Verfahren und Vorrichtung zur Speicherung von Informationen für datenverarbeitende
MaBClinen. Die in vielen Ausführungsformen bekanntgewordenen digitalen Rechenmaschinen
benötigen zur Eingabe der zu verarbeitenden Daten Aufzeichnungsträger, von denen
der bekannteste die Lochkarte ist. Diese Lochkarte enthält in einer bestimmten Anzahl
von Zeilen und Spalten Speicherfelder, die bestimmten Buchstaben oder Ziffern zugeordnet
sind. Die Speicherung der Informationen erfolgt durch Lochen der betreffenden Positionen,
während die Abtastung vorwiegend mit Hilfe von Abfühlbürsten vorgenommen wird, die
durch die Löcher hindurchgreifen und Kontakte zu einer leitenden Unterlage herstellen.
Die Lochkarten dienen nicht nur als Informationsträger für die T-,ingabe von Daten
und Rechenbefehlen, sondern sie werden auch im großen 'Umfang in diesen Rechenmaschinen
als Zwischenspeicher benutzt. Zur Eingabe und Speicherung von Daten, Zwischenergebnissen
und Rechenprogrammen werden auch nach dem Fünfer-Code gelockte Streifen benutzt,
deren Abtastung ähnlich wie bei den Lochkarten vorgenommen wird. Die Abtaatung der
Löcher kann grundsätzlich auch mit Hilfe von Lichtquellen und Photozellen od. dglo
erfolgen. Als weitere Speichersysteme wurden Magnettrommelapeicher, Magnetplattenspeicher
und Magnetbandspeicher entwickelt, die alle mit dünnen magnetisierbaren Eisenoiydschichten
arbeiten. Schließlich sind noch die sog. Matrizenspeicher bekanntgeworden, die mit
einer Vielzahl von kleinen in Matrixform angeordneten Ferritkernen ausgerüstet sind
und eine sehr kurze Zugriffszeit ermöglichen. Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zur Speicherung von Informationen für datenverarbeitende Maschinen. Gemäß der Erfindung
werden auf einem mit einer dünnen r'Letallschicht versehenen Aufzeichnungsträger
durch Ausbrennen von Umrißlinien
mittels einer elektrischen SpaDnung
oder Bedrucken mit einer ätzenden Druckfarbe vorzugsweise rechteckige oder kreisförmige
Speicherfelder erzeugt, deren Metallfläche durch einen oder mehrere leitende Stege
mit der umgebenden Letallfläche.verbunden ist. Die Aufzeichnungsträger mit den auf
diese Meise vorbereiteten Speicherfeldern werden zwecks Speicherung einer Information
in einem bestimmten Feld mi-t einer spannungführenden Elektrode in Berührung gebracht,
von Welcher über die 11etallfläche des Speicherfeldes und den oder die leitenden
Stege ein solcher Strom fließt, daB die Metallschicht an den Stegen verdampft und
die mit einer Information versehene Speicherstelle gegenüber der übrigen Metallfläche
isoliert ist. Zur Speicherabfrage ;werden Elektroden mit einer für den Ausbrennvorgang
nicht ausreichenden Spannung angelegt,-so daß nur über diejenigen Elektroden ein
Strom fließt, die nicht mit einer Information.versehene Speicherfelder berühren.
Das Verfahren und die zu seiner Ausführung erforderliche Vorrielitung wird schematisch
anhand von Fig. 1 bis 5 der Zeichnung erläutert.' Figa 1 zeigt einen bandförmigen
Aufzeichnungsträger, auf welchem in verschiedenen Zeilen und Spalten rechteckige
Speicherfelder 1 angeordnet sind. Der Aufzeichnungsträger besteht aus Papier oder
einem anderen nichtleitenden Stoff und ist an seiner Oberfläche mit einer sehr dünnen
Netallschieht bedampft. Durch Bedrucken dieser Metallschicht mit rechteckföxmigen,
unterbrochenen Umrißlinien, auf deren die Metallschicht weggeätzt wird, entstehen
die erwähnten Speicherfelder, deren innere Zetallfläche 2 durch Stege 3 und 4 mit
der umgebenden Metallfläche in leitender Ver-bindung steht. Diese Umrißlinien können
such durch elektrisches Aüsbrennen mit entsprechend geformten Elektroden erzeugt
werden. -Da die Metallschicht nur eini-ge@u dick ist, haben diese leitenden Stege
einen relativ großen widerstand. @fenn man nun - auf die äußere Metallfläche eine
grobflächige Elektrode und auf die innere Metallfläche eines bestimmten Speicherfeldes
eine zweite ebenfalls relativ großflächige Elektrode legt und an beide Elektroden
-eine Spannung von größenordnungsmäßig
20 V anschließt, so fließt
über-die T4etallfläche ein Strom.Method and device for storing information for data processors
MaBClinen. The digital calculating machines that have become known in many embodiments
require recording media for entering the data to be processed, of which
the best known is the punch card. This punch card contains a certain number
of rows and columns of memory fields assigned to specific letters or digits
are. The information is saved by punching holes in the relevant positions,
while the scanning is carried out primarily with the aid of sensing brushes, the
reach through the holes and make contact with a conductive surface.
