Linková tiskárna - Line printer

Řádková tiskárna IBM 1403 , klasická řádková tiskárna éry sálových počítačů .

Řádková tiskárna vytiskne jeden celý řádek textu, dříve než se přistoupí k dalšímu vedení. Většina raných liniových tiskáren byla impaktní tiskárny .

Řádkové tiskárny jsou většinou spojeny s jednotkovým záznamovým zařízením a počátky digitálních počítačů, ale tato technologie se stále používá. Rychlost tisku 600 řádků za minutu (přibližně 10 stránek za minutu) byla dosažena v padesátých letech minulého století, později se zvýšila až na 1200 l / min. Řádkové tiskárny tisknou najednou celou řadu a mají rychlost v rozmezí 150 až 2 500 řádků za minutu.

Typy řádkových tiskáren jsou bubnové tiskárny, pásové tiskárny a řetězové tiskárny. Byly také použity jiné technologie bez dopadu, protože termální linkové tiskárny byly populární v 70. a 80. letech a některé inkoustové a laserové tiskárny produkují linku nebo stránku najednou.

Designy

Mnoho impaktních tiskáren, jako je daisywheel tiskárna a jehličková tiskárna , používalo tiskovou hlavu, která tiskla znak a poté se přesunula, dokud nebyl vytištěn celý řádek. Řádkové tiskárny byly mnohem rychlejší, protože každý dopad vytiskl celý řádek.

Existuje pět hlavních návrhů:

  • Bubnové tiskárny
  • Řetězové (vlakové) tiskárny
  • Barové tiskárny
  • Hřebenové tiskárny
  • Tiskařské stroje

Protože všechny tyto metody tisku byly hlučné, řádkové tiskárny všech návrhů byly uzavřeny v případech pohlcujících zvuk s různou složitostí.

Načasování citlivé vzory

Několik návrhů tiskáren má podobné vlastnosti.

Bubnová tiskárna

Bubnová tiskárna
Typické písmo bubnové tiskárny se střídavými znaky (sálový počítač; asi 1965)
Fragment řádkového válce tiskárny se znaky
" % ".

V typickém provedení bubnové tiskárny je fixní znaková sada písma vyryta na periferii řady tiskových koleček, přičemž číslo odpovídá počtu sloupců (písmen v řádku), které tiskárna může tisknout. Kola spojená za účelem vytvoření velkého bubnu (válce) se otáčejí vysokou rychlostí a papír a inkoustová páska se posouvají (pohybují) kolem tiskové polohy. Když požadovaný znak pro každý sloup projde pozicí tisku, kladivo udeří papír zezadu a přitlačí papír na pásku a válec, což způsobí zaznamenání požadovaného znaku na nekonečný papír. Protože buben nesoucí tvary písmen (znaky) zůstává v neustálém pohybu, musí být akce úderů a ústupů kladiv velmi rychlá. Typicky jsou poháněny kmitacími cívkami namontovanými na pohyblivé části kladiva.

Sekvence postav jsou často rozloženy kolem bubnu a posouvají se s každým sloupcem. Tím se zabrání současnému odpálení všech kladiv při tisku řádku, který se skládá ze stejného znaku ve všech sloupcích, například celé řady pomlček ("--------...") (ale umožňuje to, když tištěný řádek odpovídá rozložení znaků na válci ("@ ABCDEFGHIJKLMNOP @ ABCDEFGHIJKLMNOP ...")).

Tiskárny s nižšími náklady nepoužívají pro každý sloup kladivo. Místo toho je k dispozici kladivo pro každý druhý sloup a celá řada kladiv je uspořádána tak, aby se posunula doleva a doprava, poháněná další kmitací cívkou. U tohoto stylu tiskárny jsou vyžadovány dvě úplné otáčky znakového bubnu ara, přičemž k tisku všech „lichých“ sloupců je použita jedna revoluce a k tisku všech „sudých“ sloupců je použita další revoluce; na straně plus je však zapotřebí pouze poloviční (plus jedna) počet kladiv, magnetů a přidružených kanálů elektroniky pohonu.

