När Linux möter 1930-talet – att koppla en Baudot-teletype till en modern dator

När en nästan hundra år gammal mekanisk teletype kopplas ihop med ett modernt Linux-system uppstår ett unikt möte mellan tidsepoker. Genom att använda optokopplare, modifierad mikrokontroller och egenutvecklad programvara lyckades man köra en full Linux-terminal över en 5-bitars Baudot-anslutning i endast 45,5 baud – samma kommunikationsteknik som användes i militär- och telexsystem på 1930-talet. Projektet visar hur historisk mekanik fortfarande kan interagera med modern digitalteknik, om man bara har tillräckligt med ingenjörskunskap, tålamod och nyfikenhet.

I samband med pandemins ”shelter-in-place” passade teknikentusiasten CuriousMarc på att slutföra ett annorlunda projekt: att återanvända en över 90 år gammal mekanisk teletype som terminal till en modern Linux-dator. Resultatet blev en ovanligt lyckad kombination av tidsepoker.

Teletype Model 15 – mekanik från 1930

Teletypen i projektet är modellen Model 15, introducerad 1930 och använd inom militär kommunikation och telex fram till 1960-talet. Den är helt mekanisk och tar emot signaler via ett elektromagnetiskt system som driver kugghjul för att skriva tecken på pappersremsa.

Den använder inte ASCII utan det äldre Baudot-systemet med fem bitar per tecken och en hastighet på 45,5 baud, motsvarande cirka sex tecken per sekund.

Kommunikation via 60 mA ström-loop

Till skillnad från moderna seriella gränssnitt som använder spänningsnivåer använder denna teletype en ström-loop på cirka 120 volt och 60 milliampere. För att kunna ansluta den till en mikrokontroller med 5 volt logik byggdes ett gränssnitt med:

• optokopplare för galvanisk isolering
• TVS-dioder för skydd mot spänningsspikar
• likriktarbrygga för att hantera godtycklig polaritet
• omdimensionerade resistorer (ursprungsschemat hade 100 ohm vilket skulle ha skadat optokopplaren)

Efter korrigering och montering fungerade kretsen som avsett.

Arduino och C-kod för korrekt Baudot-signal

Mikrokontrollern som användes var en Atmel-baserad Arduino. Programmeringen gjordes i ren C via Eclipse IDE för att undvika begränsningar i Arduinos ramverk. En teknisk utmaning var att få kontrollern tillräckligt långsam för att generera exakt 45,5 baud med fem bitar.

Lösningen blev att aktivera mikrokontrollerns interna funktion för klockdelning. Genom att slå på inställningen ”divide clock by 8 internally” sänktes klockfrekvensen från 16 MHz till 2 MHz.

Konvertering mellan ASCII och Baudot

Baudot-systemet saknar små bokstäver. Tidiga UNIX-system använde endast versaler av detta skäl. I projektet infördes en lösning där blankstegstangenten används som markering för versalförskjutning. Exempelvis skrivs “blank c u r i o u s blank m a r c” vilket tolkas som “CuriousMarc” i mottagaren.

Linux vid 45,5 baud

Linux-anslutningen gjordes via seriell port enligt följande.

stty -F /dev/ttyS0 9600 ixon ixoff
/sbin/agetty ttyS0 tty33

Terminaltypen sattes till “tty33” (ASR 33-teletype), vilket gav korrekt hantering. Efter inloggning fungerade även lösenordshantering utan echo, precis som på moderna terminaler.

Begränsad teckenuppsättning och användning av ED-redigeraren

På grund av Baudot-teckenuppsättningens begränsningar saknas tecken som plus, likamed och backslash. Att skriva kod blir därmed omöjligt. Däremot fungerar enkel textradredigering med det klassiska en-rad-i-taget-redigeringsprogrammet “ed”, som ursprungligen utvecklades just för teletypes.

ED
Append
Andra raden
...
C
CAT TEST

Detta visar hur tidiga UNIX-utvecklare arbetade rad för rad över teletype-terminaler, vilket framstår som en teknisk prestation.

ASCII-grafik i pappersformat

Projektet avslutades med utskrift av ASCII-grafik. Utskriften tar lång tid på grund av hastigheten, men resultatet demonstrerade en fullt fungerande session via en mekanisk teletype ansluten till Linux.

Teknisk jämförelse mellan telegateknik och modern dator

System	År	Kommunikation	Hastighet
Teletype Model 15	1930	60 mA ström-loop, 5 bit Baudot	45,5 baud
Modern Linux via Arduino	2000-tal	USB, seriell RS232, ASCII	9 600 baud eller mer

Sammanfattning

Genom att kombinera skyddskretsar, mikrokontrollerprogrammering, Baudot-till-ASCII-konvertering och Linux-konfiguration lyckades man använda en mekanisk skrivmaskin från 1930-talet som terminal till ett modernt operativsystem.

Projektet visar både teknisk kreativitet och respekt för historisk ingenjörskonst och illustrerar hur idéer kan leva vidare långt efter att tekniken runt dem förändrats.

”`html ”`