Disciplina de sisteme de calcul

Am în față niște fori îngălbenite de vremuri de la cursul Programarea și exploatarea mașinilor de calcul, nedatat, dar care sunt sigur că se ținea înainte de 1980. Mai întâi, durata cursului era de 34 de ore adică 15 cursuri și se referea la: 

- mașina de sortat cartele, 2 cursuri, 4 ore;

- mașina de tabelat numerică, 8 cursuri, adică 16 ore;

- mașini de tabelat alfanumerice 1 curs, 2 ore;

- mașinile de calcul de capacitate medie 3 cursuri, adică 6 ore.

Planul tematic al cursurilor era extrem de detaliat și studentul care nu avea acces la Internet că așa ceva nu exista, primea toate detaliile.

La cursul 1 se discuta despre:

• principiile generale privind organizarea și funcționarea unui centru de calcul unde se găseau ca echipamente tot ce era legat de mașini electro-mecanice de lucru cu cartele perforrate: mașini de perforat, mașini de sortat, mașini de interclasat, tabulatoare; se găseau acolo operatori pentru aceste mașini; analiștii acelor centre de calcul erau cei care preluau cerințele beneficiarilor, stabileau care sunt calculele de făcut, proiectau machetele de transpunere a datelor în cartele și tot ei fixau și modalitățile de programare a tabulatoarelor prin fișele pe tabloul de comandă; prelucrările însemnau adunări pe coloane prin calcule paralele și ceva adunări pe linii între totalizatoare; în acele centre de calcul fluxurile erau foarte simple, dar bine definite, iar rezultatele erau imprimate preponderent sub forma unor coloane foarte-foarte lungi de cifre, inalizate cu niște totaluri pe coloane;
• la mașina de sortat studentului i se prezentau principii generale, schema bloc, modalități de sortare, normală, selectivă, formarea de grupe, după caracteristica precedentă, dar și separarea cartelelor după o caracteristică formată din mai multe cifre; erau sortările de la mic la mare și de la mare la mic, cum se zicea în folclor;
• pentru mașina de tabelat, cea căreia i se asociau  8 cursuri studentul afla multe date tehnici legate dedispozitivul de introducere a cartelelor, de percepere a informațiilor perforate în acestea, legate de dispozitivul de imprimare unde se vorbea de carul de imprimare, automatul de intervale; în ceea ce privește abordarea aspectelor de calcul se vorbea despre totalizatoare, relee de calcul, dispozitivul de selecție, dispozitivul de comandă, adică partea de programare rudimentară prin conexiuni, butoane și întrerupătoare; operațiile care se efectuau la un tabulator erau: înreegistrarea datelor în totalizator prin adunări succesive, imprimarea de date, obținerea mai multor grupe de totaluri, efectiarea de transferuri cu plus sau cu minus între totalizatoare, avansul hârtiei, pentru fiecare stabilindu-se bornele pe tabloul de comandă se zicea acum, de programare zic eu acum;
• modul de preluare a informațiilor din cartele mai la început era prin folosirea unor perii metalice flexibile care baleiau cartele și la întâlnirea unei perforrații se închidea un circuit pus în corespondență cu mișcarea axului mașinii, ceea ce însemna o anumită cifră; principiile electromecanicii evidențiau corelația dintre deplasarea rectilinie a cartelei cu kișcarea circulară a axului mașinii de calcul și se realiza transpunerea informației perforate cu deplasări de roți dințate ce determinau efectuarea de adunări din compuneri de mișcări circulare și de angrenări de la dreapta către stânga a roților dințate pentru a face transportul din adunarea clasică;
• cursurile al V-lea , al VI-lea, al VII-lea și al VIII-lea erau dedicate bornelor tabloului de comandă, gupate pe foarte multe categorii și se conectau cu fișie numai după anumite reguli între ele, tabloul având o formă dreptunghiulară, fiind amovibil, iar bornele erau organizate pe linii și pe coloane, pentru fiecare grupă existînd o încadrare într-un dreptunghi desenat cu alb; fiecare bornă avea în dreptul ei fie un număr, fie un simbol alfabetic din care rezulta semnificația sa și care permitea o identificare rapidă și corectă pentrun programator;
• cursul al IX-lea era destinat etapelor întocmirii unui talou de comandă, etape pe care le voi enumera și eu: întocmirea machetei lucrării, stabilirea regimului de funcționare, stabilirea gradelor de control, repartizarea datelor pe secții de imprimare, stabilirea numărului de cicluri intermediare, schema transferurilor, elaborarea schemei bloc, trasarea conexiunilor de comandă, control și funcționale pe tablou, mai întâi pe o foaie tipărită și după aceea efectuarea conexiunilor concret, pe tablou.