Alespoň jedna nízkonákladová tiskárna, vyrobená společností CDC , dosáhne stejného konce tím, že papír posune do strany a přitom ponechá banku kladiva v klidu.

Dataproducts byl typickým prodejcem bubnových tiskáren, často prodával podobné modely jak s plnou sadou kladiv (a dodával například 600 řádků za minutu výstupu), tak s poloviční sadou kladiv (dodávajících 300 LPM).

Řetězová (vlaková) tiskárna

Řetězové tiskárny (známé také jako vlakové tiskárny ) umisťují typ na vodorovně se pohybující řetěz nebo na kolej. Stejně jako u bubnové tiskárny, i když kolem každého sloupce projde správný znak, zpoza papíru je vystřeleno kladivo. Ve srovnání s bubnovými tiskárnami mají řetězové tiskárny tu výhodu, že operátor může typový řetězec obvykle změnit. Další výhodou je, že vertikální registrace znaků v řádku je mnohem lepší než u bubnových tiskáren, které potřebují extrémně přesné načasování kladiva, aby dosáhly přiměřeně rovné linie tisku. Výběrem řetězců, které mají menší znakovou sadu (například pouze čísla a několik interpunkčních znamének), může tiskárna tisknout mnohem rychleji, než když řetězec obsahuje celou abecedu s malými a velkými písmeny, čísla a všechny speciální symboly. Důvodem je, že s mnoha dalšími výskyty čísel, které se objevují v řetězci, se výrazně zkrátí čas strávený čekáním na „průchod“ správného znaku. Podle frekvenční analýzy pravděpodobného vstupu se běžná písmena a symboly objevují na řetězci častěji. Na těchto tiskárnách je také možné hrát primitivní melodie načasováním nesmyslů výtisku do sekvence na řetězci, což je poměrně primitivní piano. IBM byla pravděpodobně nejznámějším výrobcem řetězových tiskáren a IBM 1403 je pravděpodobně nejznámějším příkladem řetězové tiskárny.

Fragment pásu tiskárny, sedící na zkušebním výtisku pro postavy (nahoře) a doby letu kladiva (dole)
Pásová tiskárna

Pásové tiskárny jsou variací řetězových tiskáren, ve kterých je místo řetězu použit tenký ocelový pásek, přičemž znaky jsou na pásu vyraženy nebo vyleptány. Opět platí, že výběr různých pásem je obecně k dispozici s odlišnou kombinací znaků, takže lze vybrat znakovou sadu, která nejlépe odpovídá znakům běžně vytištěným. Dataproducts byl známým výrobcem pásových tiskáren s řadou tiskáren B300, B600 a B1000, což je číslo modelu představující počet řádků za minutu tiskárny. (B300 je ve skutečnosti B600 s pouhým polovičním počtem kladiv - jedna na dvě pozice znaků. Banka kladiva se pohybuje tam a zpět o jednu pozici znaků, což vyžaduje dvě rotace, aby se všechny znaky vytiskly na každý řádek.)

Barová tiskárna

Barové tiskárny byly podobné řetězovým tiskárnám, ale byly pomalejší a levnější. Spíše než řetěz, který se pohyboval nepřetržitě v jednom směru, byly postavy na prstech namontovaných na tyči, která se před papírem pohybovala zleva doprava a pak zprava doleva. Příkladem byl IBM 1443 .

Společné vlastnosti

Ve všech třech provedeních bylo načasování kladiv (tzv. „Doba letu“) kritické a bylo nastavitelné jako součást servisu tiskárny. U bubnových tiskáren mělo nesprávné načasování kladiva za následek tištěné řádky, které bloudily svisle, i když se znaky správně zarovnaly vodorovně ve sloupcích. U vlakových a tyčových tiskáren mělo nesprávné načasování kladiv za následek vodorovné posunutí znaků, tištěných blíže nebo dále od dalšího znaku, i když na tištěných řádcích na svislé úrovni. Vertikální vychýlení bubnových tiskáren je výraznější a nepříjemnější pro lidské vidění (viz ukázka na obrázku v tomto článku).

