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舊 2003-07-01, 05:39 PM   #1
psac
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預設 USB 1.0/1.1 和 USB 2.0 綜覽 ?

問題: 什麼是 USB 和 USB 2.0?

回答: USB 是 Universal Serial Bus (通用序列匯流排) 的縮寫,這是新型電腦上所使用的連接埠。目前有兩種 USB 版本:USB 1.0/1.1 和 USB 2.0。如需詳細資訊,請閱讀下面一節的詳細資料。

什麼是 USB
USB 是一種成本較低的連接方式,可同時連接多個輸入裝置,例如印表機、搖桿、鍵盤、滑鼠、掃瞄器、數據機、數位式喇叭、抽取式磁碟機、電話和其他裝置。週邊裝置的連接方式是從一個或多個電腦 I/O 連接埠開始,以環狀、樹狀或星形結構連接。當週邊裝置連上電腦時,電腦就會進行偵測並為它們設定正確的組態 (隨插即用)。裝置不一定要直接連接到電腦。使用者不需要關閉電源或重新開機,就可以新增或移除裝置,而且可以依照任何順序掛上裝置,例如,使用者可以只在電腦上連接鍵盤和印表機,然後將滑鼠和搖桿連接到鍵盤,而將數據機和掃瞄器透過印表機來連接。USB 2.0 是最新的 USB 標準,將在 2001 年初開始使用在新產品上。電腦和週邊裝置都必須是 USB 2.0 相容,才能使用這個標準規格。

USB 1.0/1.1
重要規格如下:

12 Mbps 的資料傳輸率
最多可支援 127 個裝置
具有隨插即用的快速功能
可進行同步和非同步資料傳輸
電纜線的長度可長達 5 公尺
用於低電源裝置的內建電源供應/分配
只有 Windows 98 和 Windows 2000 專業版可完全支援
USB 2.0
包含 USB 1.0 和 1.1 所具備的所有功能
與原有的 USB 1.0 和 1.1 完全相容
有 USB 2.0 Full Speed 和 USB 2.0 Hi-Speed 兩種版本可供選擇。
USB 2.0 Full Speed 的傳輸速度為12 Mbps,而 USB 2.0 Hi-Speed 更高達 480 Mbps

所有週邊裝置都會以最高速率,而不是最低速率執行
通過比 USB 1.0/1.1 更高層的測試,表現更加穩定。

USB2.0(Universal Serial Bus spec 2.0)

USB 2.0比以往的USB 1.1 的傳輸速率12Mbps快了將近四十倍以上,最快可達480Mbps。而USB 2.0完全相容於USB 1.0/1.1,其接頭形狀完全一樣,同樣可使用USB 周邊設備。既然如此,為什麼後來又推出USB 2.0呢?當初,USB是為了取代一些慢速的周邊設備如滑鼠、鍵盤、數據機、印表機等序列、平行埠介面設備而開發,隨後雖然有了IEEE1394問世,但是它並沒有被採納為標準介面,而其簡單方便又支援多種平台的特性,受到各家廠商的青睞而陸陸續續推出了MO、CD-R/RW、外接式硬碟等周邊設備後,發現原來的12Mbps的速度已經沒辦法應付這些儲存設備,因而推出了更快的2.0。


★相容性高
◆connector形狀與舊版完全一樣
◆完全相容於USB 1.0/1.1,可繼續使用以前的舊USB設備
例如在使用USB1.1介面滑鼠的時候,系統自動偵測為OHCI*而安裝其驅動程式。但是ATEN 2.0產品具備OHCI與EHCI兩種介面,當然也就可以同時使用USB 1.0/1.1與2.0的設備了。

*OHCI(Open Host Controller Interface)為電腦USB host controller的一種,為intel以外的供應廠商共同下午 05:11 90/12/18制定的規格。
*EHCI(Enhanced Host Controller Interface)為USB 2.0 host controller與系統間的介面規格。