Am a spune că în anul al III-lea de studii am învățat despre acest tabulator multe, chiar foarte multe cursuri și mă laud că am programat cu succes pentru efectuarea unei mici prelucrări, sub comanda inginerului Mihai COBZACU, specialist de excepție provenind de la Centrul de Calcul al DCS, căci pe vremurile acelea foarte mulți dintre asistenții universitari proveneau din producție, exact de acolo unde se lucra pe concret. Nu a fost puțin lucru când am văzut că tabulatorul, acea mașină imensă și zgomotoasă a citit câteva cartele, a făcut exact ceea ce doream eu să facă, adică niște adunări. 

În acele foi care descriau programa anaitică, opt dintre ele se ocupau despre tot ceea ce am scris până acum, iar temele 11 la 14 erau dedicate celorlalte aspecte. Ultima temă a XV-a se intitula repetiție generală și închiderea cursului. Acum totul este în mare viteză, toată lumea știe de toate și nu se mai impun concluzii de niciun fel, ceea ce este trist. Eu am făcut acest curs cu profesorul Vasile BIȚĂ care a fost unul dintre coautorii monumentalei lucrări coordonată de Manea MĂNESCU, referită prin Manea MĂNESCU, Mircea BULGARU, Vasile BIȚĂ, Valeriu PESCARU, Grigore GRAMA - Mecanizarea si automatizarea lucrarilor de calcul statistic, Editura Didactică și Pedagogică, București, 1966.

Tot ceea ce am scris se referea la partea a II-a de la disciplina de programarea și exploatarea mașinilor de calcul, căci prima parte descria modul de funcționare și de lucru pentru mașinile mecanice, pentru mașinile electromecanice de calcul, adică de adunat, foarte multe și numai câteva de efectuare a înmulțirilor și a împărțirilor. Cele din urmă erau foarte puțin fiabile și se defectau repede, ca să nu spun cât de zgolotoase erau căci totul se efectua prin mișcarea de roți dințate și prin deplasarea unui car mogil de la dreapta la stânga.
Disciplina de sisteme de calcul a reprezentat pentru studenții secției de Mecanizare și Automatizare a Calculului Economic o piatră de încercare și de formare ca specialiști dar și ca practicieni, pentru că în laboratorul de mașini mecanografice la de subsolul clădirii din Piața Romană 6, acolo unde este acum tipografia ASE, studenții au avut ce învăța, pe ce învăța și mai ales de la cine învâța.

Cât de grozav ar fi dacă undeva sau cineva ar avea astfel de mașini în funcțiune să vadă toată lumea cum au fost în acele vremuri de pionierat, vremuri care nu se asemamănă cu infinitele resurse ale tabletelor de azi!

(17 octombrie 2017)

Cartela perforată

Cartela perforată a făcut istorie în informatica mondială pentru că:

- a dezvoltat creativitatea programatorilor;

- a crescut complexitatea aplicațiilor;

- efectuarea corecțiilor era la nivel de 80 caractere numai;

- a crescut calitatea prelucăriilor fiind sigură;

- manipularea cutiilor de cartele era lejeră;

- procesele de perforare se realizau  simultan;

- verificarea și corectarea cartelelor erau efective;

- stocarea nu necesita decât restricții de umiditate;

- duplicarea cartelelor nu era o problemă;

- sortarea și interclasarea erau operații obișnuite;

- costul procesului era suportabil și domestic;

- generalizarea cartelelor a mers cu mare viteză.

În țara noastră consider că s-a început lucrul cu cartele perforate undeva în jurul anului 1960, dacă se ține seama că:

- lucrarea lui Manea Mănescu unde descrie cartela perforată a apărut în anul 1966;

- tipărirea unei cărți dura cam 2 ani;

- procesele de documentare și elaborare durau între 3 - ani;

- importul de mașini de perforat, sortat și tabulatoare dura și el 2-3 ani.

În anul al II-lea de studenție, 1966-1967 deja la subsolul clădirii ASE din Romană 6 unde acum este editura, se aflau un tabulator, o mașină de perforat cartele și una de sortat, toate de proveniență sovietică, folosite de colegii din promoția mai mare cu un an, pentru că mecanografia se studia în

anul al III-le alsecției de Mecanizare și Automatizare a calculului Economic din ASE.

În anul universitar 1967-1968, în practica de vară efectuată la DJS Argeș toate prelucrările majore se efectuau folosind cartele perforate utilizându-se mașini de perforat electro-mecanice și două tabulatoare de proveniență sovietică, extrem de zgomotoase.

