DE2713263A1

DE2713263A1 - Lochkartenleser und verfahren zum lesen von lochkarten

Info

Publication number: DE2713263A1
Application number: DE19772713263
Authority: DE
Inventors: Olav V Jensen
Original assignee: Ebco Industries Ltd
Current assignee: Epic Data Inc
Priority date: 1976-05-13
Filing date: 1977-03-25
Publication date: 1977-11-24
Also published as: JPS5759583B2; US4055747A; CA1095170A; AU509107B2; GB1577423A; JPS52155015A; AU2510277A; MX148563A

Description

DIPL.-PHYS. F. ENDLICH d - eoa* unteri^fenlcfen 17. März 1977 PATENTANWALT postfach S/si

" PATENOLICH München

DIPL.-PHYS. F. ENDLICH. D · ΘΟ34 UNTERPFAFFENHOFEN, POSTF.

TELEX: B2I73O

Meine Akte: E-4203

Ebco Industries Limited Richmond, Kanada

Lochkartenleser und Verfahren zum Lesen von Lochkarten

Die Erfindung betrifft einen Lochkartenleser gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs sowie ein Verfahren zum Lesen von Lochkarten.

Die Verwendung von Lochungen oder Perforationen in einem Aufzeichnungsblatt bzw. einer Aufzeichnungskarte zur Aufzeichnung und Speicherung von Informationen ist grundsätzlich bekannt. Bei einer Einrichtung zur Aufzeichnung bzw. Prägung von Daten in Form von Lochungen wird jedes Informationszeichen durch eine oder mehrere Lochungen aufgezeichnet, die verschiedene Datenstellen in einem reihenförmigen Abschnitt des Aufzeichnungselementes einnehmen. Ein Beispiel eines derartigen Aufzeichnungssystems ist der Hollerith-Code, bei dem zwölf Datenstellen in einer Reihe angeordnet sind, die eich in Querrichtung zur Längedimension der Lochkarte befindet. Die Datenstellen

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einer Datenreihe werden durch eine oder mehrere Lochungen gebildet, so daß jeweils die Ziffer 0 bia 9» jeder Buchstabe des Alphabets und eine Zahl spezieller Zeichen dargestellt wird. Damit möglichst viel Information auf einer vorgegebenen Kartengröße gespeichert wird, weisen derartige Aufzeichnungselemente, auf denen die Daten in spaltenförmigen Abschnitten gelocht sind, wobei der Hollerith-Code oder andere Codierungen verwendbar sind, im allgemeinen mehrere, kleinen Abstand zueinander einhaltende Datenspalten auf. Beispielsweise enthalten die normal verfügbaren Tabulatorkarten, die etwa 1Θ cm χ 8 cm (7 ι 3 inch) sind, 80 Datenreihen oder Datenspalten mit jeweils 12 Datenstellen auf.

Eine Einrichtung eum Lesen der auf einer Karte codierten Zeichen sowie zur Erzeugung elektrischer Signale, die für die codierte Information repräsentativ sind, ist allgemein als dynamischer Lochkartenleser bekannt. Ein dynamischer Lochkartenleser weist eine in Fluchtung befindliche Reihe von Lochungssensoren auf, die in Abstand zueinander so angeordnet sind, daß diese Abstände den Abständen zwischen den Datenstellen einer Datenreihe oder Datenspalte entsprechen. Zum sequentiellen Lesen der in jeder aufeinanderfolgenden Datenreihe codierten Zeichen wird die Karte gegenüber den zueinander ausgerichteten Sensoren derart bewegt, daß jede passierende Datenreihe sich im wesentlichen in Ausrichtung· zu den in Flucht zueinander befindlichen Sensorenreihen für die Lochungen stehen. Da jede Datenreihe die Sensorreihe passiert, erfassen die Sensoren die gelochten Datenstellen und liefern Signale, welche die in dieser Datenreihe codierten Zeichen repräsentieren. Beim dynamischen Lesen von Informationen von den erwähnten Tabulator- oder Tabulationekarten üblicher Art, wobei die Karte im Hollerithformat codiert ist, wird die Karte an einer in Ausrichtung zueinander befindlichen Reihe von 12 Lochungssensoren vorbeibewegt, die so angeordnet sind, daß sie gegenüber jeder passierenden Datenreihe oder Datenspalte ausgerichtet sind. Es ist leicht erkennbar, daß diese Sensorreihe ein digitales 12-Bit-Signal liefern soll, das auf gleiche Weise wie die vorbeigehende Datenreihe codiert ist, wobei die Sensoren nacheinander ein derartiges Datensignal erzeugen, wenn aufeinanderfolgende Datenreihen an der Sensorreihe vorbeigehen.

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Bei den bekannten dynamischen Lochkartenlesern werden verschiedene Sensoren für die Lochkarten verwendet. Als Sensoren wurden häufig mechanische Schalteranordnungen benutzt, bei denen ein elektrischer Kontakt jedesmal dann hergestellt wurde, wenn eine Lochung an einem Sensor vorbeigeht. Bei den moderneren dynamischen Lochkartenlesern werden häufig optische Lese-Einrichtungen verwendet, bei welchen eine planere Kartenoberfläche durch eine Lichtquelle beleuchtet wird und eine Reihe von optischen Detektoren in entsprechender Ausrichtung angeordnet ist, so daß sie sich direkt neben der anderen planeren Oberfläche der Karte befinden, wenn sich die Karte durch den optischen Leser bewegt. Da die Lochkarte an der Sensorreihe vorbeibewegt wird, läßt eine Lochung Licht zu dem zugeordneten Sensor durch und elektrische Signale zeigen die gelochte Datenstelle an, d.h. es werden Signale erzeugt, wenn jede Datenreihe an der Seneorreihe passiert.

Unabhängig von dem Aufbau der Sensoren besteht eine Schwierigkeit bei den bekannten dynamischen Kartenlesern darin, daß die Datenreihen einer Karte und die zueinander ausgerichteten Sensoren in einer ziemlich präzisen Ausrichtung zueinander stehen müssen, um die Erzeugung von Fehlersingalen zu verhindern. Da die Lochkarte gegenüber der Sensorreihe bewegt wird und da die Datenreihen oft sehr eng benachbart sind, sind die bekannten Lochkartenleser häufig hinsichtlich des Aufbaus zu komplex und haben häufig eine zu große Zahl an Präzisionsteilen, damit die erforderliche Ausrichtung zwischen der Sensorreihe und den Datenreihen (Datenspalten) beibehalten werden kann.

Auch wenn spezielle dynamische Kartenleser die Karte in Ausrichtung so halten können, daß die gelochte Datenstelle den zugeordneten Sensor für die Lochung erreicht, während die übrigen Datenstellen in der Reihe an den zugeordneten Sensoren passieren, kann noch das Problem bestehen, daß die geringste Mißausrichtung oder Neigung zwischen der gelesenen Datenreihe und der Detektorreihe die gleichzeitige Erzeugung der Sensorsignale verhindern wird. Nimmt man an, daß eine spezielle Datenreihe eine erste Datenloohung in der ober sten Datenstelle und eine zweite Datenlochung in der untersten Da- tenetelle aufweist und daß ferner die Datenreihe gegenüber der

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Sensorreihe geneigt vorbeibewegt wird, so daß die Vorderkante der obersten Datenlochung die Sensorreihe vor dem Erreichen der Vorderkante der untersten Datenlochung erreicht, dann wird ein elektrisches Signal von der obersten Datenlochung an einem Zeitpunkt erzeugt, der vor demjenigen Zeitpunkt liegt, an welchem das Signal durch die unterste Datenlochung erzeugt wird. Obgleich die Zeitdauer der beiden eine Lochung anzeigenden Signale so sein kann, daß Zeitaugenblicke bestehen, in welchen beide Signale vorliegen, ao treten diese beiden Signale in der Tat nicht gleichzeitig miteinander auf, d.h. diese Signale sind nicht gleichphasig zueinander. Die Außerphaaigkeit der Signale ist ,jedoch häufig unerwünscht oder vollständig unvereinbar mit den üblichen, angewendeten Einrichtungen, welche die Eingangsinformation erfordern, die auf den Lochkarten aufgezeichnet ist. Wenn beispielsweise die Ausgangssignale von 12 Sensoren für ein paralleles Datenwort mit 12 Bits verwendet werden und wenn die Lochkarte gegenüber der Sensorreihe nicht ausgerichtet ist, dann werden die jeweils eine Bit-Stelle darstellenden Signale nicht gleichphasig miteinander erzeugt oder es besteht sogar eine konstante Phasenbeziehung zwischen den Signalen. Das Eingeben oder Speichern der Daten, beispielsweise in eine digitale Latch-Schaltung (Halteschaltung) oder ein Register der verwendeten Einrichtung wird somit sehr schwierig oder unmöglich. Diese Schwierigkeit tritt auf, da keine Einrichtung verwendet wird, die bestimmt, zu welchem Zeitaugenblick ein gültiges bzw. richtiges Signal vorliegt. Eine weitere Schwierigkeit bei den bekannten dynamischen Kartenlesern besteht darin, ein geeignetes Ausgangssignal zu erhalten, welches die codierten Zeichen der Lochkartenreihen auch dann richtig wiedergibt, wenn sich die Karte nicht mit gleichmäßiger Geschwindigkeit an der Senaorreihe vorbeibewegt. Wenn eine Lochkarte eich nicht mit gleichmäßiger Geschwindigkeit an der Sensorreihe vorbeibewegt, ändert sich die Impulsbreite des von einem Sensor gelieferten Signals, das auf Grund einer gelochten Datenstelle erzeugt wird, und die Zeitdauer zwischen den Impulssignalen, die auf Grund von ewei oder mehr Datenreihen der Lochkarte erzeugt verdai,die an der gleichen Datenstelle eine Lochung haben, entsprechend der Geschwindigkeit, mit der die Lochkarte bewegt wird. Die Bewegung einer

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Lochkarte durch einen dynamischen Lochkartenleser mit ungleichmäßiger Geschwindigkeit ruft Beeinträchtigungen in den Sensorausgangssignalen hervor, durch die eine Unterbrechung des codierten Zeichens, welches durch diese Signale dargestellt wird, verhindert wird. Diese Schwierigkeit liegt insbesondere bei manuell betriebenen dynamischen Lochkartenlesern vor, bei welchen der Operator die Lochkarte an der Sensorreihe vorbeizieht bzw. vorbeidrückt, da in vielen bekannten dynamischen Lochkartenlesern die Karte nicht mit gleichmäßiger Geschwindigkeit vom Operator bewegt werden kann; dabei kann die Lochkarte mehrere Male jeweils dann angehalten und wieder in Bewegung gesetzt werden, bevor die codierten Datenreihen jeweils die Sensorreihe passieren. Die Signalstörungen, die durch eine ungeeignete Ausrichtung der Karte gegenüber der Sensorreihe hervorgerufen werden, sowie die Signalstörungen, die auf Grund der Bewegung der Lochkarte mit ungleichmäßiger Geschwi digkeit hervorgerufen werden, summieren sich insofern, daß die Wirkungen dieser beiden Beeinträchtigungen kombiniert werden und die von der Sensorreihe gelieferten Signale ungünstig beeinflussen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Lochkartenleser und ein Verfahren zum Lesen von Lochkarten, insbesondere zum dynamischen Lesen von Lochkarten, zu schaffen, welche mit den bekannten Einrichtungen kompatibel sind, die auf derartigen Lochkarten aufgezeichnetenlnformationen lesen, wobei die den bekannten Lochkartenlesern anhaftenden Schwierigkeiten und Unzulänglichkeiten beseitigt sind. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Hauptanspruchs gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Mit dem Lochkartenleser nach der Erfindung und dem erfindungsgemäßen Verfahren können Daten, die in Form von Lochungen in Lochkarten gestanzt sind, synchron gelesen werden, so daß ein digitales Signal erzeugt wird, das durch übliche Einrichtungen zur Verarbeitung digitaler Signale verwendbar ist. Ferner werden die aufgezeichneten Daten synchron und dynamisch gelesen, wobei die Daten in einem Reihen- oder Spaltenformat auf der Lochkarte auf-

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gezeichnet sind; dabei ist eine exakte Ausrichtung der Datenreihen gegenüber der Sensorreihe nicht unbedingt notwendig. Schließlich ist es bei der Erfindung auch nicht erforderlich, daß die Lochkarten mit gleichmäßiger Geschwindigkeit an der Senaorreihe vorbeibewegt werden.

Bei der Erfindung werden zwei Betriebsarten zur Erkennung nacheinander ausgeführt, so .daß zwei Zustände nacheinander erfaßt werden, die dann auftreten, wenn eine Lochkarte mit codierten Datenreihen, die im wesentlichen senkrecht zur Längskante der Karte liegen, an einer Reihe von in Pluchtung zueinander befindlichen Sensoren vorbeibewegt wird, so daß die Sensorreihe im wesentlichen in Ausrichtung zu jeweils der vorbeigehenden Datenreihe steht. Bei der ersten Betriebsart der Erkennung, d.h. beim ersten Erkennungsvorgang wird das Ausgangssignal, welches von jedem Sensor der Sensorreihe erzeugt wird, abgetastet oder überwacht, um zu bestimmen, ob ein nicht-codierter Kartenabschnitt alle Sensoren wenigstens einmal nach der Einleitung des ersten Erkennungsbetriebs erreicht hat. Wenn dieser Zustand festgestellt wird, wird die zweite Erkennungsbetriebsart, d.h. der zweite Erkennungsvorgang eingeleitet. Während des zweiten Erkennungsvorgangs werden Ausgangssignale jedes Sensors der Sensorreihe wiederum abgetastet oder überwacht, um den Zeitpunkt zu bestimmen, an welchem ein erster Sensor einem nicht-codierten Lochkartenabschnitt gegenüberliegt, nachdem zuerst ein codierter Lochkartenabschnitt über dem Sensor vorlag. Wenn die zwei Zustände oder Vorgänge nacheinander festgestellt worden sind, stellen die von den Sensoren gerade vor der Beendigung des zweiten Erkennungsvorgangs gelieferten Signale richtig oder in gültiger Weise das in der Datenreihe codierte Zeichen dar, welches gerade an den Sensoren passiert. Wenn ein derartiges gültiges Zeichensignal erhalten wird, wird der erste Erkennungsvorgang (Erkennungsfolge) automatisch eingeleitet, um das Lesen der nächsten codierten Datenreihe zu ermöglichen, welche die Sensorreihe erreicht.

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Die erste Erkennungsart oder der erste Erkennungsvorgang, in welchem festgelegt wird, daß ein nicht-codierter Lochkartenabschnitt, d.h. ein ungelochter Kartenabschnitt jeden Sensor wenigstens einmal während des ersten Erkennungsvorganges erreicht hat, wird auch als "Brücken-Erkennung" bezeichnet. Der zweite Erkennungsvorgang oder die zweite Erkennungsfolge, in der bestimmt wird, daß einer der Sensoren einem codierten, d.h. gelochten Kartenabschnitt gegenüberliegt, der Sensor also nicht verdeckt ist, wonach der Sensor einem nicht-codierten, d.h. ungelochten Kartenabschnitt gegenüberliegt, wird im folgenden als "Zeichen-Erkennung" bezeichnet. Mit der Erfindung wird also eine Erkennung ungelochter oder uncodierter Kartenabschnitte sowie die Erkennung gelochter Abschnitte (Zeichen-Erkennung) nacheinander und synchron mit der Information ausgeführt, die auf der Lochkarte codiert ist, damit das in jeder codierten Datenreihe einer an der Sensorreihe passierenden Lochkarte codierte Zeichen ausgelesen wird.

Bei der Erkennung der ungelochten, d.h. lichtundurchlässigen Lochkartenabschnitte ist es nicht erforderlich, daß jeder Sensor gleichzeitig ein Signal liefert, um anzuzeigen, daß eine ungelochte bzw. uncodierte Datenstelle im Augenblick am Sensor vorbeibewegt wird. Wenn die Lochkarte mit einer Fehlausrichtung bzw. Neigung an der Sensorreihe vorbeibewegt wird, so daß einigen der Sensoren zuerst ein nicht-codierter bzw. ungelochter Kartenabschnitt und dann erst der codierte bzw. gelochte Kartenabschnitt gegenüberliegt, während den anderen Sensoren erst anschließend der nicht-codierte bzw. ungelochte Kartenabschnitt und später erst der codierte bzw. gelochte Kartenabschnitt gegenüberliegt, dann erfolgt die Erkennung uncodierter bzw. ungeloohter Kartenabschnitte, sobald dem letzten Sensor ein uncodierter Lochkartenabschnitt gegenüberliegt, d.h. sobald der letzte Sensor verdeckt ist. Die Erkennung ungelochter Kartenabschnitte erfordert bei der Erfindung somit nur, daß ein lichtundurchlässiger Kartenabschnitt jeden Sensor nach der letzten Zeichen-Erkennung erreicht hat.

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Bei der Erfindung i9t es schließlich nicht erforderlich, daß bei der Zeichen-Erkennung jeder codierte Abschnitt einer speziellen Datenreihe gleichzeitig den zugeordneten Sensor erreicht. Durch die Zeichen-Erkennung wird der Zeitaugenblick bestimmt, zu welchem der erste codierte Abschnitt einer speziellen Datenreihe an dem zugeordneten Sensor vorbeigegangen ist. Die Sensorsignale, die vor der Zeichen-Erkennung erzeugt wurden, geben somit ein Digitalwort wieder, welches tatsächlich die in der passierenden Satenreihe codierte Information darstellt. Da die Erkennung der ungelochten Abschnitte und die Zeichen-Erkennung durch eine Fehlausrichtung zwischen der Sensorreihe und den sich vorbeibewegenden Datenreihen nicht beeinträchtigt werden und da die Erkennung von ungelochten bzw. uncodierten Abschnitten und die Zeichen-Erkennung nacheinander in Übereinstimmung mit dem Muster der codierten Abschnitte ausgeführt werden, werden die in den aufeinanderfolgenden Datenreihen enthaltenen Informationszeichen nacheinander und synchron ausgelesen, wenn die Lochkarte an der Sensorreihe vorbeibewegt wird.