The punch cards not only serve as information carriers for entering data
and arithmetic instructions, but they are also used on a large scale in these calculating machines
used as a buffer. For entering and storing data, intermediate results
and calculation programs, stripes curled according to the five-code code are also used,
whose scanning is carried out in a similar way to the punch cards. The deflation of the
Holes can basically also with the help of light sources and photocells or dglo
take place. Magnetic drum recorders, magnetic disk storage systems, were used as further storage systems
and magnetic tape storage devices, all with thin, magnetizable layers of iron
work. Finally, the so-called. Matrix memory have become known that with
a large number of small ferrite cores arranged in a matrix form
and enable a very short access time. The invention relates to a method
for storing information for data processing machines. According to the invention
are on a recording medium provided with a thin metallic layer
by burning out outlines
by means of electrical expansion
or printing with a caustic ink, preferably rectangular or circular
Memory fields are generated, the metal surface of which is formed by one or more conductive webs
is connected to the surrounding lethal area. The recording media with the on
This tithe prepared memory fields are for the purpose of storing information
brought into contact with a live electrode in a certain field,
of which over the metal surface of the memory field and the conductive one or more
Struts such a current flows that the metal layer evaporates on the struts and
the storage location provided with information opposite the rest of the metal surface
is isolated. To query the memory; electrodes are provided with a for the burn-out process
Insufficient voltage applied, -so that only across those electrodes
Current flows that do not touch memory fields provided with information.
The process and the supply lines required for its execution are shown schematically
explained with reference to Fig. 1 to 5 of the drawing. ' Figa 1 shows a band-shaped
Record carrier on which in different rows and columns rectangular
Storage fields 1 are arranged. The recording medium consists of paper or
another non-conductive material and is very thin on its surface
Netall sheet steamed. By printing this metal layer with rectangular,
interrupted outlines, on which the metal layer is etched away, arise
the mentioned storage fields, the inner Zetallfläche 2 by webs 3 and 4 with
the surrounding metal surface is in a conductive connection. These outlines can
such as generated by electrical burning with appropriately shaped electrodes
will. - Since the metal layer is only a few @ u thick, these have conductive webs
a relatively large resistance. @fenn you now - on the outer metal surface
large-area electrode and on the inner metal surface of a certain memory field
a second electrode, which is also relatively large in area, is placed on both electrodes
-a voltage of the order of magnitude
20 V is connected, so flows
A current flows over the metal surface.
Die Stromdichte wird dabei an den Stegen so groß, daß das Metall an
diesen Stellen verdampft. Die Metallfläche des Speicherfeldes ist damit von der
äußeren Fläche isoliert. Das Ausbrennen dieser Stege ist sehr zuverlässig, da der
Strom so lange fließt, bis such der letzte Rest einer leitenden Verbindung beseitigt
ist. Die auf das Speicherfeld aufgesetzte Elektrode darf nicht punktförmig sein,
weil sonst die Gefahr besteht, daß lediglich am Ort der Elektrode eine punktförmige
Stelle ausgebrannt wird, wodurch eine für das Ausbrennen der Stege erforderliche
Stromstärke nicht zustande kommt. Eine andere Anordnung der Speicherfelder zeigt
der Abschnitt eines Aufzeichnungsträgere gemäß Fig. 2. klier haben die Speicher-:
felder 5 Kreisform. Sie werden dadurch erzeugt, daß unterbrochene Kreislinien aufgedruckt
oder ausgebrannt werden. Jeweils zehn dieser Speicherfelder sind kreisförmig angeordnet.