★USB IF的HISPEED logo認證
◆ATEN為USB IF*的會員之一,本公司已經取得USB IF USB2.0產品認證,只要產品上有了此logo,表示其產品已經通過USB IF USB 2.0的相容性測試。

連接分類
A. 連接 USB 物件的起點就是 Host (Controller 輸出的USB頭)。底板方面,USB 頭可以是焊在底板上的,又或者另外放置在外的USB頭。現時的底板多可支援 4 個USB插頭。

B. 正統、高速的USB線必須有鋁箔和聚酯屏蔽 (Aluminium Foil & Polyester Shielding),防止訊號在傳送中變質。Cable 內有4 條電線,兩條是電力的正和負極,另外兩條就是訊號的正 (D+)和負 (D-)極,四條電線平均固定在線芯為上品。只有四芯的電線好處在於插頭連接點少和簡單,而且硬件產品本身的成本也比較易控制。

C. 插頭和插座方面,一共有 3種,分別為 A型、B型和 mini 型。A型就是底板的 Controller卡和 Hub上的插頭,這通常都是來自 Host。 而 B 型就用於 Device上面,例如 Printer 和 Scanner,上面都是使用 B型插座,連接的時候都要插上B型插頭。 至於 mini 型,就是為微型 USB 物件而設,例如數碼相機等。

D. 除了 Host 和 Device之外,用USB 另一樣東西時常會接觸到,就是 Hub (集線器)。USB Hub 有兩個用處:一• 加增 USB Port 的數量; 二•改變插頭的位置,令使用時更加方便。以一個 4 Port Hub 為例,不單是一分四的分插 (Hub Repeater),而是包含了 Hub Controller ,負責安排資料分派給哪個 Port。




USB 產品簡介


USB 1.1 Hubs
USB 1.1 為現時的主流,購買 Hub 的時候,一定要留意有沒有連火牛,如果所用的Device都大耗電但自已本身不連火牛,就需要由 Host 取電的話,就一定要購買有火牛的 Hub,否則因為不能取得足夠的電力,Windows 就不能 Detect 到它。
前置式 Hub
前置式 Hub 可以在機箱前面插入 Device,非常方便
Mini Hub
這款 是超微型 Hub,直接插在 USB 頭上,使用時可以先用USB延長線,再插上這個Hub,好處在於細小
USB Keyboard & Mouse
USB 初推出時,主力在一些低速的東西如:Keyboard、Mouse、Joystick等。雖然資料的傳送不需要快,但是必須是Real Time。
Mouse 一來速度要求不高,加上使用時不會時常又拔又插,所以使用USB ,其實沒有直接的幫助。
USB Printer
現時不少 Printer 都已經轉用了USB,而且有一些更 Parallel 和USB都有,不過普通兩制式通用版本比較貴。不過如要買新機,最好買USB版本,原因是一般的新款色都用USB,Parallel 將會逐漸被取代,只是時間的問題。
USB Irda 紅外線
PDA 和某些手提電腦都有 IR收發的功能,安裝 USB Irda確實是可以快些傳送資料,而且安裝方便,比以往用Serial Port 方便得多。
USB to Lan
一些舊機,未必會有 LAN 卡,但是如果是原廠機,不能拆開加入LAN 卡,怎玷鴝O?使用這款 USB LAN,外接在USB 頭上,不需拆開機殼,再設定 Driver之後,就可以用寬頻上網或區域網絡。
外置式 Harddisk
外置式 Harddisk ,其實是一個外置 USB IDE Harddisk 盒再上人一個 Harddisk,分 2.5" 或 3.5" 兩種。經 USB 線接駁至電腦中,不用時,可移除到別處擺放,相當方便。
Card Reader 讀卡機
如果嫌 3.5" 外置 Harddisk太大或 2.5"Harddisk太貴,可選擇 Card Reader。Card Reader 只是近這一年半載才興起,因為 PDA 及數碼相機等都使用 Flash Memory,而且 Memory 本身越來越平,所以Card Reader 也越來多人用。Flash Memory 的容量由 8MB 至 512MB 不等。
USB SCANNER
早期高價的 Scanner 都全部使用SCSI,原因是連接的問題,轉到 USB之後,連接更加方便,但仍未解決速度的問題。
USB Digital Camera
其實 USB 確實對數碼相機十分重要。以前用Serial Port 來傳送資料到電腦的速度略慢些。現在全採用USB,速度便快很多。


