1] Éléments et principes de base
        Le contexte : le 19ème  siècle voit l’émergence de la révolution industrielle, c’est l’ère de la technologie mécanique et les énergies deviennent largement disponibles, dont l’énergie électrique.
Les machines envahissent les usines et il y a un besoin de plus en plus pressant d’automatiser ces machines pour créer des " processus industriels ".
Pour automatiser il faut :
        - enregistrer dans une mémoire une suite de commandes spécifiques à une machine et à un travail précis,
        - relire automatiquement et de façon récurrente cette suite de commandes.
Les applications largement connues du grand public sont : l’orgue de barbarie, les automates et le métier à tisser Jacquard.

        Le principe : une commande est représentée par un ou plusieurs trous dans un support résistant ; chaque trou a une signification précise selon son emplacement ; chaque commande est ainsi codée. Le support est une bande de carton souvent bouclée sur elle-même. Pour reconnaître successivement les commandes la bande défile devant un dispositif de lecture qui est
- soit mécanique : une pointe tombe dans un trou situé à un emplacement précis (et ceci à un moment précis) ; le mouvement de la pointe actionne la commande ainsi sélectionnée.
- soit pneumatique le trou permet à l’air sous pression d’agir sur la commande.
- soit électrique : un contact est établi à un emplacement et à un moment précis, le courant électrique actionne la commande à l’aide d’un électro-aimant.

Les caractéristiques de cette " mémoire programme " sur bande
        - elle est lue automatiquement
        - elle est permanente
        - elle n’est pas modifiable
        - sa capacité est variable mais finie
        - elle est spécialisée pour un programme précis
        - elle utilise un code spécifique à la machine

2] Naissance de la mécanographie à carte perforée 
            Hermann Hollerith, obtient le contrat pour le dépouillement du recensement de 1890 aux USA car son invention : la carte perforée permet de mémoriser la masse des informations à traiter.

        - la carte passe horizontalement devant le poste de lecture et la valeur du caractère est défini par l’instant auquel il est lu.
        - il regroupe sur une seule carte des données homogènes référencées par un argument commun (l’identifieur).

Les caractéristiques de cette " mémoire" :
        - les dimensions des cartes sont standard, mais des applications particulières sont résolues par des aménagements qui permettent d’obtenir ; des cartes étiquettes, des cartes à talon etc.…
        - le code est " standard " sa valeur numérique est déterminée par la coordonnée verticale du trou sur la carte, il y a la ligne des 9 puis des 8 etc…
        - la représentation alphabétique est faite avec 2 trous sur la même colonne.

        - cette mémoire est permanente
                - mais elle peut être complétée, par l’utilisation de colonnes non encore utilisées.
                - elle est lue automatiquement,
                - chaque carte portant un argument d’identification, sa place n’est pas fixe par rapport aux autres cartes. Il en résulte :
                        - l’ordre des cartes est modifiable, les données peuvent être classées (triées) par des machines
                        - leur nombre n’est pas limité
                        - elles peuvent être groupées en " fichier "
                        - accessoirement, elle est manipulable et facilement lue par les opérateurs. Si les cartes sont utilisées au niveau de " guichets " ou de " magasins " afin de fournir l’état de situations, les données utiles sont imprimées sur le haut de la carte pour être lues par les employés.

Remarque :
        La carte perforée est tout à fait assimilable à une pièce mécanique traitée successivement par des machines différentes pour lui faire subir des traitements et aboutir à un produit fini. C’est le processus de " travail en série " du 19^ème siècle qui, en mécanographie sera appelé " travail par lot " ou " batch ".

        La carte perforée est principalement utilisée de 1890 à 1935 pour les travaux statistiques, puis à partir de 1935 pour tous les travaux administratifs et de gestion. Elle sera largement utilisée par les ordinateurs jusqu’à la fin des années 1970.  Elle sera définitivement détrônée par le mode de travail " transactionnel " qui à partir d’un terminal, permet une interaction directe entre l’ordinateur et l’utilisateur

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les machines à statistiques et de comptabilité
évolution de la mécanographie
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Élargissement du marché
        Vers le milieu des années 30, les banques et les assurances sont demandeuses d’équipements mécanographiques car elles ont aussi de grosses quantités de données à traiter régulièrement.