Jede Ausführungsform der Erfindung ist so aufgebaut, daß Lochkarten gelesen werden können, auf welchen jedes Informationszeichen in Form einer oder mehrerer Lochungen oder Perforationen in einer Datenreihe codiert ist, die im wesentlichen senkrecht zu den Längskanten der Lochkarte ist. Um die gelochten Datenstellen zu erfassen, ist eine Reihe von Sensoren, die in Flucht zueinander liegen, entlang einer Wand eines Lochkartendurchgangs angeordnet, der so dimensioniert ist, daß die Bewegung einer Lochkarte mit den Datenreihen so erfolgen kann, daß die Datenreihen im wesentlichen parallel zu der entsprechend ausgerichteten Sensorreihe erfolgen kann. Die Sensoren haben solchen Abstand zueinander, daß jede Datenstelle einer Datenreihe an einem Sensor vorbeigelangt. Jeder Sensor liefert ein elektrisches Signal, welches anzeigt, ob eine gelochte Datenstelle oder ein ungelochter, d.h. lichtundurchlässiger Kartenabschnitt gegenwärtig an dem Sensor vorbeibewegt wird. Die Erfindung kann auch dann angewandt werden, wenn die Datenreihen auf andere Weise als durch Lochungen oder Perfora-

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tionen codiert sind. Mit der Erfindung können auch Informationen gelesen werden, die als magnetische Abschnitte oder auch als farbige Abschnitte einer Karte, die in Kontrast mit der Farbe der Karte stehen, codiert sind, wenn entsprechend geeignete Sensoren verwendet werden.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird das elektrische Ausgangssignal jedes Sensors einem zugeordneten Detektor, der die ungelochten oder nicht-codierten Kartenabschnitte erfaßt oder erkennt, sowie einem zugeordneten Zeichen-Detektor zugeführt. Die Ausgänge des Detektors zur Erkennung der ungelochten Kartenabschnitte sind miteinander verbunden, so daß ein Signal geliefert wird, welches anzeigt, daß die Erkennung eines ungelochten Abschnittes erfolgt ist. Auf gleiche Weise sind die Ausgänge jedes Zeichen-Detektors gemeinsam verbunden, um ein Signal zu liefern, welches anzeigt, daß die Zeichen-Erkennung ausgeführt wurde.

Jeder Detektor zur Erkennung ungelochter Kartenabschnitte und jeder Zeichen-Detektor arbeitet unter der Steuerung einer Steuereinheit, die jeweils eine Art dieser Detektoren ansteuert, d.h. freigibt, wenn die Detektoren der anderen Art den Erkennungsvorgang beendet haben. Wenn die Detektoren zur Erkennung ungelochter Kartenabschnitte ihren Erkennungsvorgang beenden, gibt die Steuereinheit die Zeichen-Detektoren frei, so daß die Folge oder der Vorgang der Zeichen-Erkennung ausgeführt wird. Wenn dagegen der Vorgang der Erkennung von Zeichen beendet ist, gibt die Steuereinheit die Detektoren zur Erkennung ungelochter Kartenabschnitte frei, so daß der betreffende Erkennungsvorgang oder die betreffende Erkennungsfolge eingeleitet wird. Die Zeichen-Detektoren und die Detektoren zur Erkennung ungelochter Kartenabschnitte werden in Übereinstimmung mit den gelochten Datenstellen, die in der an der Sensorreihe vorbeibewegten Lochkarte enthalten sind, nacheinander aktiviert bzw. angesteuert, bis die Lochkarte vollständig an der Sensorreihe vorbeigegangen ist. Bei dieser Auaführungsform wird ein Taktsignal sowohl an die Steuereinheit wie auch an jeden Zeichen-Detektor angelegt, so daß ein synchroner Betrieb des Lochkartenleeere erfolgt. 7Q9847/0674

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung, die sich insbesondere dort anwenden läßt, wo ein dynamischer Lochkartenleser mit einer Datenverarbeitungseinheit benutzt wird, wird das Auegangssignal jedes Sensors einem adressierbaren Signaleingang oder einer Abtastschaltung zugeführt. Die Abtastschaltung wird durch einen Abtastimpuls abgetastet, der von der Datenverarbeitungsanlage oder einer anderen bekannten Quelle geliefert wird. Die Abtastschaltung liefert Signale in Digitalform, welche für das Ausgangssignal jedes Sensors repräsentativ sind, an eine Datensammelleitung, die mit der Datenverarbeitungsanlage verbunden ist. Die Datenverarbeitungsanlage weist Speicherregister auf, um die von jedem Sensor während der laufenden Abtastperiode erzeugten Signale zu speichern, sowie diejenigen Signale, die von jedem Sensor in der vorangehenden Abtastperiode abgegeben werden. Bei dieser Ausführungsform weist die Datenverarbeitungsanlage eine arithmetische Einheit auf, die von der Datenverarbeitungsanlage gesteuert wird; die arithmetische Einheit kombiniert und vergleicht die gespeicherten Signale, um das Auftreten eines einen ungelochten Kartenabschnitt anzeigenden Zustandes festzustellen, sowie den Zustand einer Zeichen-Erkennung festzustellen. Auch bei dieser Ausführungsform wird der Vorgang der Erkennung eines ungelochten bzw. uncodierten Kartenabschnitts und der Vorgang der Zeichen-Erkennung nacheinander entsprechend dem Muster der codierten Lochungen auf der Karte ausgeführt, so daß jedes codierte Zeichen auch dann synchron gelesen wird, wenn die Sensorreihe und die Datenreihen der sich bewegenden Lochkarte nicht exakt zueinander ausgerichtet sind und/oder die Lochkarte mit nicht gleichmäßiger Geschwindigkeit bewegt wird.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand von Zeichnungen zur Erläuterung weiterer Merkmale beschrieben. Es zeigern

Pig. 1 eine Ansicht einer Lochkartenführung und einer Leseanordnung zur Erzeugung elektrischer Signale während der Bewegung der Lochkarte durch die Kartenführung, wobei Teile weggeschnitten sind,

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Fig. 2 eine Ansicht auf eine Schnittansicht der Lochkartenführung nach Fig. 1 zur Erläuterung der Fehlausrichtung zwischen der Leseanordnung und den codierten Datenreihen einer sich durch die Kartenführung bewegenden Lochkarte,

Fig. 3 eine graphische Darstellung der Wirkung einer Fehlausrichtung der Lochkarte nach Fig. 2 gegenüber der Kartenführung auf die von der Leseanordnung erzeugten elektrischen Signale während der Bewegung der Lochkarte durch die Kartenführung,

Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Lochkartenlesers nach der Erfindung,

Fig. 5 eine vereinfachte, schematische Ansicht einer Ausführungsform der Erfindung, die dem Blockschaltbild nach Fig. 4 entspricht,

Fig. 6 eine graphische Darstellung von elektrischen Signalen zur Erläuterung der Arbeitsweise der in Fig. 5 gezeigten Aueführungsform,

Fig. 7 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, und

Fig. θ und 9 Flußdiagramm zur Erläuterung der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform der Erfindung.

In Fig. 1 ist in vereinfachter Darstellung der Grundaufbau eines dynamischen Lochkartenlesers dargestellt. Die dargestellte Anordnung ist typisch für eine Vielzahl bekannter dynamischer Lochkartenleser und eignet sich auch zur Verwendung bei der Erfindung. Nach Fig. 1 bildet eine Kartenführung 10 einen schlitzförmigen Durchgang 12, der so dimensioniert ist, daß eine Lochkarte 14 durch ihn hindurchgehen kann. Die Lochkarte 14 weist mehrere Datenspalten oder Datenreihen auf, die wiederum jeweils mehrere Datenstellen zum Lochen einer codierten Information aufweisen; die Lochkarte 14 wird manuell oder mechanisch durch den schlitzförmigen Durchgang 12 hindurohbewegt.

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Wenn die Lochkarte 14 durch die Kartenführung 10 bewegt wird, werden die gelochten Datenstellen von einer Vielzahl von optischen Sensoren 16,Z. B. von Phototranaistoren, erfaßt, die entlang einer Wand 1Θ der Kartenführung 10 feat angeordnet sind. Die Sensoren sind in Abstand zueinander angeordnet, und zwar in solchem Abstand zueinander, der dem Abstand zwischen den Datenstellen entspricht, wobei der Mittelpunkt jedes Sensors 16 auf einer Linie 20 liegt, die praktisch senkrecht zu einer seitlichen Kante 22 der Kartenführung 10 liegt. Bei der dargestellten Anordnung wird die zum Lesen jeder Datenlochung erforderliche Lichtenergie von in einer Reihe angeordneten optischen Quellen 24 geliefert.

Die optischen Quellen oder Lichtquellen 24 sind entlang einer Wand 26 der Kartenführung in Flucht zueinander fest angeordnet, wobei die Wand 26 der Wand 18 gegenüberliegt. Die Lichtquellen 24 sind bekannter Art und in einem solchen Abstand zueinander angeordnet, der dem Abstand zwischen den Datenstellen jeder Lochkartenreihe entspricht. Außerdem sind die Lichtquellen 24 derart gegenüber den optischen Sensoren 16 angeordnet, daß jede Lichtquelle 24 Lichtenergie zu dem zugeordneten optischen Sensor 16 emittiert, wenn eine ausgestanzte bzw. gelochte Datenstelle zwischen der Lichtquelle und dem Sensor hindurchgeht.

Die Lichtquellen 24 werden über eine geeignete elektrische Potentialquelle, die nicht dargestellt ist, gespeist, wobei diese Potentialquelle mit den Elektroden 28 der Lichtquellen 24 verbunden ist. Jede Auagangeelektrode 30 eines Sensors 16 ist an eine elektrische Schaltung oder eine andere entsprechende Einrichtung angeschlossen. Wenn die Lochkarte 14 durch den Durchgang 12 hindurchgeht, gelangt jede Datenreihe zwischen den zueinander ausgerichteten Lichtquellen 24 und den ausgerichteten Sensoren 16 hindurch. Sobald eine gelochte Datenstelle zwischen einer Lichtquelle 24 und einem Sensor 16 hindurchgeht, der der betreffenden Datenstelle zugeordnet ist, gelangt Licht zu dem Sensor 16 und der Sensor 16 liefert über seine Ausgangselektrode 30 ein elektrisches Signal.

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Die in Pig. 1 dargestellte Lochkarte I4 ist eine normale Tabulatorlochkarte, die 80 Datenreihen mit jeweils 12 Datenatellen je Datenreihe aufweist. Bei einer derartigen Tabulatorkarte sind die unteren 10 Datenstellen einer Datenreihe als "0 bis 9-lOchungen" bezeichnet bzw. identifiziert, während die Lochungen in den beiden obereten Datenstellen, die allgemein als Zonen-Lochungen bezeichnet werden, als Lochung "11" und "12" identifiziert sind. Bei der in Fig. 1 gezeigten Darstellung wird die Tabulator-Lochkarte durch die Kartenführung 10 hindurchgeführt und weist in der ersten Datenreihe eine Lochung "3"» in der zweiten Datenreihe keine Lochung, in der dritten Datenreihe eine Lochung "12" und "1" und in der vierten Datenreihe eine Lochung "11" und "9" auf.

Wenn die Lochkarte I4 durch die Kartenführung 10 hindurchbewegt wird, wobei jede Datenreihe in exakter Ausrichtung zu den fluchtenden Sensoren steht und die Lochkarte I4 mit gleichmäßiger Geschwindigkeit bewegt wird, dann liefert der Sensor 16, der der Lochung "3" in der ersten Datenreihe zugeordnet ist, einen elektrischen Impuls, wenn die erste Datenreihe an der Sensorreihe vorbeibewegt wird; die Sensoren, die den Lochungen "12" und "1" in der dritten Datenspalte zugeordnet sind, erzeugen gleichzeitig einen elektrischen Impuls, und zwar eine vorbestimmte Zeit nach dem Lesen der ersten Datenreihe; die Sensoren, die den Lochungen "11" und "9" in der vierten Datenreihe entsprechen, erzeugen dann eine vorbestimmte Zeit nach dem Lesen der dritten Datenreihe gleichzeitig einen elektrischen Impuls. Wenn somit ein Kartenleser die in Pig. 1 gezeigte Anordnung verwendet, wird dadurch ein synchrones Lesen hervorgerufen, daß die elektrischen Signale, die von zwei oder mehr Datenlochungen in der gleichen Datenreihe erzeugt werden, bezüglich der Zeit zusammenfallen und synchron zueinander bei der Bewegung der Datenreihe an den Sensoren vorbei erzeugt werden.

Da die Datenreihen der auf bekannte V/eise gelochten Karten im allgemeinen möglichst kleinen Abstand zueinander haben, um die Menge der auf der Lochkarte aufzuzeichnenden Information maximal zu ge-

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stalten, ist die Ausrichtung der Lochkarte 14· zu den Sensoren fcisher ein besondere kritischer Faktor. In der Praxis läßt sich bislang «regen der Herstellungstoleranzen und der Abnutzung zwischen der Kartenführung 10 und der Karte 14 eine derartig präzise Ausrichtung der Lochkarten gegenüber der optischen Leseanordnung nicht erreichen. Ein synchrones Lesen der auf einer solchen Lochkarte enthaltenen Säten ist somit äußerst schwierig oder sogar unmöglich. Sas in Fig. 2 gezeigte Beispiel zeigt deutlich, daß eine Lochkarte 14 nicht um einen großen Betrag außer Flucht sein muß oder schief liegen muß, damit die Datenlochungen in einer Datenreihe beim Lesen fälschlich einer anderen Datenreihe zugeordnet werden. In Fig. 2 liegt die Lochkarte 14 derart schief, daß die Datenstellen im unteren Bereich der Datenreihe, z.B. eine Lochung "9", die Sensorreihe vor den Datenstellen im oberen Bereich der gleichen Datenreihe, z.B. vor der Lochung "12" erreicht. Wie bereits angegeben ist, ergibt sich eine derartige schiefe Lage aus mehreren Gründen, beispielsweise wegen der Herstellungstoleranzen und der Abnutzung zwischen der Kartenführung und der Lochkarte 14·

In dem in Fig. 2 gezeigten speziellen Zustand enthält die durch die Linie 32 gekennzeichnete Datenreihe eine Lochung "12", eine Loohung "4" und eine Lochung "8", wogegen die nächstfolgende Datenreihe nur eine einzige Lochung, nämlich die Lochung "9" enthält. Wenn die Karte 14 schnell an der Sensorreihe vorbeibewegt wird, die durch die Linie 20 angedeutet ist, erzeugen die Sensoren elektrische Signale, wie sie in Fig. 3 gezeigt sind. Gemäß Fig. 3 ruft die Lochung "Θ" hervor, daß der zugeordnete Sensor 16 -B zum Zeitpunkt t. ein elektrisches Signal, nämlich einen elektrischen Impuls, erzeugt. Der Sensor 16-4, welcher der Lochung "4" zugeordnet ist, d.h. die Lochung "4" erfaßt, erzeugt zum Zeitpunkt t„ ein elektrisches Signal. Auf gleiche Weise erzeugt ein optischer Sensor 16-12 zum Zeitpunkt t, ein elektrisches Signal, wenn er die Lochung "12" erfaßt. Wenn die Lochkarte I4 in dem Grade schief in der Kartenführung liegt, wie dies aus Fig. 2 ersichtlich ist, wird das duroh die Loohung "12" entlang der Linie 32 hervorgeru-

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fene Signal nicht vor dem Zeitpunkt t_R beendet, an welchem die Lochung "9" der nächsten Datenreihe den Sensor erreicht, der diese Lochung "9" erfaßt. Wie Fig. 3 veranschaulicht, ruft der Neigungswinkel zwischen der Lochkarte und den Sensoren 16 elektrische Signale hervor, die nicht synchron zu dem Lochkartenieseprozeß erzeugt werden. Die zeitliche Betrachtung der Signale ergibt, daß die Signale gegeneinander um einen Teil eines Signales verschoben sind, der eine Lochung in einer Datenreihe darstellt, die zeitlich mit einem Teil eines Signales zusammenfällt, welches die Lochung der nächsten Datenreihe anzeigt. Die Interpretation der Sensorsignale zur Bestimmung der gelochten Information ist demzufolge bislang äußerst schwierig oder unmöglich. Dies bedeutet, daß - wenn die elektrischen Signale nach Fig. 3 in dem Zeitintervall t. bis tp betrachtet werden - ee erscheint, als ob nur eine Lochung "8" vorliegt; wenn die Signale im Zeitintervall t„ bis t, betrachtet werden, erscheint es, daß eine Lochung "4" und eine Lochung "8" vorliegen; wenn das Zeitintervall t.. bis t. betrachtet wird, hat es den Anschein, als ob eine Lochung "4"» eine Lochung "8" und eine Lochung "12" vorliegen. Bezüglich des Zeitintervalls zwischen t. und t^ hat es den Anschein, daß eine Lochung "4" und "12" vorliegen, während im Zeitintervall zwischen t,. und t, eine Lochung "9" und "12" vorliegen. Im Zeitintervall zwischen t,- und t_ liegt offensichtlich dagegen eine Lochung "9" vor. Ein Problem der bekannten Lochkartenleser besteht somit darin, zu bestimmen, zu welchem Zeitpunkt die von den Sensoren erzeugten elektrischen Signale die auf der Lochkarte enthaltenen Lochungen bzw. Datenlochungen richtig anzeigen. Bei den in Fig. 2 und 3 gezeigten Beispielen liegt die richtige Angabe über die Daten in den Intervallen t, und t. vor, in welchem Intervall die Datenreihe entlang der Linie 32 erfaßt wird; weiterhin gültige bzw. richtige Daten bzw. Informationen über die Daten werden in dem Zeitintervall nach tr geliefert, wobei dann diejenige Datenreihe erfaßt wird, welche die Lochung "9" enthält. Im Gegensatz zu den bekannten Lochkarten- leeern iet die Erfindung so konzipiert, daß die Daten von einer echiefen oder geneigten Lochkarte in einem Zeitaugenblick abgelesen oder erfaßt werden, in welchem die richtigen oder gültigen

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Datensignale verfügbar sind und wobei dieses Signal als digitales Signal verfügbar ist, welches außerdem mit allen verwendbaren Sigitaleinriohtungen kompatibel ist.

