[教学设计]USB接口老机子怎么用

[教学设计]USB接口老机子怎么用 机箱前置USB如何进行连接，对于一些新手有一定难度，要知道一旦接线出错，轻则无法使用USB设备，重则烧毁USB设备或主板。笔者一朋友就因为胡乱接线而导致其MP3播放机与USB罗技鼠标烧毁。有感与此，笔者觉得有必要将自己了解的一些相关内容介绍给广大读者，起个抛砖引玉的作用。 机箱前置USB接线的定义 首先还是了解一下机箱上前置USB各个接线的定义。红线:电源正极(接线上的标识为:+5V或VCC)、白线:负电压数据线(标识为:Data-或USB Port -)、绿线:正电压数据线(标识为:Data+或USB Port +)、黑线:接地(标识为:GROUND) 主板USB针脚的定义 下面再来看一下主板上的USB针脚定义，虽然目前各品牌主板上扩展的USB针脚定义各不相同，但不外乎以下几大类型与接线方法: 第一类:8针型 该类型的针脚多为1999年以前生产的主板所用，不过目前少数P4级(低档)主板也有采用这种类型的针脚。通常接线方法:将红线插入USB针脚1与针脚2，余下接线按Data-、Port +、GROUND顺序分别插入余下USB针脚?，第二种接线方式是第二组USB接线与第一组接线真好相反?。 第二类:9针型 该类型的USB针脚多为最近新出的主板，多见于支持Pentium 4或Athlon XP芯片组的主板(如i845D、i845E、i845D、SiS 650等)，尤其是支持USB2.0的主板。该类型的USB针脚接线较为统一?，可通用于大多数主板。 第三类:10针型 采用该针脚类型的产品多为采用i815、i815E、i815EP、KT133等芯片组的主板，接法较前两种类型来说要乱得多，总结下来大致有五种接法，第一种?、第二种?、第三种?、第四种?、第五种?。 以上三种类型中除第二类针脚，可按照笔者所述接法直接安装，一般情况下不会有错。第一、三类情况较麻烦，采用这两种针脚类型的主板有相当一部分其说明书中并没有详细标明接线方法，因此最好还是以各种方式(电子邮件、电话等)询问一下主板厂商，一般厂商 都会给予答复。实在不行可用万用表测量一下，搞清针脚+5V电源与接地后再接线，一般就不会有多大问题。一般来说针脚1就是第一组USB的电源正极，分辨针脚1方法就是看其主板上的标识，有的直接标“1”、有的则是黑色三角或用白粗线 条表示。接线接好之后，如果有条件的话最好先用USB鼠标试一下是否可正常使用。还有就是某些品牌的主板如果两个前置USB同时连接USB设备的话，会出现其中一个不能正常使用的情况，这属于该主板的Bug，两个前置USB单独使用还是正常的。 现在很多设备都采用了USB接口,如USB打印机、USB扫描仪、USB手写板,甚至连硬盘也用上了USB接口,PS/2接口鼠标当然就用得更普遍了。这些对于本来就存在速度问题的老主板来说,又是一个等待迈过的“坎”。 笔者经过探索,觉得要让许多老主板用上USB接口以及PS/2鼠标接口并不算难事,现以华硕TX97LE主板为例做一个介绍,希望对大家有所启发。 “扩建”的条件 主板具有支持USB接口功能,查阅主板说明书,或到网站上了解,以及到原销售商处咨询。TX芯片的AT主板及后继主板均支持此功能,, 买到USB口、PS/2口与主板的连接线,市场有售,, 买到与主板连接的插头座,TX97主板是18针插头座,。 USB、PS/2接口与主板的连接插座 目前市场上比较容易购买到双USB接口座,10元左右,,它与主板连接端是双5针插座。也可以买到PS/2接口座,5元左右,。这些插座大多与老主板不相匹配,为了和主板的插座和接线顺序相匹配,必须对其进行改装。 操作方法 购买的USB接口5针插座如附图(A)所示。对应的顺序、颜色及信号线如表1所示(因为购买的接口线颜色可能与此表不一致,所以标出的颜色仅供参考,但序号和信号线应该是一致的)。 操作步骤, 记住原顺序,拆下附图(A)的5根插线。用缝衣针轻轻拨开塑料舌簧,同时拉动接线即可拆下。 图USB及PS/2接口相关图示 接入18针插座。18针插座底部视图(插座序号)见附图(B)。接线顺序见表2。购买的PS/2鼠标接口、脚号(插座)见附图(C)。 