USB 2.0標準

USB接頭支持即插即用和熱插拔,具有強大的可擴展性,為外圍設備提供了低成本的標準資料傳輸形式。無論是例如鍵盤、滑鼠、遊戲搖桿之類的簡單輸入設備,還是如列印機、掃瞄儀、存儲設備、modem、攝像頭之類的進階外部設備都可以採用USB接頭。因此,所有使用PS/2、串行、並行傳統接頭的外圍設備均可採用USB接頭形式。

USB 1.0/1.1標準對於低速設備傳輸速率可達1.5 Mbps;對於全速設備,傳輸速率最大可達12 Mbps。 Microsoft, HP, Compaq, Intel, Agere, NEC和Philips是USB-IF成員中致力於制定USB 2.0標準的7個主要組織。USB 2.0標準對於高速設備可支持高達480 Mbps的資料傳輸率,它主要適用於高畫質的攝像頭、高解析度掃瞄儀以及大容量的便攜存儲器之類的高性能外部設備。而且,USB 2.0也向下相容舊的USB 1.0/1.1軟體和設備,因此,用戶就避免了由於相容性而引起的問題。

*USB-IF為由開發USB介面的幾家企業共同設立的非營利性企業,其目的在於制定USB規格及產品認證測試、USB周邊設備之間的相容性測試等業務。

◆安裝簡單
◆支援隨插即用,在接上USB周邊設備後自動偵測,安裝非常容易。
◆可熱插拔:可在電源開啟的狀態下隨意新增或移除電腦。
◆支援電源管理

★注意事項
●微軟公佈各windows用的USB2.0驅動程式,則可前往windows update自動更新驅動程式,例 windows xp 需更新 xp sp1 才支援v:2.0。
●如欲以USB2.0規格使用設備,該設備需支援USB 2.0
●請使用標示USB IF HISPEED logo的線材。

USB 電纜線和電纜線長度
「通用序列匯流排」(USB) 為所有 USB 週邊裝置與電腦的連接提供了一種通用的插頭類型。

USB 插頭


USB 規格針對掃瞄器和 HP All-in-One 系列等高速裝置,限制全速裝置之間的電纜線長度不能超過 5 公尺 (相當於比 16 呎 5 吋稍短的長度);針對低速裝置則限制為 3 公尺 (9 呎 10 吋)。USB 的電子設計不能使用 3 或 5 公尺以上的電纜線。當初發展 USB 規格時,這樣的決定是為了要在限制 USB 電纜線最大長度的條件下,處理 USB 資料行中的電磁欄位傳播。這種方式有幾個優點,而且由於 USB 是針對桌面環境設計的,因此限制範圍是可以理解的。


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備註: 建議用來延長電纜線的 USB 延長纜線長度不要超過5公尺。
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以 5 公尺電纜線最多連接 5 個電源集線器,再加上 5 公尺電纜線連接到全速裝置,這麼一來,最遠端裝置與電腦之間的電纜線距離可長達 30 公尺。如果是低速裝置,最遠的距離則可達 27 公尺 (視裝置本身的電纜線長度而定)。以最直接的電纜線連接方式,從電腦向外延伸的電纜線大約可長達 25 公尺。如需關於集線器和 USB 結構的詳細資訊,請參閱本頁最下面的〈USB 分層結構〉一節。