Es gibt allerdings auch Lochkartenleser, welche die Lochkarten mit einer geringeren Neigung oder Schräglage halten, als dies in Fig. 2 dargestellt ist. Jedoch bereiten auch andere Einschränkungen als die Neigung oder Schräglage Schwierigkeiten beim Lesen der Lochkarten mit dynamischen Lochkartenlesern.

Zum einen bleibt der Neigungswinkel, unabhängig von seiner Größe, nicht unbedingt konstant, wenn die Lochkarte Η entlang der Führung 10 bewegt wird. Dies bedeutet, daß die Ausrichtung zwischen den Datenreihen, beispielsweise der Linie 3² in Fig. 2 und den in Flucht liegenden Sensoren 16 sich konstant verändern kann, wenn eine einzige Lochkarte gelesen wird. Wenn beispielsweise gemäß Fig. 2 eine Lochkarte I4 gelesen wird, kann die Lochkarte zuerst geringfügig nach oben (gegenüber der in Fig. 2 eingezeichneten Richtung) geneigt sein, so daß die untere Kante 34 der Lochkarte Η nicht direkt neben der unteren Seitenwand 30 der Kartenführung liegt. Da die Lochkarte 14 bewegt wird, kann die Lochkarte eine optimal zum Lochkartenleser ausgerichtete Position einnehmen und dann wieder derart geneigt werden, daß die obere Kartenkante 38 nicht mehr direkt neben der oberen Seitenwand 40 der Kartenführung 10 zu liegen kommt. Diese Bewegung zwischen zwei zueinander ent gegengesetzten Schräglagen der Lochkarte kann sich während der Be wegung oder des Transports der Lochkarte mehrere Male wiederholen. Infolgedessen können bezüglich der von dem Sensor 16 gelieferten Signale ziemlich erhebliche Verwirrungen auftreten, wenn die ver- sohieden codierten Datenreihen an den Sensoren vorbeigelangen.

Zum anderen läßt sich leicht erkennen, daß die Form der von jedem Sensor 16 gelieferten Signale, d.h. die Impulsdauer und der Impuls- abatand nicht nur von der Geometrie der Lochkarte und den Lochungen abhängt, sondern auch eine Funktion der Geschwindigkeit ist, mit welcher eine Lochkarte durch die Kartenführung 10 bewegt wird.

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Änderungen in der Geschwindigkeit des Lochkartentransports bestimmen also auch das Ausgangssignal jedes Sensors 16. Wie nachstehend noch eingehender beschrieben ist, kann sich bei der Erfindung die Lochkarte I4 mit einer ungleichförmigen Geschwindigkeit bewegen oder sie kann sogar anhalten und wieder in Bewegung kommen, solange sich die Lochkarte I4 durch die Kartenführung 10 bewegt. Demzufolge ist die Erfindung auch für solche Anwendungszwecke geeignet, in welchen eine Lochkarte durch mechanische Mittel, beispielsweise eine Motorantriebseinheit oder durch manuelle Bewegung transportiert wird.

Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild der Grundausführung der Erfindung. Nach Fig. 4 weist die optische Leseanordnung eine in Flucht zueinander liegende Reihe von Lichtquellen 24 und ebenfalls in Flucht zueinander liegende Sensoren 16 auf, wobei die Gesamtanordnung mit 50 angegeben ist. Jeder Sensor 16 ist an einen Eingang eines üblichen Netzwerks 5² zur Signalformung angeschlossen, beispielsweise an ein Schmitt-Trigger. Eine solche Schaltung wandelt das von jedem Sensor 16 gelieferte Signal in einen Rechteckimpula um, der gegenüber den digitalen Schaltungstechniken kompatibel ist. Der Ausgang jeder Signalformschaltung 5² ist mit einem

U V

der Eingänge 54 eines Brücken-Detektors 56 und mit einem der Eingänge 5Θ eines Zeichen-Detektors 60 verbunden.

Die Detektoren 56, 60 werden jeweils nacheinander durch eine Steuereinheit 62 entsprechend der Funktion von Signalen angesteuert, die von den Sensoren 16 den Detektoren 56, 60 zugeführt werden. Außerdem wird die Betriebsweise der Steuereinheit 62 und des Zeichen-Detektors 60 jeweils durch ein periodisches Taktsignal gesteuert, das an den Taktimpulseingang 64 angelegt wird, so daß die gesamte Schaltung nach einem synchronen Digitalprozeß arbeitet.

Der Detektor 56 wird durch ein Signal angesteuert, welches von der Steuereinheit 62 an seinen Anschluß 66 angelegt wird. Der Detektor 56 wird durch die Steuereinheit 62 angesteuert, wenn der

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Traneport einer Lochkarte durch den Lochkartenleser hindurch eingeleitet wird, wenn beispielsweise die Lochkarte 14 in die Kartenführung 10 nach Fig. 1 eingesetzt wird, und wird außerdem jedesmal dann angesteuert, wenn der Zeichen-Detektor 60 festgestellt hat, daß ein gültiges digitales Ausgangssignal an mehreren der Ausgänge 65 vorliegt. Die Signale an den Ausgängen 65 am Ende der Betriebsfolge des Zeichen-Detektors liefern ein paralleles Digitalwort, welches repräsentativ ist für das Zeichen, das in der Datenreihe codiert ist, welche als letzte an den Sensoren 16 vorbeigegangen ist.

Wenn der Detektor 56 durch die Steuereinheit 62 angesteuert, d.h. in Betrieb gesetzt ist, gibt dieser Detektor die Zeit an, zu der wenigstens ein lichtundurchlässiger Abschnitt der Lochkarte den optischen Sensor 16 nach Anlegen des Freigabesignals erreicht hat. Der Detektor 56 erfaßt somit den Durchgang des lichtundurchlässigen Bereichs der Lochkarte, welcher zwei nebeneinanderliegende, gelochte Datenreihen voneinander trennt. Hinsichtlich der Arbeitsweise des Detektors 56 ist es wesentlich, daß der lichtundurchlässige Kartenbereich nicht gleichzeitig an jedem optischen Sensor 16 vorbeigehen muß. Dies bedeutet, daß nach der Freigabe oder Ansteuerung dee Detektors 56 dieser Detektor jeden lichtundurchlässigen Bereich feststellt, der einen Sensor 16 erreicht. Wenn eine gelochte Datenstelle einen Sensor 16 erreicht, nachdem er durch einen lichtundurchlässigen Bereich abgedeckt wurde, jedoch vor dem Zeitpunkt, an welchem der lichtundurchlässige Bereich alle optischen Sensoren 16 erreicht hat, dann hat diese gelochte Stelle keine Auswirkung auf die Arbeitsweise des Detektors 56. Somit liefert jeder lichtundurchlässige Abschnitt der Lochkarte, der einen Sensor 16 während dee Zeitintervalle erreicht, in welchem der Detektor 56 arbeitet, ein Setz-Signal in Verbindung mit dem jeweilig zugeordneten Sensor. Sobald für jeden Sensor 16 ein derartiges Setz-Signal erzeugt ist, wird die "Brücken"-Erkennung, d.h. die Erkennung der lichtundurohläeeigen'bzw.tincodierten Kartenabschnitte ausgeführt,

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Bei der Peststellung eines "Brücken"-Zu8tands, d.h. eines undurchsichtigen Abschnitts der Lochkarte_/liefert der Detektor 56 ein Signal von seinem Ausgang 70 zum Eingang 72 der Steuereinheit Auf Grund dieses Signals sowie synchron mit dem nächsten Taktimpuls, der die Taktsteuereinheit an deren Anschluß 74 erreicht, schaltet die Steuereinheit 62 den Pegel des Freigabesignals, das am Anschluß 66 des Detektors 56 auftritt, so daß der Detektor 56 gesperrt wird. Gleichzeitig steuert die Steuereinheit 62 den Detektor 60 dadurch an, daß ein Signal von ihrem Anschluß 76 zum Anschluß 78 des Detektors 60 geführt wird.

Der Zeichen-Detektor 60 enthält einen Speicher, beispielsweise

ein
ein Schieberegister, um Digitalsignal zu speichern, welche für das Signal repräsentativ sind, das vom Sensor 16 über die Signalformschaltung 52 zugeführt wird. Der Speicher wird durch Taktimpulse abgetastet, die am Taktimpulseingang 64 erzeugt und an den Anschluß 80 des Detektors 60 geführt werden. Wenn beispielsweise ein lichtundurchlässiger Abschnitt der Lochkarte Licht daran hindert, den Sensor 16 zu erreichen, wird eine digitale "0" gespeichert, während beim Vorbeigang einer gelochten Datenstelle am Sensor 16 eine "1" gespeichert wird. Um die Terminologie in der nachfolgenden Beschreibung zu vereinfachen, wird im folgenden davon gesprochen, daß der Sensor "verdeckt" ist, wenn ein lichtundurchlässiger Kartenabschnitt kein Licht zum entsprechenden optischen Sensor gelangen läßt. Wenn dagegen eine gelochte Datenstelle Licht zu einem zugeordneten Sensor 16 gelangen läßt, dann wird davon gesprochen, daß der Sensor "frei" ist.

Der an den Detektor 60 angelegte Taktimpuls liefert Signale, die für das Ausgangssignal jedes Sensors 16 repräsentativ sind. Jedesmal, wenn der Detektor 60 angesteuert, d.h. freigegeben wird, speichert im einzelnen der Speicher des Detektors 60 Signale, die für den verdeckten oder freien Zustand jedes Sensors 16 repräsentativ sind, wenn ein Taktimpuls angelegt wird; gleichzeitig werden Signale gespeichert, die für den verdeckten oder freien Zustand jedes Sensors 16 repräsentativ sind, und zwar zu dem Zeitpunkt, an

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ORIGINAL INSPECTED

- ae -

welchem der vorhergehende oder nächste, vorangehende Taktimpuls angelegt wurde. Der Detektor 60 enthält einen Zwei-Wort-Speicher, in dem jedes gespeicherte Digitalwort den verdeckten oder freien Zustand jedes optischen Sensors 16 an zwei aufeinanderfolgenden Abtastzeiten darstellt. La der Taktimpuls, der an den Anschluß 64 angelegt wird, periodisch auftritt, wird der Speicher kontinuier- · lieh erhöht, um Signale aufzunehmen, welche die Ausgangssignale des Sensors an jedem einzelnen Abtastzeitpunkt und an dem jeweils nächsten, vorangehenden Abtastzeitpunkt darstellen.

Der Zeichen-Detektor 60 enthält außerdem eine logische Einrichtung, welche bestimmt, wann der erste Sensor 16 eine Änderung vom verdeckten in den freien Zustand erfährt. Wenn beispielsweise eine "0" den verdeckten Zustand und eine logische "1" einen freien Zustand angeben, dann vergleicht der Detektor 60 jeweils bei Erzeugung eines Taktimpulses jedes Sensorsignal, welches abhängig vom Taktimpuls gespeichert wird, mit dem entsprechenden Senaorsignal, welches abhängig von dem vorangehenden Taktimpuls gespeichert wurde, um den übergang von einer logischen "1" zu einer logischen "0" festzustellen. Wenn der erste optische Sensor 16 bzw. dessen Ausgangssignal von einem verdeckten Zustand in einen freien Zustand übergeht, hat jede gelochte Datenstelle in der Datenreihe, die dann an dem Sensor 16 vorbeigeht, die Sensorreihe erreicht und eine der Lochstellen hat gerade die Sensorreihe passiert. Zu diesem Zeitpunkt stellt somit das in Abhängigkeit zu dem vorangehenden Taktimpuls gespeicherte Digitalwort die Information dar, die in der gelochten Datenreihe gespeichert ist, welche gerade den optischen Sensor passiert.

Wenn der erste übergang vom verdeckten in den freien Zustand vom Zeichen-Detektor 60 erfaßt wird, wird ein Signal vom Ausgang 84 des Detektors 60 an den Eingang 86 der Steuereinheit 62 angelegt. Dieses Signal tritt außerdem an einem Anschluß 62 auf, um anzuzeigen, daß ein für eine gelochte Datenreihe repräsentatives Digitalwort an den Ausgängen 65 vorliegt.

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-Zl-

Das Anlegen des Signals am Anschluß 86 der Steuereinheit 62 zeigt an, daß die Zeichen-Erfassungsfolge, d.h. der Erfassungsablauf beendet ist. In zeitlicher Übereinstimmung mit dem nächsten, an den Anschluß 74 angelegten Taktimpuls erzeugt dann die Steuereinheit ein Freigabesignal, das an den Anschluß 66 des Detektors 56 angelegt wird. Gleichzeitig dazu schaltet die Steuerschaltung 62 den Pegel des Freigabesignals, welches dem Detektor 60 zugeführt wird, um, ao daß der Detektor 60 gesperrt wird, bis wiederum ein Freigabesignal von der Steuereinheit 62 an ihn angelegt wird. Diese Arbeitsweise wird in der vorstehend beschriebenen Weise fortgeführt, wobei eine zyklisch wechselnde Erfassung des verdeckenden oder Brücken-Abschnitts und eines Zeichens ausgeführt wird, bis die Lochkarte vollständig an den optischen Sensoren 16 vorbeigelangt ist.

Die Fig. 2 und 3 zeigen deutlich die Wirksamkeit der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform zum Lesen von Lochdaten von der Lochkarte 14» die mit einer geneigten Ausrichtung gegenüber den in Flucht befindlichen Sensoren 16 bewegt wird. Bei der in Fig. 2 dargestellten Situation wird der Detektor 56 einen Brücken- oder verdeckten Zustand vor dem Zeitpunkt t. feststellen, da die Sensoren 16, die den Datenstellen "4", "0", "9" und "12" zugeordnet sind, vor dem Zeitpunkt t> in Fig. 3 verdeckt sind. Bevor die erste Lochstelle die Sensoren 16 erreicht, wird somit die Steuereinheit 62 den Detektor 56 gesperrt und den Zeichen-Detektor 60 freigegeben haben.

Bei der Anwendung der Erfindung werden in Fig. 3 nicht gezeigte Taktimpulse an einen Anschluß 60 des Detektors 60 mit einer Impulsfrequenz angelegt, die wesentlich höher als die Frequenz ist, mit der die gelochten Datenstellen an den Sensoren 16 vorbeigelangen können. Das von den Sensoren 16 erzeugte Signal wird demzufolge von dem Detektor 60 mehrere Male während des verdeckten und freien Intervalls abgetastet. Da die Lochkarte I4 gemäß Fig. 2 durch die Kartenführung 10 sich hindurchbewegt, um die in Fig. 3 dargestellten Signale zu erzeugen, erfaßt der

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Zeichen-Detektor 60 den verdeckten Zustand des Sensors 16-8 bei dem nächsten Taktimpuls, welcher der Zeit t₁ folgt. Bei jedem nachfolgenden Taktimpuls zwischen den Zeiten t. und t speichert der Speicher des Detektors 60 ein logisches Signal, um den freien Zustand des Sensors 16-8 zu diesem Zeitpunkt anzuzeigen; außerdem wird ein logisches Signal gespeichert, um den freien Zustand des Sensors 16—3 am nächsten, vorangehenden Taktimpuls anzuzeigen. Zum Zeitpunkt t. ist der Sensor 16-4 frei und demzufolge läßt jeder nachfolgende Taktimpuls logische Signale, welche den freien Zustand anzeigen, in jenen Speicherplätzen des Zeichen-Detektors speichern, welche die Signale bilden, die vom Sensor 16-4 an dem jeweiligen Taktimpuls und dem jeweils davor erzeugten Taktimpuls erzeugt werden. Zum Zeitpunkt t, ist der Sensor 16-12 frei und jeder nachfolgende Taktimpuls läßt logische Signale, die den freien Zustand anzeigen, in den beiden entsprechenden Speicherplätzen speichern. Beim Auftreten jedes Taktimpulses, der nach dem Zeitpunkt t, und vor dem Zeitpunkt t. erzeugt wird, enthalten die beiden Speicherplätze, die den Sensoren 16-8, 16-4 und 16-12 zugeordnet sind, logische Signale, welche anzeigen, daß jeder dieser Sensoren frei, d.h. nicht verdeckt ist. Da alle anderen Sensoren 16 verdeckt sind, enthalten die den anderen Sensoren 16 zugeordneten beiden Speicherplätze ein logisches Signal, welches diesen verdeckten Zustand anzeigt. Bei dem nächsten Taktimpuls, der nach dem Zeitpunkt t. erzeugt wird, vergleicht der Detektor 60 die beiden gespeicherten Signale, welche dem Sensor 16-8 zugeordnet sind und bestimmt, daß beim Sensor 16-8 ein Übergang zwischen einem freien und einem verdeckten Zustand erfolgt ist. Wie bereits vorstehend erläutert, liefert der Detektor 60 die gespeicherten logischen Signale, welche die festgestellten Lochungen "8", "4" und "12" darstellen, an die Ausgänge 65 als gültiges Ausgangssignal und zeigt der Steuereinheit 62 an, daß die Zeichen-Erfassungsfolge beendet ist. Daraufhin sperrt die Steuereinheit 62 wieder in zeitlicher Übereinstimmung mit dem nächsten Taktimpuls am Anschluß 64 den Detektor 60 und gibt den Detektor 56 frei.