Cette orientation ouvre aux constructeurs le marché de la gestion y compris dans l’industrie, ce qui demande de nouvelles fonctions :
        - pour les tabulatrices, elles doivent pouvoir
                - imprimer
                - soustraire au rythme de la vitesse de lecture des cartes
                - disposer de plus grandes capacités de calcul en nombre de positions, mais aussi réaliser exceptionnellement des multiplications et divisions
                - être d’une utilisation plus souple : les programmes deviennent complexes, les tableaux de connexion deviennent amovibles
                - pouvoir perforer des cartes de récapitulation de résultats

        - par la création de nouvelles machines auxiliaires spécialisées :

                - le photo-lecteur et le magnéto-lecteur saisissent automatiquement les données crayonnées en direct sur les lieux de production.
                - etc…

- la puissance électrique  consommée impose la nécessité d’installer des groupes électriques tournants pour générer le 48 volts continu.

        La technologie évolua très peu jusqu’au début des années 50, il y eut essentiellement des perfectionnements tels que la mise en service par Bull des " petits relais " et les améliorations mécaniques qui permirent de doubler la vitesse des machines.
        En 1950 le calculateur électronique fit son apparition, il permet de faire tous les calculs à la vitesse maximum des machines. Il est connecté à la tabulatrice et à la PRD, ce qui arrête immédiatement l’utilisation et la commercialisation des calculatrices.
        Le calculateur électronique devient rapidement scientifique par ajout de mémoire, notamment des tambours, c’est la transition qui annonce l’arrivée de l’ordinateur.

        Le brevet d’imprimante rotative a permis aux tabulatrices Bull d’avoir une vitesse de fonctionnement surclassant la concurrence pendant plus de 30 ans.
Les tabulatrices successives sont : la T30 avec imprimante numérique, la T50 avec imprimante alphanumérique, la S 96, puis la BS 120 (le nombre incorporé à l’identification indique le nombre de position de totalisation).

        Les calculs scientifiques étaient pratiquement exclus des traitements mécanographiques avant la disponibilité des calculateurs électroniques.
Pour les applications de gestion, c’est la lecture des cartes données qui contrôle le calculateur électronique, il ne peut travailler qu’après la fin de la lecture d’une carte et le début de la lecture de la carte suivante, c’est à dire pendant 20% du temps. Il était naturel de chercher à utiliser toute sa puissance pour traiter des applications scientifiques 
        Mais les instructions de programme d’un calculateur sont normalement définies par des liaisons de commandes réalisées au moyen de fiches sur un tableau de connexion amovible. Un programme ne contient donc qu’un nombre très limité d’instructions. Pour les calculs techniques et scientifiques, il faut avoir la possibilité d’élaborer des programmes très volumineux.
        La solution est fournie par la carte perforée qui a donné la possibilité de supporter directement les instructions de programme et a repris ainsi le rôle initial qu’elle assurait avant 1890. C’est le PPC (Programme Par Cartes).

        Les instructions étant codées en binaire sur 16 bits, (4 groupes de 4 bits pour définir le type d’opération et les adresses), il a été décidé de représenter une instruction par 16 perforations faites cote à cote sur une ligne de carte et de mettre ainsi 4 instructions par ligne, soit 48 instructions exécutables dynamiquement au fur et à mesure de la lecture de la carte.
        Les instructions occupaient 64 colonnes de la carte, il restait 16 colonnes utilisées de façon conventionnelle pour identifier le programme et la place de la carte dans le programme.

nb : Le programme est exécuté au fur et à mesure de la lecture des instructions sur les cartes. Le programme contrôle la disponibilité des cartes données qui doivent être insérées à la bonne place dans le paquet de cartes.

Remarques :
        - les 4 instructions de chaque ligne sont exécutées de la gauche vers la droite, elles devaient être terminées avant le début de lecture de la ligne suivante.
Il était recommandé de ne mettre qu'une seule instruction de longue durée par ligne telle qu’un multiplication ou une division.
        - Il était recommandé de mettre un nombre " raisonnable " d’instructions par carte pour ne pas trop affaiblir la tenue mécanique des cartes au cours de leur lecture.
        - le nombre de cartes n’étant pas limite, la taille des programmes était toujours aussi grande que voulu.
        - l’itération des programmes était obtenue en repassant le paquet de cartes autant de fois qu’il était nécessaire.
        - le tableau de connexion gardait son utilité car il affichait en permanence les sous-programmes des opérations en virgule flottante.