Die Bezeichnungen H, Z, E und X sollen andeuten, daß die dargestellte Speicherfeldgruppe
zur Speicherung einer dreistelligen Dezimalzahl ( Hunderter, Zehner, Einer ) und
einer einstelligen Kennziffer ( R ) dienen kann. Durch die Anordnung der einzelnen
Zehnerfelder in Kreisform. erhält man die Möglichkeit, für die Speicherung und Abfrage
mit jeweils einer Elektrode pro Zehnerfeld auszukommen, indem man diene. Elektrode
6 exzentrisch zu einer über dem Mittel" punkt des Zehnerfeldes stehenden Drehachse
7 anordnet. Uenn diese Drehachse 7 von einem nicht dargestellten dezimalen Rollenzählwerk
oder,Schrittechaltwerk angetrieben wird, steht die Elektrode nach jedem Schaltschritt
über einen anderen Speicherfeld. Der Speicherbefehl wird dadurch realisiert, daß
man an die Elektrode 6 und an die weitere Elektrode 8 kurzzeitig die Ausbrennspannung
anlegt. Hierfür ist eine Spannungsquelle 9 mit einem. Vorwiderstand 10 erforderlich.The current density is so great at the webs that the metal on
evaporated from these places. The metal surface of the storage field is thus different from the
outer surface isolated. Burning out these bars is very reliable because the
Current flows until the last remainder of a conductive connection has been eliminated
is. The electrode placed on the memory field must not be point-shaped,
because otherwise there is a risk that only a punctiform at the location of the electrode
Location is burned out, whereby a necessary for the burnout of the webs
Amperage does not come about. Another arrangement of the memory fields is shown
the section of a recording medium according to Fig. 2. Klier have the memory:
fields 5 circular shape. They are generated by printing interrupted circular lines
or burned out. Ten of these memory fields are arranged in a circle.
The designations H, Z, E and X are intended to indicate that the storage array group shown
to store a three-digit decimal number (hundreds, tens, ones) and
can be used as a one-digit code number (R). By the arrangement of each
Fields of ten in a circle. one gets the possibility for storing and querying
get by with one electrode per field of ten by serving. electrode
6 eccentric to an axis of rotation above the center point of the tens field
7 arranges. Uenn this axis of rotation 7 from a decimal roller counter, not shown
or, step-by-step switchgear is driven, the electrode stops after each switching step
via another memory field. The memory command is implemented in that
the burnout voltage is briefly applied to the electrode 6 and to the further electrode 8
applies. For this purpose, a voltage source 9 is provided with a. Series resistor 10 required.
Bei der Abtaetung kann man entsprechend verfahren, indem man eine
motorisch angetriebbne und an einer geringen Abtastspannung ( etwa 1 -. 12; Zoll.,
)- liegezide Abtaatelektrode nacheinander über die einzelnen Spe icherfeider..bewegt.
Lediglich bei Erreichen des mit einer Information versehenen Speicherfeldes wird
der über die Elektrode fließende Strom unterbrochen. Wenn man gleichzeitig mit der
Elektrode
eine?-! Kontakta.t-m umlaufen läßt, der sich über zehn
Kontaktsegmente bewegt, so kann man den Abfrageimpul s an einem dieser Kontaktsegmente
abgreifen. Die Speicherunä und Abfrage kann auch mit fest angeordneten Gruppen von
jeweils zehn federnden Elektroden erfolgen" Eine andere Form der Speicherung und
Abfrage ist in Fig. 3 dargestellt. Hier sind die kreisförmigen Speicherfelder zeilenweise
angeordnet. In jeder Zeile sind beispielsweise zehn Felder für die Ziffern 0 bis
9 und weitere Felder Y,. Z, A, B und C für die Speicherkennziffer oda dgl. vorgesehen.
Die Speicherung erfolgt dadurch, daß in einem entsprechenden Gerät auf sämtliche
Speicherfelder einer Zeile eine Reihe von Elektroden aufgesetzt wird, von der über
Kontakte eines Rechenwerkes nur diejenigen Elektroden einen Stromstoß erhalten,
die für die Speicherung eines Wertes vorgesehen sind. In dem dargestellten Beispiel
ist angenommen, daß die Ziffer 6 und die Kennbuchstaben Y und A gespeichert wurden.
Wenn man nun in einer Abtastvorrichtung, die im Prinzip durch Elektroden 11, Relais
12, einen Strombegrenzungswideretand 13 und eine Spannungsquelle 14 angedeutet ist,
sämtl' Elektroden mit den Speicherfeldern der Zeile II in Berl' ng bring
9
fließt über alle Relais, die nicht gespeicherten Feld n zugeordne sind,
ein Strom" Diese Relais besitzen Kontakte 15 i Ruhestr@ schalturig, wie sie in Fig.
4 gezeigt sind. In diese Schaltung, die außerdem eine Stromquelle 16 und Stromverbrauchs
17 aufweist, sind bei der Abfrage nur diejenigen Kontakte geschlos en, die einem
mit einer Information versehenen Speicherfeld zugeordnet sind Die Kontaktstellung
entspricht dem. Betriebszustand bei Abtastung der Zeile 2I gemäß Fig. 3. .Fig. 5
zeigt in starker Vergrößerung die beiden bevorzugten ' Formen der Speicherfelder.
