸带上的孔来识别二进制代码。通常,机器通过感应器或光电传感器来读取孔的状态,进而将其转化为二进制代码。
执行过程
纸带解释执行:计算机在读取纸带上的二进制代码后,根据预定义的指令集进行相应的操作,这些操作可以包括算术运算、逻辑运算、存储数据等。计算机会根据指令的具体意义和操作码来执行相应的操作,实现特定的功能。
程序调度和控制:打孔纸带编程中,程序的顺序执行是由打孔的顺序和位置决定的。通过打孔的方式,程序可以按照预定的逻辑进行顺序执行或跳转。这种顺序和控制的方式被称为程序的调度和控制。
输出过程
凿孔纸带输出:计算机输出信息用凿孔纸带上的小孔表示,这既可将信息长期保存于纸带上,又可利用凿孔纸带再输入计算机。
总结:
纸带计算机通过在纸带上打孔来表示二进制代码,然后通过纸带机读取这些孔来执行程序。这种方式虽然原始,但在早期的计算机系统中曾被广泛应用。现代的计算机系统已经发展出更为先进和高效的输入输出方式,但在学习计算机历史和理解其基本原理时,了解纸带计算机的使用方法仍然具有重要意义。