Ce système a été abandonné dès la disponibilité des tambours magnétiques qui permettaient d’enregistrer des programmes.

CONCLUSION
        A la fin des années 50, Bull commercialisa une nouvelle série de matériels à cartes perforées fonctionnant à 300 cartes à la minute et qui pouvait utiliser 2 dérouleurs de bandes magnétiques. Ces matériels, très modulaires, furent rapidement abandonnés car chaque application nécessitait l’utilisation simultanée d’au moins trois tableaux de connexion.
Le Gamma 10 de Bull et le 1401 à carte d’IBM furent une bonne transition de la mécanographie à cartes perforées vers l’ordinateur dont le premier modèle largement commercialisé fut le 1401 à bandes magnétiques d’IBM.

LE TRAITEMENT DE L’INFORMATION
à l’époque de la mécanographie à cartes perforées
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- PRÉSENTATION GÉNÉRALE:
        L'essor de la mécanographie est lié à l'invention des cartes perforées qui permettent de conserver les informations (codées) sur des supports manipulables qui peuvent être:
                . lus automatiquement
                . ordonnés en " Fichiers "
Les cartes perforées représentent une technologie de mémoire dont la capacité est illimitée.

1] - LES FONCTIONS FONDAMENTALES DE LA MÉCANOGRAPHIE SONT:
        11 . Conservation des informations dans des fichiers permanents.
        12 . Accès aux informations par un poste de lecture.
        13 . Ordonnancement et collationnement automatique des informations réalisés par une machine: la "trieuse"

        15 . Traitement des informations:
            . trois fonctions d'Entrée-Sortie:
                    . lecture de cartes
                    . impression
                    . perforation de cartes
            . quatre opérations arithmétiques (totalisateurs mécaniques)
        . Les traitements suivent une logique spécifique qui doit enchaîner et contrôler les opérations réalisées en séquence par un programme. Un programme est réalisé en modifiant le câblage des machines par un tableau de connexion amovible . Ces fonctions sont regroupées dans une machine: la " tabulatrice "

La mécanographie est un traitement d'information par <lot>; l'équivalent du <batch> actuel, car l'accès à l'information est séquentiel.

2] - LES MACHINES PRINCIPALES SONT:
        . Perforatrice - Vérificatrice
        . Trieuse
        . Tabulatrice et la perforatrice connectée (PC)
        . Traductrice qui permet, si nécessaire l'accès visuel aux informations.

. La tabulatrice a une capacité de traitement et une puissance finie, il est alors nécessaire de découper artificiellement le traitement qui sera réalisé en plusieurs "unité de traitement logique" et la création de fichiers transitoires. Ces traitements partiels (ou artificiels), liés à une recherche d'optimisation des temps ont poussé à la création de machines spécialisées: :

"les machines secondaires:"
        - La " calculatrice " fournit des résultats intermédiaires perforés sur cartes.
        - L' " interclasseuse " assiste la Trieuse en fusionnant des fichiers déjà triés.
        - La PRD " Perforatrice Reproductrice Duplicatrice " permet de transporter l'information sur des "supports carte" différents et éventuellement de les reformater, l' ULP lui succédera.
        - Le " gamma 3 ", en version inférieure ou égale au 764.64, est utilisé pour fournir, un supplément de puissance de calcul à la tabulatrice.
        - Des machines très spécialisées seront conçues pour répondre à des besoins spécifiques d’utilisateurs. ex: la reporteuse (impression sur des cartes), l'IPC (Introducteur Positionneur de Compte) pour l' impression sur de fiches comptables, etc...

        31 - à l'origine les machines sont mécaniques, puis électromécaniques enfin électroniques.

La trieuse reste indispensable.

        34 - Les BANDES MAGNÉTIQUES
Les informations sont conservées séquentiellement sur un nombre non limité de bandes magnétiques, qui deviennent le support des fichiers permanents. Les cartes ne sont plus nécessaires, c’est l’ouverture aux fonctions intégrées dans une seule machine.
        35 - L'ORDINATEUR naît dès que toutes les fonctions nécessaires au traitement de l’information seront intégrées dans un seul appareil et contrôlées par un seul "programme". La mécanographie avec toutes ses machines indépendantes va s'éteindre

Les codifications