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Die vorstehende Beschreibung der Arbeitsweise des Detektors 56 unter Bezugnahme auf Fig. 5 ergibt, daß der Detektor 56 feststellt, daß die Sensoren 16-9, 16-8 und 16-4 jeweils verdeckt sind (dies trifft auch für alle anderen Sensoren 16, die in Fig. und 3 nicht gezeigt sind, zu), sobald der Detektor 56 durch die Steuereinheit 62 freigegeben ist, d.h. kurz nach dem Zeitpunkt t. in Fig. 3« Obgleich der Sensor, welcher der Datenstelle zugeordnet ist, die Lochungen "9" enthält, zum Zeitpunkt t^ einen Übergang zwischen einem verdeckten und einem freien Zustand erfaßt, der vor der Beendigung des Erfassungsvorgangs des Detektors 56 auftritt, wirkt sich dies nicht auf die Arbeitsweise des Detektors aus. Zum Zeitpunkt t,-, wenn ein lichtundurchlässiger Abschnitt den Sensor 16-12 erreicht und verdeckt, erfaßt somit der Detektor 56, daß der Sensor 16 wenigstens einmal seit Beginn der Erfassungsfolge bzw. des Erfassungsvorganges dieses Detektors verdeckt ist. Der Detektor 56 zeigt also der Steuereinheit 62 an, daß die Erfassung eines verdeckten Zustandes erfolgt ist. Zusammen mit dem nächsten Taktimpuls sperrt die Steuereinheit 62 den Detektor 56 und gibt den Detektor 60 zum Lesen der nächsten gelochten Datenreihe frei, die die Sensorreihe 16 erreicht.

Jeder Taktimpuls, der nach der Freigabe des Zeichen-Detektors 60 erzeugt wird, läßt bei den in Fig. 2 und 3 gezeigten Situationen ein logisches Signal in den beiden Speicherstellen des Zeichen-Detektors, die dem Sensor I6-9 zugeordnet sind, speichern, bis der erste Taktimpuls nach dem Zeitpunkt t„ (Fig. 3) auftritt, wobei dieses logische Signal den verdeckten Zustand des Sensors 16-9 anzeigt. Mit dem Auftreten des ersten Taktimpulses nach dem Zeitpunkt t» bestimmt der Detektor 60, daß der Sensor 16-9 einen Übergang von einem freien in einen verdeckten Zustand erfaßt hat und liefert somit ein Signal an die Ausgänge 65, das anzeigt, daß eine Lochung "9" in der nächsten Datenreihe enthalten war. Die Steuereinheit 62 läßt dann den Kartenleser in die Betriebsart zur Erfassung einer Brücke (eines ungelochten Kartenabschnitts)zurückkehren, um den Lesevorgang bezüglich der gelochten Datenreihen fortzusetzen, die den Sensor 16 nach der die Loohung "9" aufweisenden Datenreihe erreicht.

Pig. 5 zeigt Bcheraatisch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lochkartenlesers, wie er in Fig. 4 grundsätzlich beschrieben ist. Die Detektoren 56» 60 gemäß Fig. 5 weisen jeweils mehrere miteinander identische Schaltungseinheiten auf, wobei jeweils eine der Schaltungseinheiten des Detektors 56 und 60 mit einem Sensor 16 verbunden ist. In Fig. 5 sind zwei Sensoren I6-I und 16-n dargestellt, die mit den beiden Detektoren 90-I und 90-n zum Lochkartenlesen verbunden sind. Jeder Lochkarteniesedetektor 90-I bzw. 90-n enthält einen Detektor 56-I und 6O-I bzw. 56-n und 60*-n. Obgleich in Fig. 5 nur zwei Sensoren 16 und die beiden zugeordneten Lochkartenieseschaltungen 90 dargestellt sind, ist ersichtlich, daß für jede Datenstelle der Datenreihe der zu lesenden Lochkarte ein Sensor 16 und eine Lochkartenieseschaltung 90 vorgesehen sind. Beispielsweise werden zum Lesen von Lochkarten im Hollerith-Code 12 Sensoren und 12 Lochkartenleseachaltungen verwendet.

Unabhängig von der Zahl der verwendeten Sensoren und Lochkartenleseechaltungen arbeitet jeder Detektor 56-i (mit i =» 1 bis n) und jeder Zeichen-Detektor 60-i (nü.ti=1 US n) unter der Steuerung der Steuereinheit 62. Die Steuereinheit 62 aktiviert nacheinander zuerst die Detektoren 56-i und dann die Zeichen-Detektoren 60-i entsprechend der Lochinformation auf einer Lochkarte, die an den Sensoren 16 vorbeibewegt wird.

In Fig. 5 wird jeder Detektor 16-i durch einen Phototransistor 92 gebildet, dessen Emitterelektrode an Masse bzw. Erdpotential angeschlossen ist, während die Kollektorelektrode über einen Widerstand 96-i an einen Vorspannungsanschluß 94 angeschlossen ist. Die Verbindung zwischen dem Kollektor des Phototransistors und dem zugeordneten Widerstand 96 ist mit dem Eingang einer der Signalformschaltungen 52 verbunden, die in jeder Lochkartenieseschaltung 90 vorgesehen ist. Die Phototransistoren 92 aind vorgespannt und derart angeordnet, daß ein im Kollektor-Emitter-Kreis fließender Strom erzeugt wird, wenn eine gelochte Datenstelle den zugeordneten Phototraneistor passiert, d.h. der Phototraneistor

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zeigt einen freien bzw. nicht verdeckten Zustand an. Der vom Kollektor zum Emitter fließende Strom, der durch jede gelochte Datenstelle hervorgerufen wird, läßt das Potential am Eingangsanschluß der zugeordneten Signalform- oder Wellenformschaltung 52 von einem Potential, welches nahezu dem am Anschluß 54 angelegten Potential entspricht, auf ein Potential abfallen, welches das Massepotential der Schaltung darstellt. Wenn dies der Fall ist, wandelt die zugeordnete Signalformschaltung 52 das zeitlich variierende Signal, welches durch den Vorbeigang der gelochten Datenstelle hervorgerufen wird, in einen Rechteckimpuls um. Das von jeder Signalformschaltung 52 erzeugte Signal weist einen ersten Pegel auf, wenn der zugeordnete Sensor 16 frei ist, d.h. wenn eine Lochstelle diesen Sensor passiert, während ein zweiter, niedrigerer Pegel vorliegt, wenn der zugeordnete Sensor verdeckt ist, d.h. wenn ein lichtundurchlässiger Lochkartenabschnitt passiert. Bei der Erfindung r· den diese Pegel jeweils als logische Signale "1" bzw. "0" benütz wobei das von der Signalformschaltung 52-i gelieferte Signal an einen Eingang 54-i des zugeordneten Detektors 56-i sowie an den Eingang 58-i des Zeichen-Detektors 60-i angelegt wird. Jede Signalformschaltung 52-i wird durch eine bekannte Schaltung, beispielsweise einen Schmitt-Trigger, gebildet, der so geschaltet ist, daß die vorstehende Arbeitsweise gewährleistet ist.

Wenn eine Lochkarte in die Kartenführung 10 eingeführt wird, in der sich Sensoren 16 befinden, d.h. beispielsweise in die Kartenführung 10 nach Fig. 1, wird ein Startimpuls an den Anschluß 90 der Steuerschaltung 62 angelegt, um die Arbeitsweise des Lochkartenlesers einzuleiten. Der Startimpuls wird durch einen einzigen rechteckigen Impuls gebildet, der jederzeit und vor dem Zeitpunkt des Erreichens der Sensoren 16 durch die erste gelochte Datenstelle erzeugt werden kann. Dieser Impuls kann durch einen vom Operator betätigten Schalter erzeugt werden oder durch einen Schalter, der automatisch beim Durchgang der Karte durch den Lochkartenleser betätigt wird oder er kann durch eine elektronische Schaltung hervorgerufen werden. Ein Impuls kann beispielsweise von einer elektronischen Schaltung durch logische Kombination

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der Ausgangssignale jedes Sensors 16 oder jeder Signalformschaltung 52 geliefert werden, um den ersten Zeitpunkt zu bestimmen, an welchem alle Sensoren 16 einen übergang von dem freien in den verdeckten Zustand erfahren, um auf diese Weise zu erfassen, daß die Vorderkante einer Lochkarte die Sensorenreihe 16 erreicht hat.

Unabhängig von der Art und Weise, wie der Startimpuls erzeugt wird, wird dieser Impuls an -einen vorgewählten Anschluß einer D-Flip-Flop-Schaltung 100 angelegt, die in der Steuereinheit 62 vorgesehen ist. Das Flip-Flop 100 wird durch ein Taktsignal gesteuert, welches von einem üblichen Taktgeber 102 abgegeben wird, wobei dieses Taktsignal eine wesentlich höhere Taktfrequenz gegenüber der maximalen Geschwindigkeit aufweist, mit der die gelochten Datenstellen an dem Sensor bzw. der Sensorreihe vorbeigehen können. Wie aus Fig. 5 hervorgeht, wird das Signal des Taktgebers 102 an einen Takt- anschluß 74 der Steuereinheit 62 und über einen bekannten Inverter 104 an den Takteingang des Flip-Flops 100 angelegt. Auf diese Weise wird das Flip-Flop 100 synchron mit dem nächsten Taktimpuls gesetzt, der an den Taktsteuereingang 74 nach Erzeugung des Startimpulses angelegt wird.

Wenn das Flip-Flop 100 auf diese Weise gesetzt ist, liefert der Ausgang Q des Flip-Flops ein Signal "1" und der Ausgang § ein Signal "0". Der Ausgang Q des Flip-Flops 100 ist mit dem Ausgang 68 der Steuerschaltung 62 und der Ausgang Q mit dem Ausgang 76 der Steuer schaltung 62 verbunden, so daß ein Signal zur Freigabe jedes De tektors 56-i und jedes Zeichen-Detektors 60-i abgegeben werden kann. Der übergang des Freigabesignals des Detektors 60 in den Zustand "0" stellt den Zeichen-Detektor 60-i für die nächste Folge bzw. den nächsten Arbeitsvorgang der Zeichen-Erfassung ein und bewirkt auch das Sperren jedes Detektors 60-i,bis die Reihenfolge der Zeichen- Erfassung wieder durch die Steuereinheit 62 eingeleitet wird.

Jeder Detektor 56-i (i - 1,n) weist eine Setz-Rückstell-Latch- Schaltung mit zwei NAND-Eingangsgattern 106-i, 108-i auf. Ein Ein gang des NAND-Gatters 106-i ist mit dem Ausgang der zugeordneten

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-Vf-

Signalformschaltung 52-i verbunden, während der zweite Eingang jedes NAND-Gatters 106-i an den Ausgang des zugeordneten NAND-Gatters 108-i angeschlossen ist. Ein Eingang jedes NAND-Gatters 108-i ist an den Ausgang des zugeordneten NAND-Gatters 106-i angeschlossen und der zweite Eingang jedes NAND-Gatters 108-i ist an einen Anschluß 66-i zum Empfang des Freigabesignals für den Detektor 56 angeschlossen, wobei dieses Freigabesignal von der Steuereinheit geliefert wird. Der Ausgang jedes NAND-Gatters 108-i ist außerdem mit dem Eingang einer Inverterschaltung 110-i verbunden.

Wenn das von der Steuereinheit 62 erzeugte Signal eine logische "1" ist, wird mit dieser Schaltungsanordnung das Signal am Ausgang jedes NAND-Gatters 108-i in "0" nur dann umgeschaltet, wenn das vom zugeordneten Sensor 16-i gelieferte Signal eine "0" ist, d.h. wenn der betreffende Sensor 16 verdeckt ist. Sollte das Signal, welches von einem Sensor 16-i angelegt wird, nach der "0", jedoch vor dem Ende der Folge zur Feststellung eines ungelochten Kartenabschnitte eine "1" sein, wird das Signal am Ausgang des NAND-Gatters 108-i auf dem Wert "0" bleiben. Dieser Setz-Vorgang wird erreicht, weil der Ausgangszustand jedes NAND-Gatters 108-i ein unbestimmter (unentschiedener) Zustand ist, d.h. einen Zustand darstellt, der nicht zu beachten ist, wenn die logischen "1" an die Anschlüsse 54-i und 66-i angelegt werden. Wenn somit das Freigabesignal für den Detektor 56-i eine "1" ist und der betreffende Sensor i6-i frei liegt, so daß er ein Signal "1" an den Anschluß 54-i liefert, dann erzeugt das NAND-Gatter 108-i weiterhin ein logisches Signal mit dem gleichen Pegel, d.h. eine "0", das bereits vor dem freien Zustand des Sensors 16-i erzeugt wurde.

Wenn der Startimpule an den Anschluß 98 angelegt wird und jeder Detektor 56-i durch die Steuereinheit 62 freigegeben bzw. angesteuert wird, wird das Ausgangssignal jedes NAND-Gatters 108-i auf "0" gesetzt, sobald der zugeordnete Sensor 16-i verdeckt ist. Das Ausgangssignal jedes NAND-Gatters 108-i bleibt auf "0", bis der Detektor 56-i durch die Steuereinheit 62 zurückgestellt wird, wae dazu führt, daß das Freigabesignal für den Detektor 56-i in "O¹'

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verändert wird. Wenn das Freigabesignal für den Detektor 56-i "0" ist, liefert das NAND-Gatter 108-i als Ausgangssignal eine "1" unabhängig davon, ob der verdeckte oder freie Zustand des Sensors 16-i vorliegt, so daß der Detektor 56-i wirksam gesperrt wird. Auf diese Weise wird das Eingangssignal jedes Inverters 110-i eine "1" liefern, wenn nicht ein lichtundurchlässiger Abschnitt der Lochkarte den zugeordneten Sensor 16-i nach Einleitung des Vorgangs zur Peststellung ungelochter Abschnitte bzw. lichtundurchläseiger Abschnitte der Lochkarte erreicht hat.

Jeder Inverter 110-i (i=1 Us n)ist ein konventioneller Inverter, beispielsweise eine Transistorstufe mit Emitterschaltung, die so geschaltet ist, daß sie die von den NAND-Gattern 106-i gelieferten Signale invertiert und eine UND-Operation bezüglich der invertierten Signale ausführt. Eine derartige Schaltungsanordnung läßt sich beispielsweise durch Verwendung von Invertern 110 mit sogenanntem "offenen Kollektor" erreichen, wobei der invertierende Transistor bzw. jeder Inverter 110 in seiner Schaltung keinen Kollektor-Lastwiderstand aufweist. Jeder Inverterausgang ist dann mit einem einzigen Kollektor-Lastwiderstand verbunden. Diese Anordnung wird bei der Ausführungsform nach Fig. 5 verwendet, wobei der Ausgang jedes Inverters 110-i an einen gemeinsamen Widerstand 112 angeschlossen ist. Der andere Anschluß des Widerstands 112 ist über eine Klemme 114 an eine geeignete Vorspannungsquelle angeschlossen.

Die Verbindung zwischen dem Widerstand 112 und der gemeinsamen Verbindung der Ausgänge der Inverter 110 ist an einen Anschluß 72 der Steuereinheit 62 angelegt, so daß ein Signal geliefert wird, welches die Erfassung ungelochter bzw. verdeckender Kartenabschnitte anzeigt, d.h. dieses Signal zeigt an, daß jeder Sensor 16 seit der Einleitung dieses Feststellungsvorganges wenigstens einmal verdeckt wurde. Aus der vorstehenden Beschreibung der Detektoren 36 ist ersichtlich, daß das Signal am Anschluß 72 solange eine "0" ist, bis der Detektor 56-i feststellt, daß der zugeordnete Sensor 16-i verdeckt wird, woraufhin dieses Signal eine "1" wird, was

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anzeigt, daß der letzte Sensor durch einen lichtundurchläaeigen Abschnitt bzw. einen ungelochten Abschnitt der Lochkarte verdeckt wird.

Der Anschluß 72 der Steuereinheit 62 ist mit einem Eingang eines zwei Eingänge aufweisenden NAND-Gatters 116 verbunden, dessen Ausgang mit einem invertierenden Rückstelleingang des Flip-Flops 100 verbunden ist. Der zweite Eingang des NAND-Gatters 116 ist an den Anschluß 64 der Steuereinheit 62 angelegt, um vom Taktgeber 102 Taktimpulse zu empfangen. Bei dieser Schaltungsanordnung liefert das NAND-Gatter II6 ein Signal "1" an den Rückstellanschluß des Flip-Flops 100, bis die Vorderkante des ersten Taktimpulses nach dem übergang des Signals am Anschluß 72 des Detektors 56 den Zustand "1" annimmt. Zu diesem Zeitpunkt liefert das NAND-Gatter 116 ein logisches Signal "0" zum Rückstellanschluß des Flip-Flops 100, so daß das Flip-Flop 100 seinen Schaltzustand ändert. Wenn das Flip-Flop 100 seinen Schaltzustand ändert, ändert sich das Signal zur Freigabe des Detektors 56-i in "0", so daß die Detektoren 56-i gesperrt werden und das Signal zur Freigabe der Zeichen-Detektoren 60-i "1" wird.