Cartela perforată este făcută dintr-un carton subțire dar foarte rezistent. Este sub formă dreptunghiulară având dimensiunile de 187mm și 83mm, iar colțul din stânga este tăiat. Cartelele se păstrau în cutii în care intrau cam 2000 de cartele. Cartele era divizată în 80 de coloane și 13 linii, iar combinațiile de perforații permiteau punerea în corespondență a unui alfabet definit cu perforații, o perforație pentru câte o cifră, dpuă perforații pentru litere și câte trei perforații pentru caracterele speciale. Nu este greu de anticipat folosind matematica din teoria codurilor cum se face punerea în corespondență. Având în vedere că la începuturi tabulatoarele lucrau numai cu date numerice, evident perforarea se făcea cu o perforație pe coloană.Pentru literele  A - I se perforau linia 12 cu o altă linie de la 0 - 9, pentru literele j - R se perforau linia 11 cu o altă linie de la 0 - 9, iar pentru literele S - Z se perforau linia 10 cu o altă linie de la 0 - 9. Carcaterele speciale erau reprezentate prin 3 perforații, pe liniile 12, 11, 10, respectiv, linia 0-9. Codificarea i se datorează lui Herman Hollerith. Perforațiile erau și ele sub formă dreptunghiulară cu dimensiuni standard. Totul avea la bază mecanisme de mare precizie, căci cartela:

- se așeja într-o magazie de cartele;

- cu un cuțit era transportată pentru perforare;

- perforarea se făcea coloană de coloană;

-după perforare cartela era transportată într-o magazie de depozitare;

- de acolo cartelele erau luate și verificate;

- pachetul de cartele, job-ul,  era dus la calculator.

Delimitarea pachetelor de cartele se realiza cu o cartelă colorată (roz, verde, alvatru) numită cartelă de job, iar sfârșitul job-ului era și el delimitat de o cartelă care avea fie .EOJ fie // EOJ fie /* după cum era definit limbajul de gestionare a job-urilor, JCL - Job Control Language.
Am lucrat cu cartele perforate chiar și în anul universitar 1990-1991, iar venirea masivă a calculatoarelor personale a detronat lucrul cu cartelele perforate, anul 1995 făcându-le să dispară definitiv și să rămână doar o amintire frumoasă în mintea programatorilor. Acum în 2017 tinerii care lucrează în IT&C nici nu știu ce a însemnat cartele perforată și fac ochii mari când aud de ele. În țara noastră se lucra cu cartele perforate în:

- centrele teritoriale de calcul;

- centrele de calcul ale întreprinderilor;

- sistemul informațional statistic;

- în centrele de cercetare unde erau calculatoare IBM sau FELIX;

- peste tot unde problemele necesitau programe mari și fișiere mari.

Fluxul era următorul:

- programatorul își structura cu rigurozitate problema;

- programatorul elabora schema logică;

- programatorul scria multe detalii pe o foaie de hârtie;

- programatorul se apuca să scrie textul sursă pe foaia de programare;

- programatorul mergea cu teancul de foi la dispeceratul de perforare;

- cartelele erau perforate de operator după foile de programare;

- cartelele erau verificate de operatori la o mașină specială;

- dispeceratul îl anunța pe programator să vină să ridice pachetul de cartele și foile de programare;

- programatorul insistent făcea o verificare cartelă-foaie, dacă avea răbdare;

- programatorul ducea pachetul de cartele la dispeceratul calculatorului pentru rulare;

- operatorii luau pachetul și-l rulau;

- dispeceratul îl anunța pe programator că programul a fost rulat;

- programatorul venea și ridica pachetul de cartele și imprimanta;

- programatorul analiza și avea momente de tristețe sau de bucurie citind imprimanta.

Bucuria programatorului era cînd imprimanta îi arăra că a obținut rezultatele corecte și complete. Tot momente de bucurie, dar mai mici erau și acelea când pe imprimantă era mesajul că procesul de compilare a trecut cu succes, dar și atunci când se obțineau rezultate chiar și parțiale. Mai era de lucrat, dar oricum era cu mult mai bine decât în situația în care la rularea curentă s-au obținut cu mult mai multe erori decât la rularea precedentă, lucru deprimant la o adică pentru programator, mai ales dacă era legat de niște termene.
Cartela perforată este cel mai drăguț lucru care mi s-a produs pe toată durata când am lucrat în informatică. Ea avea poezia ei care uneori genera sentimente de bucurie, care alternau cu tristeți profunde datorită tocmai fragilității cartonului din care era făcută.

Pentru ilustrarea dimensiunilor și perforațiilor am utilizat poze din cartea Inițiere în programarea calculatoarelor, apărută la București, în Editura Tehnică în 1967, a lui Donald I. CUTLER, care are  230 pagini.

(05 octombrie 2017)