Selbstverständlich können diese ' Felder auch oval, dreieckig, quadratisch oder
irgendwie viel- -eckig seins Für ihre äerstellung hat sich ein Druckverfahrep mit
ätzender-Druckfarbe sehr gut bewährt. kan kann aber auch Ausbrennelektroden von
entsprec4ender Gestalt vorsehen, die die entsprechenden Konturen nach dem tetallpapierre-
istrierverfahren auf elektrischem rtege erzeugeap
Als Unterlage
für die #'#@etallschicht kann sowohl nornioles nicht leitendes Papier als auch jeder
nicht leitende Kunststoff verwendet werden, der die beim Ausbrennvorgang auftretenden
örtlichen Erhitzungen verträgt Das Pormat der Aufzeichnungsträger und auch die Anordnung
der Speici_erfelder kann den üblichen Lochkarten angepaßt seine In diesem Falle
ist es zweckmäßig, im Speicher- und Abtastgerät ebensoviele Elektroden wie Speicherfelder
vorzusehen, um eine parallele Speicherung und - Abtastung aller Verte zu ermöglichen.
Die Speicherung und Abtastung kann auch in einem einzigen Gerät vorgenommen werden,
indem man sämtliche Elektroden über gemeinsam zu betätigende Umschalter wahlweise
mit den Kontakten des Rechenwerkes oder den Abtastrelais verbindet. Das beschriebene
Verfahren ist nicht auf die Anwendung bei Bändern, Streifen oder Karten beschränkt.
Der Aufzeichnungsträger kann auch die Form eines Kreisblattes haben oder auf eine
Trommel aufgezogen werden. Flenn auch ein bestimmter Aufzeichnungsträger nur einmal
für eine bestimmte Speicherung benutzt werden kann, so ist immerhin doch die Zahl
der Abtastungen dieses Speicherwertes beliebig. Ob man für die Speielierung und
Abtastung parallelarbeitende oder in Serie arbeitende Geräte verwendet, hängt ganz
von der Aufgabenstellung und von der Arbeitsweise des zugehörigen Rechengerätes
ab. Die Vorteile des geschilderten Verfahrens bestehen darin, daß für die Speicher-
und Abtastgeräte kein großer mechanischer und schaltungstechnischer Aufwand erforderlich
ist. Der Speieberinhalt pro Flächeneinheit entspricht etwa dem der üblichen Lochkarten.In the Abtaetung can act accordingly, by a motor-angetriebbne and a low scan voltage (about 1 - 12; inches,..) - liegezide Abtaatelektrode icherfeider..bewegt successively about each Spe. The current flowing through the electrode is only interrupted when the memory field provided with the information is reached. If you have a? -! Kontakta.tm, which moves over ten contact segments, you can tap the query pulse s on one of these contact segments. The storage and retrieval can also be done with fixed groups of ten resilient electrodes each. Another form of storage and retrieval is shown in FIG to 9 and further fields Y, Z, A, B and C are provided for the memory code etc. The storage takes place in that a row of electrodes is placed on all memory fields of a row in a corresponding device, one of which is via contacts In the example shown, it is assumed that the number 6 and the letters Y and A have been stored , Relay 12, a current limiting resistor 13 and a voltage source 14 is indicated, all 'El Electrodes with the memory fields of line II in Berl'ng bring 9 flows through all relays that are not assigned to field n stored, a current "These relays have contacts 15 i closed circuit, as shown in FIG. In this circuit, which also has a power source 16 and power consumption 17, only those contacts are closed during the query which are assigned to a memory field provided with information. The contact position corresponds to this. Operating state when scanning line 2I according to FIG. 3. .Fig. 5 shows the two preferred shapes of the memory fields in a greatly enlarged view. Of course, these fields can also be oval, triangular, square or somehow polygonal. However, you can also provide burn-out electrodes of the appropriate shape, which generate the corresponding contours using the metallic paper retention process The format of the recording media and the arrangement of the memory fields can be adapted to the usual punch cards.In this case, it is advisable to provide as many electrodes as memory fields in the memory and scanning device in order to enable parallel storage and scanning of all values . The storage and scanning can also be done in a single device by connecting all electrodes to the contacts of the arithmetic unit or the scanning relays via jointly operated changeover switches. The method described is not limited to use with ribbons, strips or cards. The recording medium can also have the shape of a circular sheet or be drawn onto a drum. Even if a specific recording medium can only be used once for a specific storage, the number of scans of this storage value is nevertheless arbitrary. Whether one uses devices that work in parallel or in series for storage and scanning depends entirely on the task and the mode of operation of the associated computing device. The advantages of the method described are that the storage and scanning devices do not require any great mechanical or circuit complexity. The spear content per unit area corresponds roughly to that of the usual punch cards.
Es läßt sich zwar nicht die Speicherdichte der nach magnetischen Verfahren
srbeitenc'en Geräte erreichen, jedoch ist dort auch der technische Aufwand wesentlich
größer.It can not be the storage density of the magnetic method
working devices, but there the technical effort is also essential
greater.