Wenn das Signal zur Freigabe der Detektoren 56-i "0" wird, wird der Ausgang des NAND-Gatters 108-i "1", infolgedessen das von den Invertern 110-i empfangene Signal einen Übergang von "1" in "0" ausführt. Die Detektoren 56-i werden somit während der Folge bzw. dee Vorganges der Zeichen-Erfassung, d.h. während der Erfassung von Lochungen gesperrt, da das Signal zur Freigabe jedes Detektors 56-i auf dem Signalwert "0" bleibt, bis der Vorgang zur Feststellung ungelochter Abschnitte wieder durch die Steuereinheit 62 eingeleitet wird.

Im folgenden wird Bezug genommen auf die Zeichen-Detektoren 60-i (mit i - 1,n); jeder dieser Detektoren enthält ein Flip-Flop 116-i, ein Flip-Flop 118-i und ein NAND-Gatter 120-i mit zwei Eingängen. Die Flip-Flops 116-i und 118-i sind als ein 2-Bit-Schieberegister geschaltet, wobei der Ausgang Q jedes Flip-Flops 116-i mit dem

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- je -

Dateneingang I) des zugeordneten Flip-Flops 118-i verbunden ist. Die Takteingänge jedes Flip-Flops 116-i und 110-i sind an den Takteingang 80-i des Detektors 60-i zum Empfang von Taktimpulsen vom Taktgeber 102 angeschlossen. Der invertierende Rückstellanschluß jedeβ Flip-Flops 116-i und 118-i ist an einen Anschluß 78-i zum Empfang des Freigabesignals für die Detektoren 60-i an geschlossen, welches von der Steuereinheit 62 abgegeben wird. Jeder Detektor 60-i wird somit gesperrt, wenn das Freigäbesignal eine "0" ist, während eine Freigabe erfolgt, wenn das Freigabesignal eine "1" ist. Jedes Flip-Flop 116-i und 118-i wird durch die 1offischen Signale "0" an den Ausgängen Q gesetzt, wenn der Vorgang zur Zeichen-Erfassung bzw. Erfassung von Lochungen beginnt.

Der Ausgang Q jedes Flip-Flops 116-i ist mit einem Eingang eines zugeordneten NAND-Gatters 120-i und der zweite Eingang jedes NAND-Gatters 120-i mit dem Ausgang Q des zugeordneten Flip-Flops 118-i verbunden. Der Ausgang jedes NAND-Gatters 120-i liefert somit eine "1", bis das Signal § des zugeordneten Flip-Flops 116-i und das Signal Q des zugeordneten Flip-Flops 118-i gleichzeitig eine "1" abgeben, wobei dieser Zustand nur dann auftritt, wenn der zugeordnete Sensor 16-i einen Übergang von einem freien Zu stand in einen verdeckten Zustand erfaßt.

Die NAND-Gatter 120-i sind wie die Inverter 110-i Schaltungen mit offenem Kollektor} die Ausgänge jedes NAND-Gatters 120-i sind über einen gemeinsamen Lastwiderstand 122 an den Vorspannungsanschluß 114 angeschlossen. Das an der Verbindung zwischen dem Widerstand 122 und dem gemeinsamen Anschluß der Ausgänge der NAND-Gatter 120-i erzeugte Signal wird als Signal verwendet, welches anzeigt, daß die Erfassung der Zeichen bzw. Lochungen erfolgt. Auf Grund des gemeinsamen Lastwiderstands 122 liefert dieses Signal eine "1", bis einer der Sensoren 16-i einen übergang zwischen einem freien und verdeckten Zustand feststellt. Dieses Signal wird an einen Anschluß 84 der Steuereinheit 62 angelegt, so daß das System von der Erfassung von Zeichen bzw. Lochungen in den Zustand zur

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Erfassung von Brücken oder ungelochten Abschnitten umgeschaltet wird, infolgedessen ein Signal an den Anschluß 84 angelegt wird, um anzuzeigen, daß ein für das codierte Zeichen der die Sensoren 16 passierenden Datenreihe repräsentatives Ausgangssignal verfügbar ist.

Da der Datenanschluß D jedes Flip-Flops 116-i mit den Ausgängen der zugeordneten Signalformschaltung 52-i verbunden ist, wird bei der Erzeugung jedes Taktimpulses eine "0" bzw. eine "1" an jedes Flip-Flop 116-i angelegt, wobei diese Signale anzeigen, daß der zugeordnete Sensor 16-i verdeckt bzw. frei ist. Auf diese Weise wird der Zustand jedes Sensors 16-i abgetastet und ein entsprechendes Signal im Flip-Flop 116-i über die Dauer eines Taktimpulses gespeichert. Jeder Taktimpuls läßt somit die in dem Flip-Flop 116-i vor dem Auftreten des Taktimpulses gespeicherten Daten in das zugeordnete Flip-Flop 118-i verschieben. Eine zusammenhängende Betrachtung ergibt, daß die Flip-Flops 116-i ein Digitalwort speichern, welches repräsentativ ist für den verdeckten oder freien Zustand jedes Sensors 116-1 während des Auftretens des laufenden Taktimpulses. Die Flip-Flops 118-i speichern in ähnlicher Weise ein Digitalwort, welches repräsentativ ist 'für den verdeckten oder freien Zustand jedes Sensors 16-i während der vorausgegangenen Abtastperiode, d.h. für den Zustand beim Auftreten des nächsten, vorausgegangenen Taktimpulses. Mit der beschriebenen Anordnung der NAND-Gatter 120-i verbleibt das Signal für die Zeichen-Erkennung auf dem Wert "1", bis ein Flip-Flop 116-i ein Signal "0" und das zugeordnete Flip-Flop 118-i gleichzeitig ein Signal "1" speichert. Zu diesem Zeitpunkt hat der Sensor 16-i einen übergang von einem freien zu einem verdeckten Zustand festgestellt und das Signal für die Zeichen-Erfassung wird zu einer logischen "0", um anzuzeigen, daß das in dem Flip-Flop 118-i gespeicherte Digitalwort repräsentativ ist für die in dieser Datenreihe codierten Daten, die dann an den Sensoren 16-i vorbeigehen, eo daß die Steuereinheit 62 die Folge bzw. den Vorgang der Feststellung ungelochter Abschnitte einleitet.

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Das Signal zur Feststellung eines Zeichens bzw. gelochten Abschnitts von den NAND-Gattern 120 wird an den Anschluß Θ4 der Steuereinheit angelegt, der zu einem Inverter 124 führt. Der Ausgang des Inverters 124 ist mit einem Ausgangsanschluß 82 verbunden, sowie mit dem Dateneingang D des Flip-Flops 100 der Steuereinheit 62. Wenn daa Signal für die Zeichen-Feststellung eine logische "0" wird, wird ein Signal "1" an den Anschluß 82 angelegt, um anzuzeigen, daß ein Digitalwort an den Ausgängen 65-i insgesamt verfügbar, welches die codierte Datenreihe darstellt, die dann die Detektoren 16-i passiert; das Signal an dem Anschluß 82 wird an eine entsprechend verwendete Einrichtung abgegeben. Die Zuführung des invertierten Signale für die Zeichen-Erfassung zum D-Anschluß des Flip-Flops 100 läßt dieses Flip-Flop seinen Schaltzustand an der Abfall- oder Hinterkante des nächsten Taktimpulses ändern. Wenn das Flip-Flop 100 seinen Schaltzustand ändert, wird das Signal zur Freigabe der Detektoren 60-i in ein Signal "0" geändert und das Freigabesignal für die Detektoren 56-i wird in ein Signal "1" umgeschaltet, wodurch wieder die Detektoren 56-i freigegeben werden. Da das Freigabesignal für die Zeichen-Detektoren 60-i an den Rückstellanschluß jedes Flip-Flops 116-i und 118-i angelegt'wird, liefert das Flip-Flop am Ausgang Q eine "0". Daraufhin wird das Signal der Zeichen-Feststellung, welches an den Ausgängen des NAND-Gatters 120 auftritt, wieder in ein Signal "1" verändert. Da das Freigabesignal für den Zeichen-Detektor eine "0" bleibt, bis der nächste Vorgang zur Feststellung eines ungelochten Kartenabschnitts beendet ist, wird jedes Flip-Flop 116—i und 118-i der Zeichen-Detektoren in "0" mit jedem Taktimpuls zurückgestellt, der während des Vorganges der Erfassung ungelochter Abschnitte erzeugt wird. Die Detektoren 60-i werden somit wirksam gesperrt, bis das Freigabesignal für die Zeichen-Detektoren in den Zustand "1" am Beginn des nächsten Vorganges für eine Zeiohen-Erkennung zurückkehrt.

Da die Flip-Flops 118-i für die Zeichen-Erkennung mit logischen Signalen "0" angesteuert werden, wenn die Steuereinheit die Detektoren 56-i freigibt, bleibt das Ausgangssignal an den An-

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Schlüssen 65 für eine gelochte Datenstelle nur für die Dauer der Lieferung des Signals für die Zeichen-Erkennung zum Anschluß Θ2 bestehen. Die Dauer des Signals für die Zeichen-Erkennung entspricht der Zeitperiode zwischen der Bestimmung, daß ein Zeichen erkannt wurde und der Hinterkante des nächsten Taktimpulses. Demzufolge müssen die Daten innerhalb dieses Zeitabschnitts verwendet oder in bekannten Einrichtungen gespeichert werden, beispielsweise einer Latch-Schaltung, so daß sie jederzeit bis zur Beendigung der nächsten Folge bzw. des nächsten Vorganges der Zeichen-Erkennung benutzbar sind. Die in Fig. 5 gezeigte Ausführungsform der Erfindung befindet sich nunmehr in der Betriebsart für die Erkennung eines ungelochten, d.h. lichtundurchlässigen Kartenabschnittes und steht bereit, die Datenreihen, die nacheinander die Sensoren 16 passieren, zu lesen.

Fig. 6 zeigt die Arbeitsweise des in Fig. 5 dargestellten Lochkartenlesers zum Lesen von zwei gelochten Datenreihen. Der Einfachheit halber sind nur drei Signale S., S_ und S- der Sensoren gezeigt. Die in Fig. 6 gezeigte Darstellung entspricht einer Ausführungsform, die nur drei Sensoren I6-I, 16-2 und 16-3 aufweist, oder dem Zustand, in welchem alle übrigen Sensoren während des aufgezeigten Zeitintervalls verdeckt sind. Dies ist der Zustand, in welchem die gelesenen Datenreihen nur Lochungen an den Datensteilen haben, die den Sensoren I6-I, 16-2 und 16-3 zugeordnet sind.

In dem in Fig. 6 gezeigten Lesezustand wird ein Signal S. von einem Sensor I6-I erzeugt, bei dem zum Zeitpunkt t, ein übergang von einem freien zu einem verdeckten Zustand erfolgt und bei dem ferner zum Zeitpunkt Xr ein übergang von einem verdeckten zu einem freien Zustand erfolgt; schließlich erfolgt noch zum Zeitpunkt t.„ ein übergang von einem unverdeckten zu einem verdeckten Zustand, am Zeitpunkt t.., der Übergang von einem verdeckten zu einem unverdeckten Zustand und zum Zeitpunkt t.„ der übergang von einem freien Zustand zu einem verdeckten Zustand. Demzufolge stellt das Signal S. eine erste gelochte Datenstelle dar, die im Zeitinter-

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vail zwiechen t_ und t, am Sensor 16-1 passiert, eine zweite gelochte Datenstelle, die im Zeitintervall zwischen t/ und t._ am Sensor 16-1 passiert und eine dritte gelochte Datenstelle, die im Intervall zwischen t.., und t₁₇ am Sensor 16-1 passiert. Das Signal S₂ entspricht dem Ausgangssignal des Sensors 16-2, der während der Zeitintervalle t_n-t_o, t^-t..-. und t^-t.,,- auf Grund

Uc 5 10 12 Ib

einer Loohung freiliegt d.h.nicht verdeckt ist. Das Signal S, entspricht dem Auegangesignal des Sensors 16-3· der auf Grund von Lochungen in den Zeitintervallen t.-t_ und t₁₁-t₁. unverdeckt ist.

Ersichtlicherweise sind die in Fig. 6 gezeigten Sensorsignale S₁, S_, S, nicht kompatibel gegenüber einer konventionellen Digitalschaltung bzw. einem digitalen Schaltkreis, der allgemein in Verbindung für das von einem dynamischen Lochkartenleser erzeugte Auegangssignal verwendet wird. Ohne Verwendung der dargestellten Erfindung gibt es daher keine Einrichtung, die bestimmt, zu welchen Zeiten die Signale S₁ bis S, Daten darstellen, die in der jeweiligen Datenreihe, welche die Sensoren passiert, codiert ist. Wie nachstehend noch näher erläutert wird, werden bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform die gelochten Daten genau und synchron als zwei Datenreihen gelesen, die jeweils Lochungen in den den Sensoren 16-1, 16-2 und 16—3 zugeordneten Datenstellen aufweisen, wenn die Signale S₁ bis S, von den zugeordneten Sensoren 16-1 bis 16-5 erzeugt werden.

Wenn bei der Aueführungsform nach Fig. 5 entsprechend Fig. 6 der einen negativen Wert annehmende Startimpuls an die Steuereinheit 62 kurz nach dem Zeitpunkt t_Q angelegt wird, ändert such.dasSgnalzur Freigabe der Detektoren 56 in den Zustand "1" an der Vorderflanke des nächsten Taktimpulses, d.h. bei t., wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Da das Signal S, zum Zeitpunkt t, einen verdeckten, d.h. einen ungelochten oder uncodierten Kartenabschnitt erfaßt und demzufolge einen Wert "O" aufweist, wird die Setz-Rückstell-Halteschaltung für den Detektor 36-3, welche die NAND-Gatter 106-3 und 108-3 aufweist, augenblicklich so gesetzt, daß sie dem züge-

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ordneten Inverter 110-3 ein Signal "0" zuführt. Zum Zeitpunkt t, ist der Sensor 16—1 verdeckt, infolgedessen das Signal S. den Pegel "0" einnimmt, wodurch die Setz-Rückstell-Halteschaltung des Detektors 56-1 ein Signal "0" an den Inverter 110-1 liefert. Da alle Inverter 110 dann ein Eingangssignal "0" empfangen, wird das Signal zur Erfassung eines ungelochten Abschnitte (vergleiche Fig. 6) vom Zustand "0" in den Zustand "1" umgeschaltet, um anzuzeigen, daß der Vorgang der Erfassung eines ungelochten Abschnittes beendet ist.

In Fig. 6 ist das Signal zur Freigabe der Detektoren 56 als Signal "BRIDGE ENABLE" bezeichnet, während das Signal zur Freigabe der Detektoren 60 als "CHARACTER ENABLE"-Signal angegeben ist. Das Signal für die Erfassung eines ungelochten, d.h. uncodierten Abschnitts ist mit "BRIDGE DETECTION" angegeben, während das Signal für die Erfassung eines Zeichens mit "CHARACTER DETECTION" bezeichnet ist.

Wie bereite unter Bezugnahme auf Fig. 5 erläutert wurde, läßt das Signal BRIDGE DETECTION, welches anzeigt, daß der Vorgang der Erkennung eines ungelochten Abschnittes beendet ist, in Verbindung mit dem nächsten Taktimpuls das Flip-Flop 100 der Steuereinheit 62 Schaltzustände umschalten. Wenn das Flip-Flop 100 Schaltzustände umschaltet, wird das Signal BRIDGE ENABLE, welches die Detektoren 56 freigibt, in ein Signal mit dem Wert "0" umgeschaltet. Wenn die Freigabesignale für die Detektoren 56 in den Wert "0" geschaltet werden, wird die Setz- und Rücketell-HaIteschaltung jedes Detektors 56 zurückgestellt, wodurch das Signal BRIDGE DETECTION wieder auf den Wert "0" zurückgeschaltet wird, d.h. zum Zeitpunkt 1¹^ in Fig. 6. Das Signal BRIDGE ENABLE und das Signal CHARACTER ENABLE werden an den Anschlüssen Q bzw. Q des Flip-Flops 100 erhalten, wobei das Signal CHARACTER ENABLE zugleich auf den Wert "1" geschaltet wird.

Da die Zeichen-Erkennung zum Zeitpunkt t¹, in Fig. 6 beginnt, wird jeder Sensor verdeckt, d.h. erfaßt einen uncodierten Karten-

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abschnitt und es werden Signale "O" in das 2-Bit-Schieberegiater jedes Detektors 60 bei jedem Taktimpuls nach dem Zeitpunkt t' und vor dem Zeitpunkt t. eingespeichert. Wenn der Sensor 16-3 unverdeckt ist, wird ein Signal S, zum Zeitpunkt t. in den Zustand "1" geschaltet und der nächste Taktimpuls gibt das Signal "1" in das Flip-Flop 116-3 des Zeichen-Detektors 60-3 ein. Beim nächsten Taktimpuls wird das im Flip-Flop 116-3 gespeicherte Signal "1" in das Flip-Flop 118-3 übertragen, wobei jeder nachfolgende Taktimpuls die beiden Flip-Flops 116-3 und 11Θ-3 logische Signale "1" solange beibehalten läßt, als der Sensor 16-3 nicht verdeckt ist, d.h. bis zum Zeitpunkt t„ in Fig. 6.