USB 是否比平行埠快?
透過 USB 連接埠連接到電腦週邊裝置的速度,將視週邊裝置的類型以及共用連接埠的 USB 裝置數目而定,裝置愈多,資料傳輸就愈慢。一般而言,USB 確實比標準的平行埠連接方式提供了更高的資料傳輸率,但是又比在電腦 BIOS 中設定成增強型功能平行埠 (ECP) 慢。請參考下面表格中所列的最大資料傳輸率。USB 的真正優點是允許在同一個連接埠上連接多個裝置 (上限為 127 個),而不會產生衝突。

USB 與 IEEE1394 (Firewire) 的評比
標準的 IEEE 1394 (也稱為 Firewire) 是 Apple Computer 發展的規格,傳輸的速度僅次於 USB 2.0 Hi-Speed (如上面的圖表所示)。然而,一個 Firewire 埠只能連接 63 個裝置,而 USB 則高達127 個。雖然兩者在裝置間的資料傳輸表現不相上下,不過產業界對 USB 有更高的接受度。

如何辨識支援 USB 2.0 的產品?
支援 USB 2.0 Full Speed 和 USB 2.0 Hi-Speed 的產品是以和之前 USB 版本不同的 USB 標誌來識別,請參閱以下的圖例。HP 將在 2001 年春季開始引進支援 USB 2.0 的產品。
舊版 USB 1.0/1.1 的標誌


新版 USB 2.0 Full Speed 的標誌


新版 USB 2.0 Hi-Speed 的標誌


USB 架構
如果電腦沒有使用 USB,一個平行埠只能插入一個裝置。若要插入多個裝置,就必須將電腦拆開,插入更多的介面卡。
如果使用 USB,就可以支援一個或兩個 USB 連接埠,如此便可插入具有多個 USB 連接埠的裝置,並將裝置串連起來,而不需要將電腦拆開。下面表格中列出了一些範例。

第幾層?
該層有哪些 USB 裝置?
插入哪些裝置?

第 0 層
具有 USB 連接埠的電腦
具有 4 個 USB 連接埠的 USB 顯示器、自行供電的 USB 集線器或 USB 裝置

第 1 層
具有 4 個 USB 連接埠的 USB 顯示器
滑鼠、鍵盤和具有 4 個 USB 連接埠的 USB 集線器

第 2 層
具有 4 個 USB 連接埠的 USB 集線器
電話和具有 4 個 USB 連接埠的 USB 集線器

第 3 層
具有 4 個 USB 連接埠的 USB 集線器
掃瞄器和印表機




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備註: 電腦上的每個控制器總共可連接 127 個 USB 裝置。
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支援的 Macintosh 環境
Macintosh 電腦 (從 iMac 和 Blue and White G3 Macintosh 開始) 都支援 USB。舊型的 Macintosh 電腦可以加裝其它廠商的 USB 裝置。若要將 HP All-in-One 產品連接到 USB 連接埠,Macintosh 電腦必須使用 8.6 版或更新版本的 Mac OS,且不能用於舊型的 Mac 電腦上。

支援的 Windows 環境
只有 Windows 98 和 Windows 2000 專業版支援 USB。如果您使用的是 Windows 95,而且想要將 HP All-in-One 產品連接到 USB 連接埠,必須升級為 Windows 98 或 Windows 2000。


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備註: 並非所有電腦都可升級為 Windows 98 或 Windows 2000。
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下列情況無法使用 USB:

如果作業系統的組態設定不正確
如果作業系統的版本不支援 USB
如果在 BIOS 中已關閉 USB
如果電腦的 BIOS 不支援 USB
如何檢查 Macintosh USB 連接埠是否已啟用
請開啟 Apple 功能表中的「Apple System Profiler」。從「Apple System Profiler」中,選擇「Devices and Volumes」索引標籤。HP All-in-One 產品可使用的 USB 連接埠數目是列在 USB 0 或是 USB 1,USB Device Extension 的版本就寫在這個連接埠編號的下面,使用 HP OfficeJet All-in-One 時,建議使用 1.3.5 版或更新的版本。