Většina bubnových, řetězových a tyčových tiskáren dokázala tisknout až 132 sloupců, ale několik návrhů dokázalo vytisknout pouze 80 sloupců a některé další designy až 160 sloupců.

Hřebenová tiskárna

Hřebenové tiskárny , nazývané také řádkové maticové tiskárny , tiskly matici teček místo jednotlivých znaků stejným způsobem jako jednoznakové jehličkové tiskárny, ale pomocí hřebenu kladiv vytiskly část celé řady pixelů najednou ( například každý osmý pixel). Mírným posunutím hřebenu tam a zpět lze vytisknout celou řadu pixelů (pokračování příkladu v osmi cyklech). Papír poté postupoval a byla vytištěna další řada pixelů. Protože se jednalo o mnohem méně pohybu tiskové hlavy než u běžné jehličkové tiskárny, byly tyto tiskárny mnohem rychlejší a konkurenceschopnější v rychlosti u tiskáren s formovanými řádky, aniž by byly omezeny na sadu dostupných znaků, takže mohly tisknout jehličkovou matici grafika a znaky proměnné velikosti.

Printronix a TallyGenicom jsou známí prodejci hřebenových tiskáren.

Tiskařské stroje

V roce 1949 představila společnost IBM účetní počítač IBM 407 s mechanismem tisku na kolečkách, který dokázal tisknout 150 alfanumerických řádků za minutu. Každá ze 120 tiskových pozic měla své vlastní typové kolo, které se otáčelo pod elektromechanickým ovládáním. Jakmile byli všichni na svém místě, tiskařská kladiva udeřila kola o stuhu a papír. Mechanismus tiskárny 407 nebo jeho řadová řada byla připojena k řadě raných počítačů IBM, včetně IBM 650 , většiny členů řady IBM 700/7000 a IBM 1130 , naposledy představených v roce 1965.

Manipulace s papírem (formuláři)

Tiskárna IBM 1403 se otevřela, protože by šlo o výměnu papíru. Všimněte si traktorů na každé straně papíru a pásku pro kontrolu vozíku vpravo nahoře. Řetěz tisku je zakrytý stuhou plné šířky na otevřené bráně vpravo dole.
Zelený zebrový papír

Všechny řádkové tiskárny používaly nekonečný papír dodávaný v krabičkách s průběžnými formami skládání spíše než jednotlivé listy. Papír byl obvykle perforován, aby se roztrhl na rozřezané listy, pokud to bylo požadováno, a byl běžně potištěn střídavými bílými a světle zelenými oblastmi, což umožnilo čtenáři snadno sledovat řádek textu přes stránku. Jednalo se o ikonickou zelenou lištu nebo „hudbu ovládanou“ formu, která dominovala časnému počítačovému věku. Běžně se také používaly předtištěné formuláře (pro tisk šeků , faktur atd.). Běžným úkolem operátora systému bylo přejít z jedné papírové formy na druhou, když byla dokončena jedna tisková úloha a druhá měla začít. Některé řádkové tiskárny měly kryty, které se automaticky otevíraly, když tiskárna vyžadovala pozornost.

Stránka Standard „Zelený pruh“ velikostí zahrnuty portrét ve formátu stran 8½ x 11 palců, obvykle tištěné na 80 sloupců 66 řádků znaky (6 řádků na palec) nebo 88 linek (8 LPI) a šířku formátu stránky 14 × 11 palců, obvykle vytištěno na 132 sloupcích po 66 nebo 88 řádcích. Běžné byly také stránky na šířku o rozměrech 14 × 8½ palce, které na kompaktnější stránce umožňovaly 132 sloupců o 66 řádcích (při 8 LPI).

Tyto spojité formy byly posouvány přes tiskárnu pomocí traktorů ( řetězová kola nebo pásy řetězových kol). V závislosti na složitosti tiskárny mohou být v horní části tiskárny dva tahače (tahání papíru) nebo traktory v horní a dolní části (čímž se udržuje napětí papíru v tiskárně). Horizontální poloha traktorů byla obvykle nastavitelná tak, aby vyhovovala různým formám. Nejstarší tiskárny od IBM používaly k přesunu formulářů hydraulický motor. V pozdějších řádkových tiskárnách řídily vysokorychlostní servomechanismy obvykle traktory, což umožňovalo velmi rychlé umístění papíru, a to jak pro postupování řádek po řádku, tak pro otáčení na vrchol dalšího formuláře. Rychlejší řádkové tiskárny nutně také používaly „stohovače“ k opětovnému skládání a skládání forem skládání, když se vynořily z tiskárny.