Die beiden Taktimpulse, die dem Übergang des Sensors 16-2 zum Zeitpunkt t_ vom freien zum verdeckten Zustand folgen, sowie dem Übergang vom freien zum verdeckten Zustand des Sensors 16-1 zum Zeitpunkt tg_#lassen ein Signal "1" an die beiden Datenstellen des Schieberegistere für die Zeichen-Erkennung eingeben, welches durch die Flip-Flops 116-2 und 118-2 gebildet wird bzw. in das Schieberegister für die Zeichen-Erkennung, welches durch die Flip-Flops 116-1 und 118-1 gebildet wird. Wie bezüglich des Detektors 60-3 angegeben ist, halten die beiden Schieberegister die Signale "1" solange bis die zugeordneten Signale S. und S„ den Wert "0" ein nehmen, d.h. solange die zugeordneten Sensoren 16—1 und 16-2 nicht verdeckt eind und das Signal CHARACTER ENABLE auf dem Wert "1" liegt.

Zum Zeitpunkt t_ führt das Signal S, gemäß Fig. 6 einen übergang in den Zustand bzw. Wert "0" abhängig davon aus, daß der Sensor 16—3 vom freien in den verdeckten Zustand übergeht, d.h. daß bezüglich dieses Sensors einem gelochten Abschnitt ein ungelochter Abschnitt der Lochkarte folgt. Bereits unter Benzugnahme auf Fig. 5 wurde erläutert, daß der dieeem Übergang (zum Zeitpunkt t_fi) folgende Taktimpuls vom NAND-Gatter 120-3 des Detektors 60-3 ein CHARACTER DETECTION-Signal liefert, welches vom Wert "1" in den Wert "0" übergeht. Dieses Signal zeigt an, daß die in den Flip- Flops 118 gespeicherten Signale gelochte Datenstellen derjenigen Datenreihe darstellen, die an dem Sensor passiert. In dem ge-

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zeigten Zustand liefert jedes Flip-Flop 118-1, 118-2 und 118-3 ein Signal "1", während alle anderen Flip-Flops 118 Signale "0" liefern, um eindeutig bzw. richtig anzuzeigen, daß die gelesene Datenreihe eine Lochung an jenen Datenstellen aufweist, die den Sensoren 16-1, 16-2 und 16-3 zugeordnet sind.

Bei dem nächsten Übergang des Taktimpulses ins Negative (zum Zeitpunkt t_q in Fig. 6), läßt die Steuereinheit 62 das Signal BRIDGE ENABLE in den Zustand "1" und das Signal CHARACTER ENABLE in den logischen Zustand "0" umschalten. Durch diese Signaländerungen werden die Detektoren 56 auf Grund der Rückstellung der Setz-Rückstell-Halteschaltung jedes Detektors 56 freigegeben, während die Zeichen-Detektoren 60 durch das Setzen von Signalen "0" in jedem Zeichen-Detektor-Flip-Flop Ho, 118 bei jedem Taktimpuls während der Erkennung von ungelochten Abschnitten gesperrt werden. Da die Flip-Flops II6, 118 so gesetzt sind, daß sie zum Zeitpunkt t„ Signale "0" liefern, lassen die NAND- Gatter 120 gleichzeitig das Signal CHARACTER DETECTION in den Zustand "1" zurückkehren.

Während des nächsten Zeitintervalls zur Erfassung ungelochter Abschnitte, d.h. zwischen den Zeiten t_q und t._? erfassen die Detektoren 56-3» 56-2 und 56-I jeweils den verdeckten Zustand dee zugeordneten Sensors 16-3, 16-2 und 16-I zu den Zeitpunkten t_q bzw. t_in bzw. t , wobei der Übergang von einem verdeckten zu einem freien Zustand bezüglich des Sensors 16-3 zum Zeit punkt t.. keine Wirkung auf die Schaltung ausübt. Zum Zeitpunkt t_1? wird somit ein ungelochter Abschnitt erkannt und die Schaltung wird mit dem ersten Taktimpuls nach der Erkennung dea un gelochten Kartenabschnitts, d.h. zum Zeitpunkt t'_ in die Be triebsart zur Zeichen-Erkennung umgeschaltet.

Da die Sensoren 16-2 und 16-3 freiliegen, wenn die Zeichen-Er kennung zum Zeitpunkt t' „ eingeleitet wird, lassen die nächst folgenden beiden Taktimpulse ein Signal "1" in jede Speicheretelle des Schieberegisters verschieben, welches in dem Zeichen-

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Detektor 60-2 und 60-3 enthalten ist. Auf ähnliche Weise rufen die beiden Taktimpulse nach dem Übergang des Sensors 16-1 zum Zeitpunkt t^2 in den freien Zustand hervor, daß logische Signale "1" in die Flip-Flops 116-1 und 118-1 eingegeben werden, die das Schieberegister des Zeichen-Detektors 60-1 bilden.

Zum Zeitpunkt t.. . geht der Sensor 16-3 vom freien in den verdeckten Zustand über und der nächste Taktimpuls zum Zeitpunkt t.f. erzeugt ein Signal CHARACTER DETECTION. Da jedes Flip-Flop 118-1, 118-2 und 118-3 zu diesem Zeitpunkt ein Signal "1" liefert, wird wiederum bestimmt, daß die Datenreihe, die eine gelochte Datenstelle in Zuordnung zu den Sensoren 16-1, 16-2 und 16-3 aufweist, die Sensoren passiert. Der nächstfolgende Taktimpuls läßt die Steuereinheit 62 wieder die Erkennung ungelochter Abschnitte einleiten und die Schaltung wird weiterhin von dem Zustand oder Erkennung ungelochter Abschnitte in den Zeichen-Erkennungsvorgang zyklisch umgeschaltet, wenn die nachfolgenden codierten Datenreihen die Sensoren 16 passieren.

Eine Ausführungsform der Erfindung, die sich zur Verwendung in einem System zur Verarbeitung von Digitalsignalen eignet, ist in Fig. 7 dargestellt. Die Sensoren 16-i (i ·· 1,n) sind identisch mit denjenigen der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform und sind ferner mit den zugeordneten Signalformschaltungen 52-i (i - 1,n) verbunden. Die Signalformschaltungen 52 sind ebenfalls konventionelle Schaltungen, beispielsweise Schmitt-Trigger, die das von jedem Sensor 16-i angelegte Signal in ein rechteckiges Signal oder Impulssignal umwandeln. Die Signalformechaltungen 52-i sind so aufgebaut, daß das Signal am Ausgang jeder dieser Schaltungen einen ersten vorbestimmten Wert einnimmt, wenn der zugeordnete Sensor 16-i frei liegt, während ein niedrigerer, zweiter vorbestimmter Pegel auftritt, wenn der zugeordnete Sensor 16-i verdeckt ist.

Das Ausgangssignal jeder Signalformschaltung 52-i wird an einen Eingang 130-i eines adressierbaren Datenempfangssysteme 132 an-

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gelegt. Das Datenempfangssystem 132 ist eine konventionelle Schaltung zur periodischen Abtastung derjenigen Signale, die an den Eingängen I30 anliegen und welches ein paralleles digitales Ausgangssignal liefert, das den verdeckten oder freien Zustand jedes Sensors 16-i bei jedem Impulssignal darstellt, welches an einen Abtasteingang 136 angelegt wird. In der dargestellten Anordnung ist der Anschluß I36 mit den Abtastschaltungen 134—i (i · 1,n) verbunden, wobei der Eingang jeder Abtastschaltung 134-i jeweils an einen zugeordneten Anschluß 130-i angeschlossen ist. Jede Abtastschaltung 134-i liefert ein Digitalsignal an eine Datenhauptleitung 13Θ, wobei das Digitalsignal den Zustand des entsprechenden Sensors 16-i anzeigt; die Leitung 138 ist mit einer Einheit I40 zur Verarbeitung von Digitalsignalen verbunden. Bei dieser Anordnung liefert die Abtastschaltung 134-i ein Binärsignal an eine zugeordnete Leitung der Datensammelleitung 138 jedesmal dann, wenn ein Abtastimpuls an den Anschluß 136 angelegt wird, wobei jedes Binärsignal dem Ausgangssignal entspricht, das vom zugeordneten Sensor 16-i geliefert wird. Die an den Abtastanschluß I36 angelegten Tastimpulse können von der Verarbeitungeeinheit I40 erzeugt werden oder sie können von jeder beliebigen Quelle, beispielsweise einer Taktschaltung erzeugt werden, wobei die Frequenz dieser Signale die höchste Frequenz bzw. Geschwindigkeit überschreitet, mit welcher die gelochten Datenstellen die Sensoren 16-i passieren können.

Die Verarbeitungseinheit I40 weist zwei Speicherauswahlregister 142, 144 auf, die jeweils η-Speicherplätze enthalten, eine arithmetische Einheit bzw. ein Rechenwerk 146 zur Aueführung logischer Operationen bezüglich der in den Speicherauswahlregistern 142, 144 enthaltenen Daten, eine Steuereinheit 143 zur Bestimmung der Arbeitsweise des Rechenwerke 146 und der Speicherauewahlregister 142, 144 sowie ein Speicherauswahlregister 145 zur Speicherung eines Digitalwortes mit η-Bit auf, wobei dieses Digitalwort für die letzte Datenreihe repräsentativ ist, die von den Sensoren I6-I geliefert wird.

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Die Arbeitsweise dieser Ausführungsform der Erfindung ergibt sich am besten durch die Plußdiagramme der Fig. θ und 9· Das Flußdiagramm nach Fig. 8 zeigt die von der Verarbeitungseinheit 140 getroffenen Entscheidungen, um die Arbeitsweise entsprechend der Erkennung ungelochter oder uncodierter Abschnitte und der Zeichen-Erkennung der beschriebenen Ausfiihrungsform nach Fig. 5 zu bestimmen. Wenn das Lesen einer Lochkarte beginnt, werden gemäß Fig. 8 die Sensorsignale auf der Sammelleitung 138 mit jedem Abtastsignal, das an den Anschluß 136 angelegt wird, erfaßt, um zu bestimmen, ob jeder Sensor I6-I seit dem Beginn des Lochkartenlesens verdeckt ist. Da alle abgetasteten Signale zur Verarbeitungseinheit I40 geführt werden, läßt die Steuereinheit die eingehenden Signale, d.h. die abgetasteten Signale in das Speicherauswahlregister I42 eingeben und läßt das Rechenwerk 146 entscheiden, ob jeder Sensor I6-I wenigstens einmal nach Beginn der Abtastfolge verdeckt war. Wenn das Rechenwerk bestimmt, daß jeder Sensor I6-I seit dem Beginn dieses Abtast- oder Erkennungsvorganges verdeckt ist, läßt die Steuereinheit I48 die Verarbeitungseinheit 14Ο den Vorgang der Zeichen-Erkennung einleiten.

Aus Fig. 8 geht hervor, daß während des Vorganges der Zeichen-Erkennung die Signale periodisch durch das adressierbare Datenempfangssystem 132 abgetastet werden und daß jeder Satz von Signalen überprüft wird, um festzustellen, wann wenigstens einer der Sensoren 16-i von dem freien in den verdeckten Zustand übergeht. Während dieses Vorganges werden die Speicherauswahlregister 142, 144 von der Steuereinheit 148 gesteuert, so daß sie jeweils das Sensorsignal enthalten, welches während der laufenden Abtaetperiode der Verarbeitungseinheit I40 zugeführt wird, d.h. während des letzten, an den Anschluß 156 angelegten Impulses und daß außerdem das Sensorsignal enthalten ist, welches von der Verarbeitungseinheit 14Ο während der letzten, vorangehenden Abtastperiode geliefert wurde. Wenn das Rechenwerk bestimmt, daß bei wenigstens einem der Sensoren 16-i ein übergang von einem freien zu einem verdeckten Zustand erfolgt ist,

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werden die in dem Speicherauswahlregister 144 enthaltenen Binärsignale dem Speicherauswahlregister 145 zugeführt und ergeben ein paralleles Datenwort, welches das in der gerade die Sensoren 16-i passierenden Datenreihe codierte Datenzeichen darstellt. Wenn die Daten in das Speicherauswahlregister 145 übertragen sind, läßt die Steuereinheit 148 die Verarbeitungseinheit 14O wieder in den Zustand zur Einleitung der Erkennung ungelochter Abschnitte zurückkehren, um die nächsten Datenreihen auszulesen, die an den Sensoren 16-i vorbeigehen. Auf diese Weise wird ein paralleles Datenwort mit η-Bit im Speicherauswahlregister 145 verfügbar, um durch andere, konventionelle Datenverarbeitungseinrichtungen, die in der Datenverarbeitungseinheit I40 enthalten sind, oder für andere, externe konventionelle Datenverarbeitungseinrichtungen verfügbar zu machen.

Einzelheiten der vorstehend angegebenen Arbeitsfolge der in Fig.7 dargestellten Ausführungsform ergeben sich aus dem Plußdiagramo nach Fig. 9· In diesem Diagramm ist das Speicherauswahlregister 142 durch den Buchstaben A und das Speicherauswahlregister 144 durch den Buchstaben B bezeichnet. Der Vorgang wird dadurch eingeleitet, daß die Steuereinheit 148 ein Signal "1" in jeden Speicherplatz des Speicherauswahlregisters 142 eingeben läßt. Dann läßt die Steuereinheit I48 die gegenwärtig verfügbaren Abtasteignale, welche den Zustand jedes Sensors repräsentieren, in die Speicherplätze des Speicherauswahlregisters 144 eingeben. Die Steuereinheit 148 läßt dann das Rechenwerk 146 die in den Speicherplätzen des Registers 142 gespeicherten Binärsignale mit den Binärsignalen kombinieren, die in den entsprechenden Speicherplätzen des Registers 144 gespeichert sind. Bei dieser Arbeitsweise führt das Rechenwerk 146 eine logische UND-Operation bezüglich der entsprechenden Speicherplätze der Speicherauswahlregie t er 142, 144 aus. Dies bedeutet, daß das Rechenwerk 146 für i - 1,n die Funktion Α_ίΛ B^ ausführt, wobei K^ die Binärzahl dee i-ten Speicherplatzes des Register 144 und B. die Binärzahl des i-ten Speicherplatzes des Registers 142 darstellen.

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Da die in den Registern 142, 144 gespeicherten, entsprechenden Elemente bzw. Signale auf diese Weise kombiniert werden, läßt die Steuereinheit 148 die sich daraus ergebende Binärzahl im i-ten Speicherplatz des Registers 144 eingeben, um den Wert A. zu ersetzen. Jede im Speicherauswahlregister 144 gespeicherte Binärzahl oder Binärziffer wird dann von dem Rechenwerk 146 erfaßt bzw. überprüft, um zu bestimmen, ob die gespeicherte Binärzahl eine binäre "0" ist, d.h. indem jedes im Speicherauewahlregister 144 gespeicherte Element mit 0 verglichen wird. Wenn jedes Element oder jede Zahl im Register 144 eine binäre "0" ist, ist jeder Sensor verdeckt und die Erfassung ungelochter Abechnitte ist mit den ersten Signalen der abgetasteten Seneoreignale durchgeführt worden. Wenn alle abgetasteten Sensorsignale anzeigen, daß die betreffenden Sensoren noch nicht verdeckt sind, läßt die Steuereinheit 148 die nächsten abgetasteten Sensorsignale in die entsprechenden Speicherplätze des Registers 142 eingeben und läßt durch eine UND-Punktion bestimmen, ob jeder Sensor vor dem Abtastimpuls verdeckt war, der die genannten Abtastsignale in die Verarbeitungseinheit 14O eingegeben hat. Die Erkennung ungelochter Abschnitte dauert an, bis auf die vorstehend erläuterte Weise alle Elemente oder Ziffern im Register 144 eine logische "0" sind, um anzuzeigen, daß jeder Sensor 16-i wenigstens einmal vor dem letzten Abtastzeitpunkt verdeckt war. Wenn alle Binärzahlen, die im Register 144 gespeichert sind, binäre "0" sind, ist die Erkennung ungelochter Abschnitte beendet und die Steuereinheit 148 läßt die Verarbeitungseinheit 140 den Vorgang der Zeichen-Erkennung einleiten.

Um eine geeignete Arbeitsweise zu gewährleisten, führt die Datenverarbeitungseinheit bzw. der Prozessor I40 einen Zyklus der Erkennung uncodierter Abschnitte vor dem Erreichen einer anderen Gruppe von Sensorabtastsignalen durch. Dies bedeutet, daß die Verarbeitungseinheit 140 eine Gruppe von Abtastsignalen in das Schieberegister I42 verschiebt, die beschriebene logische UND-Funktion ausführt und die sich ergebenden Binärzahlen im Register 144 vor dem Erreichen bzw. vor dem Empfang der nächsten

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Gruppe von Abtastsignalen überprüft. Bei den Ausführungsformen, in welchen das Abtastsignal an den Anschluß I36 über die Einheit 140 angelegt wird, kann eine derartige zufriedenstellende Operation dadurch erreicht werden, daß die Steuereinheit I48 das Abtastsignal an den Anschluß 136 bei Beendigung eines einzigen Erkennungezyklus für ungelochte Abschnitte geliefert hat, d.h. nachdem das Rechenwerk 146 festgestellt hat, ob jedes Element bzw. jede Speicherung im Register 144 eine binäre "O" iet.