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備註:在安裝 HP OfficeJet G55、G85 或 PSC 750 之前,Apple System Profiler 必須要在 Devices and Volumes 索引標籤中看到該裝置。
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如何檢查個人電腦上的 USB 連接埠是否已啟用

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備註: 在 Windows 98 和 2000 專業版中,USB 已經包含在作業系統中;但是,有些電腦製造商可能沒有設定電腦的 USB。
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當您將裝置連接到電腦的 USB 連接埠之後,如果「新增硬體精靈」螢幕沒有出現,請嘗試執行下列步驟:

從 Windows 98 桌面上選擇「開始」,再選「設定」,然後選擇「控制台」。
按兩下「系統」圖示。
按一下「裝置管理員」索引標籤。
按一下「通用序列匯流排控制器」項目前面的加號 (+) 圖示。
圖 5:按一下「USB 控制器」項目前面的加號 (+) 圖示



如果看見 USB 主控制器和 USB 根集線器列出,表示 USB 可能已經啟用,如果 USB 串連上有多個集線器,請試著將裝置連接到不同的集線器,或是連接到別的 USB 裝置上,同時,請確定電纜線的連接很牢固 (USB 集線器是硬體裝置,您可以連接多條 USB 電纜線)。
如果沒有看見這些裝置列出來,請參考電腦文件,或聯絡製造商,以便取得關於啟用及設定 USB 的詳細資訊。


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備註: 您隨時可以使用平行電纜線,將 HP OfficeJet G 系列平行埠連接到電腦 (如果您決定要切換到平行電纜線連接,可能必須移除軟體,再重新安裝一次)。
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USB 分層結構
USB 使用一種分層式的星形拓樸結構,一次最多可在匯流排上同時連接 127 個裝置。「USB 主控制器」位於各層的底部,負責控制匯流排上的所有傳輸。主控制器的驅動程式必須安裝在系統上。
圖 6:USB 分層結構


USB 主控制器有兩種類型:

通用主控制器介面 (Universal Host Controller Interface,UHCI)
開放式主控制器介面 (Open Host Controller Interface,OHCI)
若要查看系統所使用的 USB 主控制器類型:

按一下「開始」,選擇「設定」,再選擇「控制台」。
按兩下「系統」圖示,到「裝置管理員」索引標籤。
按一下「通用序列匯流排控制器」項目前面的加號 (+) 圖示。
控制器資訊應該就會顯示出來。尋找「通用」或「開啟」。
關於分層結構的其他資訊
根部集線器是屬於電腦與第 0 層的部份。通常,電腦會有 2 個 USB 連接埠,這兩個連接埠會共用 USB 匯流排和控制器。每一個 USB 匯流排 (而非每一個 USB 連接埠) 上總共可有 127 個裝置;同樣地,可用頻寬也是指每個匯流排而言,而不是指連接埠。可用的 USB 頻寬是由電腦中所有 USB 連接埠共用。

通常,USB 集線器會連接到電腦上的 USB 根部集線器。集線器通常有 4 個 USB 連接埠。其中一個連接埠可用來串連另一個 USB 集線器,或是使用連接埠來連接 USB 裝置。USB 集線器並不是唯一具有額外 USB 連接埠的 USB 裝置,事實上,許多 USB 裝置都具有額外的 USB 連接埠,例如數據機和電話。



松下研發的DOS下的USB驅動

松下目前研發出了一款在DOS下使用的USB設備驅動USBASPI.SYS,該驅動支持DOS、OpenDOS操作系統,並可以設別出連接在合適的USB接頭上的ASPI設備。

該驅動支持Intel、NEC、nVidia、VIA、SiS的USB晶片,可以通過不同的參數支持UHCI、OHCI和EHCI( 2.0)三種USB規範。同時,該驅動還可以支持TI的Cardbus控制器。

不過,松下對該款驅動只宣佈支持該公司的產品,對在其他廠家產品上使用造成的後果不承擔責任。

驅動下載頁面:

松下站點:
http://panasonic.co.jp/pcc/products/...n/license.html

USBASPI.SYS在解壓縮後的F2H子目錄下

同時,為了方便那些不熟悉DOS的用戶,我們給出下面的使用提示:

Config.sys

DOS=HIGH,UMB
lastdrive=Z
device=HIMEM.SYS
rem The following line loads Panasonic's universal USB- controller driver
devicehigh=USBASPI.SYS /v /w /e
rem the following is an aspi mass storage driver for usb- connected HDs and compactflash memory cards
devicehigh=DI1000DD.SYS
rem The following one loads CD-ROM driver
devicehigh=USBCD.SYS /d:USBCD001

autoexec.bat
@echo off
REM the following line adds a drive letter to the usb cd(rom/r/rw) mounted
LH MSCDEX /d:USBCD001




psac 目前離線  
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羅迪 (2008-01-10)
感謝您發表一篇好文章
舊 2003-07-01, 11:59 PM   #2 (permalink)
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暈了!感恩提供!
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舊 2003-07-02, 09:16 AM   #3 (permalink)
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呵呵.....真多不過謝謝你囉
 
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舊 2003-07-04, 10:39 AM   #4 (permalink)
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感謝這麼祥細的介紹
 
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舊 2003-07-04, 03:54 PM   #5 (permalink)
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看的眼花撩亂..不過已有相當的認識
 
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舊 2003-07-12, 05:22 AM   #6 (permalink)
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多謝分享

受益良多
 
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舊 2003-07-12, 11:45 PM   #7 (permalink)
mko0202
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很不錯...謝謝分享..
 
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舊 2003-07-13, 02:26 PM   #8 (permalink)
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推一下
 
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感謝這麼詳細的介紹
billyu 目前離線  
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舊 2003-09-12, 11:34 PM   #10 (permalink)
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又吸收許多寶貴知識!

阿里阿多。
 
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舊 2003-10-04, 03:20 PM   #12 (permalink)
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USB裝置早晚一定要解決你

感謝提供如此多的教學經驗文章
辛塔 目前離線  
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舊 2006-01-27, 08:46 PM   #13 (permalink)
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USB碟啟動碟的製作

現在好多電腦都未安裝軟式磁碟機<被u盤取代了>現在來介紹一下USB碟啟動碟的製作,首先你的主機板支持USB碟,一般815以上主機板都支持的,不支持的通過刷BIOS一般也會支持的,(刷壞了可別來找我哦)

開始做了:

1.在USB口上*好USB碟

2.啟用主機板對USB的支持.如果不懂的話就設定BIOS為預設值,再設定BIOS的第一啟始為CD-ROM,儲存並重啟

3.用98光碟啟始進入DOS,進入每個盤除了C碟以外的看一下USB碟被分配為什麼磁碟代號並記住,因為下面是有用的.一般最小的就是它了.因為這時的USB碟不是分在最後一個盤,而是除了C碟以外的隨機分配的一個磁碟代號.

4.進入光碟的磁碟代號(一定要進入才行的)

5.把USB碟製作成啟動碟,有幾種方式.

在光碟的磁碟代號下:

第一種:
FORMAT X:/S (X:為USB碟磁碟代號)

也可以:
FORMAT X:/Q/S (X:為USB碟磁碟代號)

或:
SYS X: (X:為USB碟磁碟代號)

  一般用第一種方法最好,最穩定,USB碟將被格式化為FAT格式並裝上DOS系統,以後你可以用來啟始系統進入DOS做操作了.
  你以為這裡就完美了嗎?
其實還不是的,這時如果我要你在DOS下格式化分區也不行的,功能太少了吧?怎麼辦?把常用的外部指令拷貝到USB碟裡就行了.比如FORMAT,XCOPY等等.

  使用USB碟的時候就在BIOS設定第一啟始設定為USB-HDD就行了.當然先啟用主機板對USB的支持.如果不懂的話就設定BIOS為預設值再設定BIOS的第一啟始設定為USB-HDD.
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