按照表2的接线顺序连接好并检查无误后,注意Vcc +5V和End接线千万不能搞错,否则会损坏设备,,将18针插座,应与主板接线顺序一致,插入主板,开始试机。 调试与使用 BIOS中的设置 打开BIOS设置程序,将“BIOS FEATURES SETUP”项的“PS/2 Mouse Function Control”置为 “Enabled”,将“PNP AND PCI SETUP”项的“USB IRQ”置为“Enabled”。 系统中的设置 右键单击“我的电脑”,然后进入“属性”?“设备管理”?“按类型查看设备”?“通用串行总线控制器”,应该有关于USB设备的描述,如附图(D)所示,,否则应安装此设备,从“控制面板”的“添加新硬件”中增加“通用串行总线控制器”,。 试用USB设备 例如使用打印机,USB接口支持热插拔功能,,安装其驱动程序后,进行打印。如果驱动程序安装正确而检测不到打印机,则说明USB信号线接得不正确,应做进一步检查并予以更正。此操作必须关机进行。 变通与补充 如买不到与主板对应的18针插座,也可用4个5针或相应的插座拼接。 附图(A)所示的第?根线可以剪去不用。 表2中的Port 0- 和 Port 1- 分别表示双UBS接口的0口和1口的负信号。 表 1 usb 5针插座接线 序号 ?,有?, ? ? ? ? 颜色,参考, 红 黄 绿 蓝 黑 信号 vcc(+5v) port- end port+ 外壳 本例介绍的这类主板还可接Infrared,远红外,设备,由于目前使用远红外设备较少,因此在此未作介绍,有些文章研究过自制远红外传输接口的方法,可以参考。 18针插座插入主板时,不能插偏了,记住插拔前必须关机。 表 2 usb 18针插座接线 序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 号 信usb usb port usb port 地 ps/2 mouse ps/2 mouse ps/2 空 空 号 vcc+5v 0- 0+ end clock end vcc+5 序 10 11 12 13 14 15 16 17 18 号 信usb usb port usb port 地 ps/2 mouse 空 空 空 空 号 vcc+5v 1- 1+ end data 连接器插针标识如下, 连接器 插针 信号 1 +5V 数据 - 2 数据 + 3 接地 4 5 +5V 数据 - 6 数据 + 7 接地 8 USB扩展接口安装全面详 USB接口即通用串行总线接口。现在支持USB的设备越来越多,从最初的打印机、扫描仪,发展到摄像头、数码相机、鼠标、键盘、硬盘、MODEM、U盘、手机......越来越多的外设开始占用我们宝贵的几个板载接口,频繁的插拔很麻烦,由此板载接口也从早期的2个增加至4个接口,板上一般还有两个扩展针接口,同期出现了前置接口和USB HUB。 有些主板自带原配扩展接口卡,由于有说明书,这里就不做讨论。下面讨论的是在没有说明书指导和原配接口卡,包括一些什 么都没有的老主板,的前提下的安装。 先检查BIOS设置,找到CHIPSET FEATURE SETUP中ON CHIPUSB控制选项,ENABLED它,如果没有,那就很遗憾了,您的主板不支持USB,不过从586时代开始,主板一般都支持USB了。保存退出,下一步是要从主板的各种跳线针中找出USB扩展针接口,一般在主板左上角。如果发现有跳线模样的针旁边有USB字样,恭喜你,可以继续了。从针接口外观来看有几种,5针双排共10针、10针单排共10针、4针双排共8针、8针单排共8针,这类针型支持两个USB接口,单排5针或4针,这类针型只支持一个USB接口。由于后者这类主板很少见,其原理和双排的一样,请参照双排针接口的接法。下面讨论中的接口无说明均为双排。 目前市面上所售的扩展卡孔接口一般为双排,市价一般在10元。如果你的插针是单排的,你只能购买那种孔接口部分独立成两截那种,当然它也适用双排针接口,而且灵活性比连在一起的孔接口大,原因会在下文提及,但这种接口卡不常见,有些主板原配的卡是那种孔接口。这个时候,运气好的用户随便买个双排孔接口的卡插在上面,试一两次就能投入使用,如果不行,接着往下看。 遇到的难点为,不管怎么插,安装后两个USB口实际只有一个能用,或者两个都不能用。