Wenn die Verarbeitungseinheit I40 den Vorgang der Zeichen-Erkennung einleitet, werden die binären Signale "0", die in jedem Speicherplatz des Registers 144 gespeichert sind, in die entsprechenden Speicherplätze des Registers 142 eingegeben, um die Zeichen-Erkennung einzuleiten. Sie Steuereinheit 148 läßt dann die abgetasteten Sensorsignale, die durch den gerade vorher am Anschluß 136 angelegten Impuls erzeugt werden, in das Register 142 eingeben. Die Steuereinheit 148 läßt dann das Rechenwerk I46 die Binärzahlen, die im i-ten Speicherplatz des Registers 142 gespeichert sind, nacheinander vergleichen. Wenn festgestellt ist, daß der Speicherplatz des Registers 144 eine binäre "1" enthält, während der entsprechende Speicherplatz des Registers 142 gleichzeitig eine binäre "0" enthält, dann hat der zugeordnete Sensor 16 einen übergang zwischen einem freien und verdeckten Zustand mehrere Male während der laufenden Abtastzeit und dem nächst vorangehenden Abtastzeitpunkt erfahren. Wenn ein solcher übergang festgestellt wird, wird das im Register 144 gespeicherte Digitalwort in das Register 145 eingegeben, um das in der Datenreihe oodierte Zeichen darzustellen bzw. anzuzeigen, welohes gegenwärtig die Sensoren 16 passiert.

Wenn die entsprechenden Speicherplätze des Registers 144 und 142 nicht jeweils eine binäre "1" und eine binäre "0" enthalten, dann hat kein Sensor 16 einen übergang von einem freien zu einem verdeckten Zustand erfahren und die Steuereinheit 148 läßt die Verarbeitungeeinheit 140 einen zusätzlichen Zyklus für die Zeichen-Erkennung dadurch ausführen, daß die Binärzahlen, die im Re-

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gister 144 gespeichert sind, durch diejenigen Binärzahlen ersetzt werden, die in den entsprechenden Speicherplätzen des Registers 142 gespeichert sind, wenn die nächsten Sensorabtastsignale eingehen und es wird wiederum festgestellt, ob die entsprechenden Speicherplätze der Register 144 bzw. 142 eine binäre "1" bzw. eine binäre "O" enthalten.

Wenn eine Zeichen-Erkennung beendet ist und das gültige Zeicheneignal in das Register 145 eingegeben ist, läßt die Steuereinheit 144 die in jedem Speicherplatz des Registers 142 gespeicherte Binärzahl durch diejenige Binärzahl ersetzen, die im entsprechenden Speicherplatz des Registers 144 enthalten ist. Dann läßt die Steuereinheit I48 die Verarbeitungseinheit 140 in den Vorgang der Erkennung ungelochter Abschnitte zurückkehren, woraufhin die nächsten Sensorabtastsignale, d.h. die nächste Gruppe der Sensorabtastsignale in die Speicherplätze des Registers 142 eingegeben wird und die Erkennung ungelochter Abschnitte in der beschriebenen Weise wieder ausgeführt wird. Die Verarbeitungseinheit 14O bewirkt somit in zyklischer Weise die Einleitung eines Erkennungsvorgangs für ungelochte Abschnitte und die Erkennung von Zeichen entsprechend den auf der Lochkarte codierten Daten, welche an den Sensoren 16 passiert, bis jede codierte Datenreihe gelesen ist. Da jede Datenreihe gelesen wird, wird ein digitales Signal mit η-Bit im Register 143 für jeden beliebigen, gewünschten oder notwendigen Zweck verfügbar gemacht.

Anstelle der bei den erläuterten Ausführungaformen verwendeten optischen Sensoren zur Erfassung des Vorbeiganges einer gelochten Datenstelle kann jeder andere Lochsensor, welcher ein Signal mit einem ersten vorbestimmten Pegel auf Grund eines ungelochten Abschnittes der Karte und ein Signal mit einem zweiten vorbestimmten Pegel auf Grund eines gelochten Kartenabschnittes erzeugt, verwendet werden. Die Erfindung läßt sich auch in Verbindung mit anderen Codiertechniken anwenden, beispielsweise mit der magnetischen Codierung oder bei der Codierung von Loch-

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kartenreihe rait Hilfe gedruckter Abschnitte, die in Kontrast stehen zur Farbe der Lochkarte seibat, solange entsprechende Sensoren vorhanden sind. Bei der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform kann die Datensammelleitung 138 durch jede beliebige Einrichtung ersetzt werden, welche die Abtastsignale an die Verarbeitungseinheit 140 geben kann. Es sind bereits mehrere solche Verbindungseinrichtungen bekannt, die an die Verarbeitungseinheit 140 angeschlossen werden können, wobei grundsätzlich alle Datenübertragungseysterne, beispielsweise das PCM (Pulszahlmodulation)-System oder das Deltamodulationssystem verwendbar sind. Obgleich bei den dargestellten Ausführungsformen ein paralleles Datensignal für jedes Zeichen der codierten Datenreihe erzeugt wird, kann auch ohne weiteres ein serielles Datensignal mit entsprechender Umwandlung der Schaltung erzeugt werden.

Insgesamt erfolgt bei der Erfindung nacheinander die Erkennung von ungelochten Abschnitten und die Erkennung von gelochten Abschnitten, d.h. die Zeichen-Erkennung entsprechend den Zeichen, die in den Datenreihen der Lochkarte codiert sind, welche eine Sensorreihe passiert. Die Erkennung uncodierter Abschnitte (BRIDGE DETECTION) betrifft den Vorgang, in welchem ein uncodierter Kartenabschnitt, d.h. ein ungelochter Kartenabschnitt alle Sensoren erreicht hat, wonach die Einleitung des Erkennungsvorganges uncodierter Abschnitte erfolgt; bei der Zeichen-Erkennung wird erfaßt, wann ein erster codierter Abschnitt bzw. eine Lochung einen der Sensoren erreicht, wonach die Zeichen-Erkennung eingeleitet wird, d.h. ein erster Sensor erfährt einen übergang zwischen einem auf Grund eines codierten Kartenabschnitts hervorgerufenen freien Zustand zu einem verdeckten Zustand auf Grund eines uncodierten Kartenabschnitts. Bei der Erfindung wird jeder Sensor während der Zeichen-Erkennung periodisch abgetastet und die laufende Abtastung sowie die dieser vorangehenden Abtastung werden gespeichert. Bei der Beendigung der Zeichen-Erkennung liefert die Abtastung bzw. die Abtastsignale der vorangehenden Abtastung jedes Sensors das Zeichen, das in der Datenreihe codiert ist, welche die Sensoren passiert, wenn die laufenden Abtastsignale erhalten werden.

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Sie Erfindung schafft somit einen Lochkartenleser und ein Verfahren zum Lesen von Lochkarten mit Datenreihen, die parallel zu einer Kante der Karte liegen, wobei jede Datenreihe oder Datenspalte ein codiertes Muster von Lochungen enthält; die Lochkarte wird an einer ausgerichteten Sensorreihe vorbeibewegt, welche in Ausrichtung zu jeder Datenreihe der passierenden Karte angeordnet sind. Hit der Erfindung wird in synchroner Weise ein paralleles Digitalsignal erzeugt, welches exakt die Zeichen darstellt, die in jeder Datenreihe codiert sind, auch wenn die Reihe mit zueinander ausgerichteten Sensoren nicht in exakter Ausrichtung zu den passierenden Datenreihen steht und/oder die Lochkarte an der Seneorreihe nicht mit gleichmäBiger Geschwindigkeit vorbeibewegt wird. Das synchrone Lesen der Lochkarte wird durch das aufeinanderfolgende Ausführen von zwei Erkennungsvorgängen erreicht, um zwei Zustände zu erfassen, die auftreten, wenn die Lochkarte und somit die codierten Datenreihen an den Sensoren vorbeibewegt werden. Der erste Erkennungsvorgang bildet die Bestimmung darüber, daß wenigstens ein ungelochter Kartenabschnitt jeden Sensor seit dem Beginn des ersten Erkennungsvorganges passiert hat. Der erste Erkennungsvorgang erfaßt somit das Passieren eines ungelochten Kartenabschnitts, der nebeneinanderliegende Datenreihen trennt, auch wenn die sich bewegende Datenreihe und die Sensorreihe zueinander in einem Umfang nicht ausgerichtet sind, daß verschiedene Sensoren in jedem Zeitaugenblick einer gelochten Datenstelle gegenüberliegen. Der zweite Erkennungsvorgang wird automatisch nach dem ersten Erkennungsvorgang eingeleitet, wobei bestimmt wird, daß eine Datenlochung einen Sensor passiert hat, um wirksam festzulegen, daß eine codierte Datenreihe gerade an der Sensorreihe vorbeigeht. Die Sensorsignale, die unmittelbar vor diesem Erkennungszustand erzeugt wurden, liefern ein digitales Signal und werden in digitaler Form erzeugt, wobei das digitale Signal das Zeichen repräsentiert, welches in der sioh vorbeibewegenden Datenreihe codiert ist. Da der erste und zweite Erkennungsvorgang nacheinander entsprechend dem Lochmuster in den codierten Datenreihen ausgeführt werden, läßt sich ein synchrones Kartenlesen zum Lesen jedes auf der Karte codierten Zeichens ausführen.

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Leerseite

Claims

DIPL.-PHYS. F. ENDLICH ο - βο3* untfrm^fnhgf,=* T/.März 1977

PATENTANWALT postfach S/ei

TELEFON „

PHONE (MÜNCHENI 84 30 38

TELEGRAMMADRESSE:

CABLE ADDRESS : PATENDLICM MÜNCHEN

DIPL.-PMY«. f. KNOLICH. O ■ 8034 UNTIRPPAFFENHOFEN, PO8TF. OT 1

TELEX: ...7.0 Z / Ί

Meine Akte: E-4203

Ebco Industries Limited Richmond, Kanada

Patentansprüche

1y Lochkartenleser zum Lesen von Informationen tragenden Lochkarten, auf welchen in einem Spalten- oder Reihenformat Abschnitte mit codierten Daten angeordnet sind und jeder Reihenabschnitt ein Zeichen der Informationen repräsentiert, wobei jeder Reihenabschnitt mehrere Datenplätze enthält, mit einer Reihe von zueinander ausgerichteten Sensoren, an welchen die Reihenabschnitte parallel zu der Sensorreihe vorbeibewegt werden, so daß codierte und uncodierte Datenstellen der Reihenabschnitte der Lochkarten an jedem der Sensoren vorbeibewegt werden,

dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (56) zur Erkennung uncodierter bzw. ungelochter Lochkarten-Abschnitte durch ein erstes Steuersignal freigegeben wird, wodurch bestimmt wird, wann an jedem der Sensoren (16) wenigstens einmal naoh der Erzeugung des Steuersignals ein uncodierter

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OFUQiNAL INSPECTED

Lochkarten-Abschnitt passiert, daß eine Einrichtung (60) zur Zeichen-Erkennung bzw. Erkennung codierter Lochkarten-Abschnitte vorgesehen ist, die durch ein zweites Steuersignal freigegeben wird, um zu bestimmen, wann an einem der Sensoren (16) eine uncodierte bzw. ungelochte Datenstelle nach einem vorangehenden Passieren eines codierten Abschnitts der Lochkarte passiert, wobei die Zeichen-Erkennung nach Erzeugung des zweiten Steuersignals erfolgt, daß eine Steuereinheit (62; 14Θ) zur Lieferung der ersten und zweiten Steuersignale angeordnet ist und das erste Steuersignal abgibt, wenn die Lochkarte an der Sensorreihe zu einem Zeitpunkt vorbeibewegt wird, der vor demjenigen Zeitpunkt liegt, zu welchem der erste codierte Lochkartenabschnitt die Sensorreihe erreicht, daß die Steuereinheit das erste Steuersignal jedesmal dann erzeugt, wenn die Einrichtung (60) zur Zeichen-Erkennung feststellt, daß an dem einer der Sensoren ein nicht-codierter Kartenabschnitt passiert, r dem ein codierter Kartenabschnitt vorbeibewegt wurde und daß die Steuereinheit das zweite Steuersignal jedesmal dann erzeugt, wenn die Einrichtung (56) zur Erkennung uncodierter Abschnitte bestimmt, daß an jedem Sensor nach dem Zeitpunkt, an welchem das erste Steuersignal erzeugt wurde, wenigstens einmal ein uncodierter Kartenabschnitt vorbeigegangen ist.

2. Lochkartenleser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (60; 60-i) zur Zeichen-Erkennung einen Speicher (ii6-i, 118-i) aufweist, der mit einem Taktgeber (102) zur Lieferung eines Taktsignals verbunden ist, daß der Speicher eine Einrichtung (ii6-i) enthält, um ein erstes Signal zu speichern, welches dafür repräsentativ ist, ob jeder der Sensoren (16-i) durch einen codierten oder uncodierten Abschnitt der Lochkarte angesteuert wird, wenn ein bestimmter Taktimpuls an den Speicher angelegt wird, sowie eine Einrichtung (118-i) zur Speicherung eines zweiten Signals, welches dafür repräsentativ ist, ob der Sensor durch einen codierten oder uncodierten Abschnitt der Lochkarte angesteuert wurde, als der direkt

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vorangehende Taktimpuls an den Speicher angelegt wurde, wobei die beiden Signale gleichzeitig gespeichert werden, und daß eine Einrichtung (i20-i) zum Vergleich der gespeicherten ersten und zweiten Signale angeordnet und jeweils einem der Sensoren zugeordnet ist, um zu bestimmen, ob einer der Sensoren durch einen uncodierten Abschnitt der Lochkarte nach der Ansteuerung durch einen codierten Abschnitt angesteuert ist.

3· Lochkartenleser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (62, 148) eine Einrichtung aufweist, welche das zweite gespeicherte Signal des Speichers (ii6-i, 118-i) als digitales Signal liefert, das dem codierten Reihenabschnitt entspricht, welcher die Sensorreihe passiert, wobei das digitale Signal immer dann erzeugt wird, wenn die Vergleicheeinrichtung (i20-i) die Ansteuerung des einen Sensors durch einen uncodierten Abschnitt nach der Ansteuerung durch einen uncodierten Abschnitt feststellt und daß der Speicher eine Einrichtung zur Speicherung einer vorbestimmten Binärzahl vor dem Anlegen des zweiten Steuersignals an die Einrichtung (60-i) zur Zeichen-Erkennung aufweist.

4. Lochkartenleser nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (56-i) zur Erkennung eines uncodierten Abschnitts mehrere Setz- und Rückstell-Halteschaltungen (iO6-i, 108-i) aufweist, die jeweils mit einem der Sensoren (16-1) verbunden sind, daß jede Halteschaltung ein erstes logisches Signal abgibt, sobald der zugeordnete Sensor durch einen uncodierten Kartenabschnitt angesteuert wird, während jede Halteschaltung ein zweites logisches Signal liefert, wenn der zugeordnete Sensor durch einen codierten Kartenabschnitt angesteuert wird und nach dem Anlegen des ersten Steuersignals durch keinen uncodierten Kartenabschnitt angesteuert wurde, daß jede Halteschaltung eine Einrichtung für ihre Rückstellung aufweist, so daß das zweite logische Signal abhängig von dem von der Steuerein-

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heit (62; 148) abgegebenen zweiten Steuersignal erzeugt wird, daß die Einrichtung (56-i) zur Erkennung uncodierter Abschnitte eine logische Schaltung (1IO-1) aufweist, die auf das erste und zweite logische Signal der Halteschaltungen anspricht und jedes Signal der Haltesohaltungen invertiert und daß eine Einrichtung zur Kombination der invertierten Signale nach einer UND-Funktion vorgesehen ist.