Vysokorychlostní pohyb papíru často vytvářel velké elektrostatické náboje. Řádkové tiskárny často používaly různé vybíjecí kartáče a aktivní (na základě koronového výboje ) statické eliminátory, aby tyto akumulované náboje vybily.

Mnoho tiskáren podporovalo znaky ASA pro přepravu vozíku, které poskytovaly omezený stupeň kontroly nad papírem tím, že určovaly, jak daleko se má papír posouvat mezi tištěnými řádky. Byly poskytnuty různé způsoby zajištění svislé tabulky, od páskové smyčky pro kontrolu přepravy papíru až po plně elektronickou (softwarově ovladatelnou) simulaci záložek.

Počátky

Tiskárna čárového typu byla začleněna do účetních strojů IBM 402 a 403.
IBM 716 řádkové tiskárny, založené na IBM 407 mechanismem kola, které jsou připojeny k IBM 7090 sálového počítače v NASA Goddardovo kosmické středisko v průběhu projektu Mercury .

Tabulátory vytvořené Úřadem pro sčítání lidu USA pro sčítání lidu v roce 1910 mohly své výsledky vytisknout. Před tím museli operátoři tabulátorů zapisovat součty z protisměrů na záznamové listy. Společnost IBM vyvinula řadu tiskových účetních strojů od roku 1920. Tabulátor 285 Numeric Printing Tabulator dokázal přečíst 150 karet za minutu. 405, představený v roce 1934, mohl tisknout rychlostí 80 řádků za minutu. Mělo 88 pruhů typu, jeden pro každou tiskovou pozici, se 43 alfanumerickými pruhy vlevo, následovanými 45 pouze numerickými pruhy. Řada IBM 402 , která byla zavedena po druhé světové válce, měla podobné uspořádání tisku a IBM ji používala v počátcích výpočetních zařízení, včetně elektronické karty IBM Card-Programmed Electronic Calculator .

První komerční počítač IBM , IBM 701 , představený v roce 1952, používal linkovou tiskárnu, IBM 716 , která byla založena na účtovacím stroji IBM 407 typu Type Wheel . Model 716 byl začleněn do následujících běžných počítačů řady IBM 700/7000 .

Časnou bubnovou tiskárnou byl „Potter Flying Typewriter“ v roce 1952. „Místo namáhavé práce po jedné postavě tiskne celé řádky najednou, 300 řádků za minutu, na papírový pásek ... Srdce Stroj je nepřetržitě se točící disk s nezbytnými písmeny a číslicemi na okraji ... Jak se disk otáčí, 80 elektricky ovládaných kladiv poklepává na zadní stranu papíru o napuštěnou pásku v kontaktu s diskem, čímž tiskne správné znaky v správná místa na trati. “

Vliv na hardware a software

Názvy příkazů lpa lprv systému Unix byly odvozeny od výrazu „řádková tiskárna“. Analogicky mnoho dalších systémů nazývá svá tisková zařízení „LP“, „LPT“ nebo nějakou podobnou variantu, ať už jsou tato zařízení ve skutečnosti řádkovými tiskárnami nebo jinými typy tiskáren. Tyto odkazy sloužily k odlišení formátovaného finálního výstupu od normálního interaktivního výstupu ze systému, který byl v mnoha případech v řádkových tiskárenských dnech také vytištěn na papíře (jako dálnopis ), ale nikoli na řádkové tiskárně. Řádkové tiskárny tisknou znaky, písmena a čísla řádek po řádku. Tyto paralelní porty počítačů, takže vybavených byly obvykle označeny LPTx, pro síťové tiskárny.

Viz také

Reference

externí odkazy