Lochkartenleser zum dynamischen und synchronen Lesen von Informationszeichen, die durch eine oder mehrere Lochungen in Datenstellen codiert sind, welche in einem spalten- oder reihenförmigen Format auf der Lochkarte angeordnet sind, mit einer Lochkartenführung, mehreren Sensoren zur Erfassung der gelochten Datenstellen, wobei die Sensoren in der Lochkartenführung derart angeordnet sind, daß die Datenlochungen innerhalb einer Datenstelle jedes reihenförmigen Lochkarten-Abschnitts durch die Sensoren während der Bewegung der Lochkarte durch die Lochkartenführung zum Passieren der Sensoren erfaßbar sind und wobei jeder Sensor ein erstes vorbestimmtes Signal liefert, wenn er einen ungelochten Abschnitt feststellt, während jeder Sensor ein zweites vorbestimmtes Signal liefert, wenn eine Lochung festgestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Signalformschaltungen (52-i) vorgesehen sind, welche ein den von den Sensoren (i6-i) gelieferten Signalen entsprechendee Signal erzeugen, daß jede Signalformschaltung mit einem einzigen Sensor verbunden ist und eine erste vorbestimmte Binärzahl liefert, wenn der zugeordnete Sensor das erste vorbeetimmte Signal erzeugt, während eine zweite vorbe3timmte Binärzahl von der Signalformschaltung abgegeben wird, wenn der zugeordnete Sensor das zweite vorbestimmte Signal erzeugt, daß eine Einrichtung (56-i) zur Erfassung der ungelochten bzw. uncodierten Kartenabschnitte auf ein erstes vorbestimmtes Steuersignal und auf die erste und zweite Binärzahl der Signalformschaltungen anspricht, um einen uncodierten Zustand festzustellen, wenn die erste vorbestimmte Binärzahl wenigstens einmal von Jeder der Signalformschaltungen

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erzeugt wird, während das erste vorbe3timmte Steuersignal an die Einrichtung (56-i) zur Erkennung uncodierter Abschnitte angelegt wird, daß die Einrichtung (56-i) zur Erkennung uncodierter Abschnitte eine Einrichtung (iO6-i, 108-i) enthält, die das zweite vorbestimmte Steuersignal abgibt, wenn der Zustand eines uncodierten Abschnitts erfaßt wird, daß eine Einrichtung (60-i) zur Erkennung von Zeichen bzw. von codierten Abschnitten vorgesehen ist, die auf ein drittes vorbeatimmtes Steuersignal und auf die ersten und zweiten Binärzahlen anspricht und ferner auf ein periodisches Impulssignal reagiert, sobald das dritte Steuersignal angelegt ist, daß die Einrichtung (60-i) zur Zeichen-Erkennung einen ersten Speicher (II6-1) zur Speicherung der Binärzahlen aufwej st, die von ,jeder Irapulsformschaltung (52-i) bei der Erzeugung eines speziellen, angelegten periodischen Impulssignales bei Anlegen dee dritten vorbestimmten Steuersignales erzeugt werden, daß ein zweiter Speicher (I18-i) vorgesehen ist, der die Binärzahlen speichert, welche von jeder Signalformschaltung bei dem jeweils vorher angelegten periodischen Impulssignal abgegeben wird, daß der zweite Speicher die von der zugeordneten Signalformschaltung abgegebenen Binärzahlen nur dann speichert, wenn das dritte vorbestimmte Steuersignal an die Einrichtung (60-i) zur Zeichen-Erkennung angelegt wird, daß eine Einrichtung (120-i) zum Vergleich der bei einem bestimmten periodischen Impulssignal erzeugten Binärzahl mit der beim Anlegen des vorangehenden periodischen Impulssignal gelieferten Binärzahl vorgesehen ist, daß eine Einrichtung angeordnet ist, die den Zustand der Zeichen-Erkennung zu dem Zeitpunkt feststellt, an welchem die Vergleichseinrichtung feststellt, daß wenigstens eine der Signalformschaltungen bei der Erzeugung des periodischen Impulssignales die erste vorbestimmte Binärzahl empfängt und bei der Erzeugung des vorangehenden periodischen Impul88ignales die zweite vorbestimmte Binärzahl von der zugeordneten Signalformschaltung empfangen wurde, daß die Einrichtung (60-i) zur Zeichen-Erkennung eine Einrichtung aufweist, die die in dem zweiten Speicher gespeicherte Binär-

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zahl als digitales Wort liefert, sowie eine Einrichtung zur Erzeugung eines vierten vorbestimmten Steuersignals, wobei das Digitalwort das Informationszeichen darstellt, welches in der Datenreihe codiert ist, die die Sensoren während der Erzeugung des vorangehenden periodischen Impulssignales passiert, und daß eine Steuereinrichtung angeordnet ist, die auf das zweite und vierte vorbestimmte Steuersignal anspricht, um das erste und zweite vorbestimmte Steuersignal zu liefern, daß die Steuereinheit (62, 148) eine Einrichtung zur Erzeugung des ersten vorbestimmten Steuersignals bei der Erzeugung des vierten vorbestimmten Steuersignals durch die Einrichtung (60-i) zur Zeichen-Erkennung und eine Einrichtung enthält, die das dritte vorbestimmte Steuersignal bei der Erzeugung des zweiten vorbestimmten Steuersignals durch die Einrichtung zur Erkennung uncodierter Abschnitte liefert und daß die Ste :x einheit eine Einrichtung zur Erzeugung des ersten vorbestimm Steuersignals vor dem Zeitpunkt enthält, an welchem die erste Datenlochung der sich durch die Kartenführung bewegenden Lochkarte die Sensorreihe (i6-i) erreicht.

6. Lochkartenleser nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (i6-i) Photodetektoren sind, die an der Lochkaftenführung (1O) so angeordnet sind, daß sie unter Einhaltung eines Abstandes neben der ersten ebenen Oberfläche der Lochkarte liegen, daß jeder Photodetektor durch Lichtenergie ansteuerbar ist, um das erste vorbestimmte Signal zu erzeugen, wenn ein lichtundurchlässiger Lochkartenabschnitt den Photodetektor passiert, während das zweite vorbestimmte Signal erzeugt wird, wenn eine Datenlochung den Photodetektor passiert und daß die Lochkartenführung (10) Lichtquellen (24) zur Beleuchtung der zweiten ebenen Fläche der sich durch die Lochkartenführung bewegenden Lochkarte aufweist.

7. Lochkartenleser zum dynamischen Lesen von auf einer Lochkarte befindlichen Daten, die wenigstens eine Datenreihe trägt,

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welche im wesentlichen parallel zur einen Kante der Lochkarte liegt, wobei jede Datenreihe mehrere Datenstellen zur Codierung eines Informationszeichens aufweist und die Lochkarte an einer Reihe von zueinander ausgerichteten Sensoren vorbeibewegt wird, um eine codierte Datenstelle oder einen uncodierten Kartenabschnitt zu erfassen, wobei bei der Bewegung der Lochkarten die Datenreihen im wesentlichen gegenüber der Sensorreihe ausgerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Signalverarbeitungseinheit (140) zur Erzeugung eines Ausgangseignale vorgesehen ist, welches für das in der die Sensorreihe (16-i) passierenden codierten Datenreihe codierte Zeichen repräsentativ ist, wobei das Ausgangssignal unabhängig von einer exakten Ausrichtung der Datenreihen gegenüber den Sensoren (16-i) erzeugt wird, daß die Signalverarbeitungseinheit (14O) einen ersten Detektor zur Erkennung eines ersten Zustandes aufweist, in welchem wenigstens ein uncodierter Kartenabschnitt jeden Sensor seit dem Zeitpunkt erreicht hat, an welchem die Signalverarbeitungseinheit das für ein codiertes Zeichen der an der Sensoranordnung passierenden Datenreihe codierte Zeichen repräsentative Signal liefert, daß ein zweiter Detektor angeordnet ist, der angesteuert wird, nachdem der erste Detektor den ersten Zustand erkannt hat, daß der zweite Detektor einen zweiten Zustand erfaßt, in welchem einer der Sensoren bzw. der erste der Sensoren durch einen uncodierten Kartenabschnitt angesteuert wird, nachdem er zuerst durch eine codierte Datenstelle angesteuert wurde und daß der zweite Detektor eine Einrichtung zur Lieferung eines Signals als das Ausgangssignal enthält, welches für einen der Sensoren indikativ ist, der unmittelbar vor der Feststellung des zweiten Zustandes durch eine codierte Datenstelle angesteuert wurde.

Θ. Lochkartenleser nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungeeinheit (140) eine Steuereinheit (14Θ) zum Aktivieren des ersten und zweiten Detektors enthält, welche eine Einrichtung zur Ansteuerung des ersten Detektors jedesmal dann, wenn ein Ausgangssignal vom zweiten Detektor

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erzeugt wird, sowie eine Einrichtung aufweist, die den zweiten Detektor jedesmal dann ansteuert, wenn der erste Detektor den ersten Zustand feststellt.

9. Lochkartenleser nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Sensor (i6-i) ein erstes vorbestimmtes Signal erzeugt, wenn er durch eine gelochte Datenstelle der Lochkarte angesteuert wird, während jeder Sensor ein zweites vorbestimmtes Signal liefert, wenn er durch einen ungelochten Abschnitt der Lochkarte angesteuert wird, daß eine Signalverarbeitungseinrichtung (140) zur synchronen Erzeugung eines Digitalsignals vorgesehen ist, welches die gelochten bzw. codierten Datenstellen jeder Datenreihe bei der Bewegung der Datenreihen an den Sensoren vorbei repräsentiert, daß die Signalverarbeitungseinrichtung mit jedem der Sensoren (i6-i) verbundene erste und zweite Detektoren (142 bis 145» 134—i) aufweist, daß der erste Detektor ein erstes Steuersignal abgibt, wenn jeder Sensor das zweite vorbestimmte Signal liefert, daß der erste Detektor auf ein angelegtes erstes Binärsignal mit einem ersten und zweiten möglichen Signalpegel anspricht, so daß der erste Detektor freigegeben bzw. angesteuert wird, wenn das erste Binärsignal den ersten Signalpegel aufweist, während der erste Detektor gesperrt wird, wenn das angelegte Binärsignal den zweiten Signalpegel aufweist, daß der zweite Detektor das zweite Steuersignal erzeugt, wenn einer der Sensoren das zweite vorbestimmte Signal nach Erzeugung des ersten vorbestimmten Signals abgibt, daß der zweite Detektor auf das zweite Binärsignal mit einem ersten oder zweiten Signalpegel anspricht und freigegeben wird, wenn das zweite Binärsignal den ersten Signalpegel aufweist, während der zweite Detektor gesperrt wird, wenn das zweite Binärsignal den zweiten Signalpegel aufweist, daß eine Steuereinheit (14Θ) angeordnet iet, die auf das erste und zweite Steuersignal reagiert und die ersten und zweiten Binärsignale liefert, daß die Steuereinheit dae erste Binärsignal mit dem ersten

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Signal pegel und da9 zweite Binärsignal mit dem zweiten Signal· pegel bei Erzeugung des zweiten Steuersignals zum zweiten Detektor abgibt, wahrend die Steuereinheit daa erste Rinäraignal mit dem zweiten Signal pegel uml (Ims zwei If Binärsignal mit dem ersten Signalpegel bei der Erzeugung dea ersten Steuersignals vom ersten Detektor liefert und daß eine Ausgabe- bzw. Ausgangseinrichtung (132) vorgesehen iat, die ein codiertes Digitalsignal liefert, welches für diejenigen Sensoren repräsentativ ist, die das erste vorbestimmte Signal unmittelbar vor der Erzeugung des zweiten Steuersignals durch den zweiten Detektor repräsentiert.

10. Lochkartenleser nach Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet, daß der erste Detektor mehrere digitale Halte- oder Latchschaltungen, an die Halteschaltungen angeschlossene Inverter und eine Einrichtung zur Ausführung einer logischen UND-Funktion gegenüber den invertierten Ausgangssignalen der Halteschaltungen aufweist, daß jede Halteschaltung mit einem Sensor (i6-i) verbunden ist und auf das erste Binärsignal anspricht, um ein Ausgangssigr.al der Halteschaltung mit einem ersten Binärsignalwert zu liefern, wenn das erste Binärsignal der erste vorbestimmte Signalwert ist und der zugeordnete Sensor daa zweite vorbestimmte Signal erzeugt, daß J3de Halteschaltung ein Ausgangsaignal mit zweitem vorbestimmten Binärwert liefert, wenn das erste Binärsignal der zweite Signalwert bzw. -pegel ist und daß die Einrichtung zur Ausführung der UND-Funktion eine Einrichtung zur Erzeugung eines Signals enthält, welches sich durch die UND-Funktion als erstes Steuersignal ergibt.

11. Kartenleser nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß Register (142, 144» 145) vorgesehen sind, die durch ein pe riodisches Taktsignal zur Speicherung des von jedem Sensor (i6-i) gelieferten Signals ansteuerbar sind, daß die Register das von jedem Sensor gelieferte Signal bei Erzeugung eines Taktimpulses der periodischen Taktsignale speichert und daß

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die Signale gespeichert werden, die von /jedem Sensor bei dem jeweils vorangehenden Taktimpuls erzeugt werden, wenn das zweite Binrirsignal den ersten Signalwert aufweist, daß der zweite Detektor eine Einrichtung zum Vergleich jedes Signals, welches durch den jeweilö vorangehenden Taktimpuls gespeichert wird, mit dem gespeicherten Signal aufweist, daa von dem gleichen Sensor auf Grund dea Taktiinpulses erzeugt wird, daß die Vergleicnseinrichtung das zweite Steuersignal abgibt, wenn das beim vorhergehenden Taktimpuls gespeicherte Signal das erste vorbestimmte Signal darstellt, das von einem der Sensoren erzeugt wird und das auf Grund des Taktimpulses gespeicherte Signal das zweite vorbestimmte Signal darstellt, welches von dem gleichen Sensor geliefert wird und daß das bzw. die Register des zweiten Detektors durch das zweite Binärsignal zur Speicherung von Signalen steuerbar sind, welche dem zwei ten Signal entsprechen, die von dem Sensor erzeugt werden, wenn das zweite Binärsignal dem zweiten Signalpegel entspricht.

12. Lochkartenleser nach Anspruch Vi, dadurch gekennzeichnet, daß die Außgangseinrichtung eine Einrichtung zur Lieferung der beim vorangehenden Taktimpuls gespeicherten Signale an dem Zeitpunkt aufweist, an welchem der zweite Detektor das zweite Steuersignal als Digitalsignal abgibt.

13· Verfahren zum Lesen von Lochkarton, bei dem jede Karte mit einer oder mehreren codierten Datenstellen innerhalb wenigstens einer Datenreihe versehen ist, die mehrere solcher Datenstellen aufweist, wobei jede Datenreihe im wesentlichen parallel zu einer Kante der an einer Sensorreihe vorbeibewegten Lochkarte ist und wobei die Kante der Lochkarte im wesentlichen parallel zu der Sensorreihe liegt, so daß jeder Sensor ein Signal erzeugt, welches anzeigt, ob eine codierte Datenetelle oder ein uncodierter Abschnitt der Lochkarte sich an dem betreffenden Sensor vorbeibewegt, dadurch gekennzeichnet, daß

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a) das von jedem Sensor abgegebene Signal erfaßt und (3er Zeitpunkt bestimmt wird, an welchem ,jeder Sensor ein Signal erzeugt, welches anzeigt, daß an dem Sensor ein uncodierter Abschnitt der Lochkarte nach der Einleitung der Signalüberwachung passiert,

b) die von jedem Sensor erzeugten Signale erneut überwacht werden, um den Zeitpunkt zu bestimmen, an welchem wenigstens einer der Sensoren ein Signal liefert, welches anzeigt, daß ein uncodierter Abschnitt der Lochkarte nach Erzeugung eines Signals an dem zugeordneten Sensor vorbeigeht, wobei dieses Signal das Passieren einer codierten Datenstelle an dem Sensor anzeigt,

c) ein Signal erzeugt wird, welches solche Sensoren bezeichnet, die zu einem Zeitpunkt ein das Passieren einer codierten Datenstelle anzeigendes Signal geliefert haben, welcher direkt vor dem Zeitpunkt liegt, an dem wenigstens einer der Sensoren das Signal erzeugt, das das Passieren eines uncodierten Kartenabschnitts anzeigt, nachdem zuerst ein Signal geliefert wurde, welches für das Passieren einer codierten Datenstelle repräsentativ ist, und

d) daß die Verfahrensschritte a), b), c) so lange wiederholt werden als codierte Datenreihen die Sensoren passieren.

14· Verfahren nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß bei der wiederholten Überwachung des von den Sensoren jeweils erzeugten Signals

a) das von jedem Sensor gelieferte Signal periodisch abgetastet wird,

b) das von jedem Sensor bei jeder Abtastung erhaltene Signal mit demjenigen Signal verglichen wird, welches vom gleichen Sensor am vorangehenden Abtastzeitpunkt erhalten wird, und

c) daß festgestellt wird, wann wenigstens einer der Sensoren ein Signal liefert, welches das Passieren einer codierten Datenstelle an einem speziellen Abtastzeitpunkt anzeigt und ein Signal erzeugt, welches für das Passieren eines nicht-codierten Lochkartenabschnittes an dem dem erstgenannten Abtastzeitpunkt folgenden Zeitpunkt abgegeben wird.

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15· Verfahren zum Lesen von Lochkarten zur synchronen Bestimmung des von einer oder mehreren gelochten Datenstellen codierten Informationszeichens wenigstens eines reihenförmigen Abschnitts der Lochkarte, die an einer Sensorreihe vorbeibewegt wird und wobei jeder Sensor ein elektrisches Signal liefert, welches anzeigt, ob ein gelochter oder ungelochter Kartenabschnitt gegenwärtig den Sensor passiert, dadurch gekennzeichnet, daß

a) eine erste periodische Abtastung jedes Signals erfolgt, das von den Sensoren erzeugt wird, um den Zeitpunkt zu bestimmen, an welchem ein ungelochter Lochkartenabschnitt jeden Sensor nach Einleitung des ersten periodischen Abtastens erreicht hat,

b) eine zweite periodische Abtastung der von den Sensoren erzeugten Signale nach der Peststellung erfolgt, daß ein ungelochter Kartenabschnitt jeden Sensor während der ersten periodischen Abtastung erreicht hat,

c) das von jedem Sensor während des ersten vorbestimmten Abtastintervalls gelieferte Abtastsignal bei der zweiten periodischen Abtastung mit dem Abtastsignal verglichen wird, welches vom gleichen Sensor im vorangehenden Abtastzeitintervall der zweiten periodischen Abtastung erzeugt wird,

d) festgestellt wird, wann einer der Sensoren ein Signal zum ersten vorbestimmten Abtastintervall während der zweiten periodischen Abtastung abgibt, das anzeigt, daß ein ungelochter Lochkartenabschnitt den Sensor passiert und wann der gleiche Sensor ein Signal im vorangehenden Abtastzeitintervall bei der zweiten periodischen Abtastung erzeugt hat, welches das Passieren eines gelochten Abschnitte anzeigt,

β) das von jedem Sensor im vorangehenden Abtastzeitintervall der zweiten periodischen Abtastung erzeugte Signal als Digitalwort geliefert wird, welches für das Informations-

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zeichen repräsentativ ist, das in demjenigen Reihenabschnitt der Lochkarte codiert ist, welcher die Sensoren während der ersten Abtastzeit der zweiten periodischen Abtastung passiert, und

f) die Schritte a) bis e) wiederholt werden, bis die Lochkarte die Sensoren vollständig passiert hat.

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