一个USB口能用的用户,恭喜你,因为你离胜利只有一步之遥了,和两个都不能用的一样,继续往下看。如果你有一只万用表是最方便的了,没有的话用一个手电筒灯泡和一个电池加几根电线串起来,用其中两个线头来量短路一样有效。 USB扩展卡孔接口布线很有规律,红白绿黑,8针那种,,红白绿黑黑,10针那种,最边上那个黑比旁边那个黑色显得暗淡些,,通过测量和解剖8针USB大头,发现10针的线和8针那种线原理是一样的。原理既然一致,所以后文讨论的就是常见的复杂些的10针那种。 双排孔接口会遇到顺序一致,红线都在一头,走线的和顺序相反,红线不在一头,走线的。将万用表一头接地,可以是机箱铁壳,,另一头测量插针,通电后,实际安装中这一步可省略,注意安全,带电操作小心短路烧坏设备,,红线与地之间应该有5V左右的电压差,这就是通常说的火线了。断电后测量,万用表接地线不变,8针中会出现2根针短路,10针的会出现4根针短路,这些短路针自然就是通常说的地线了。特例是笔者遇到一块板子,5针并排共10针的那种,没有一根针接地,而其中4根针与针之 间存在短路。起初安装时只把接口孔插到接口针上,没上螺丝,系统总是找到一个未知设备,后接口卡的铁片安装到机箱后,实际是接地了,系统就能正常找到设备了。可见有些主板USB针接口本身没有接地,需要扩展卡的铁片接地,所以你测试时最好把USB卡插好,拧好螺丝。 测量出火线和地线后,这就知道了你的接口卡孔布线方向,红线对火线,黑线对地线。如果你的主板针接口双排针的火线都在一头,地线都在另一头,即使是双排10针的主板,也可以插双排8孔的卡,只是铁片螺丝一定要拧紧,不过最好还是买那种双排10孔的卡。如果双排针的火线地线不在同一头,也就是插上去只有一边能用那种情况,能用的那一边作出标记,后面有用,,这个时候就是前文说的那种灵活型孔接口卡的好处了,如果你买不到那种,也很简单,只要将线抽出重新排列就可以了。那个黑色塑料排线孔接口里的铜质线头硬拔是拔不出来的,看看那个头子边上会发现有一排不知道起什么作用的浅洞,洞里是铜质接口,用一根细金属将洞口的跳板式样的黑色塑料片往洞外挑起,注意不要折了,就能将一条带铜质接口的线轻松抽出了,原来那是一个保证只能进不能出卡子。全部抽出后按照前面标记的能够正常使用的那一边接口顺序插回去,好了现在重新插到主板上去,把铁片装好,拧紧螺丝,你就多出两个USB扩展接口了。 原理分析 虽然本人早就听人说过前置USB接口电源的电源输出功率有“先天不足”,但是一直没认为前后插口会在使用过程中表现出多大的差别，然而经历这次故障后本人有了新的认识,很多主板提供的USB电源输出能力只是刚“达标”,而前置USB接口更是将主板的USB接口经过一根细长导线传送到机箱前面板上,如图1,,这样必然会增加USB电源的内阻,导致某些耗电量大的高传输速率的USB设备无法正常工作， 图1 前置USB连线 本人的这个想法在这块USB移动硬盘的使用过程中得到了证实,在好几个朋友的电脑上,不管是前置插口还是后置插口均能正常工作，说明不同的主板提供的USB工作电流极限各有不同,针对自己爱机的这个不足,本人 决定想个办法提高前置USB接口的电源改造功率,毕竟每次绕到机箱后插拔移动硬盘是相当烦人的， 提高USB接口的电源功率,笔者曾经见过有人将两个USB接口的电源线相并联,以两个USB电源给一个USB外设供电,这种方法简单实用,但是不足之处是仍然要受主板USB端口的最大输出电流的限制,而且在使用多个USB外设的时候还是会出现供电不足现象， 最近本人突然想到,如果用机箱电源直接为USB端口提供电源的话会怎样呢,USB接口使用的是+5V电压,而主机电源输出也有+5V的电压,如果能将USB接口的电源线直接与主机电源相连,利用主机电源给USB设备供电,不是可以增加USB接口的功率吗,这样即使采用USB接口的设备功率再大,也照接不误，当然,由于对主板USB供电电路结构不了解,虽然从理论上可以肯定等电位的两点之间无电势差,但为了防止电源盒直接输出的+5V电压与主板上的USB 5V电源之间在某些特殊时刻可能产生的相互串扰,本人还是用一只二极管对它们进行隔离,也算是加个“保险”吧，改造示意如图2所示,由于二极管具有单向导电性,它能够在任何时候有效地避免电源盒的+5V电源对主板产生影响， 图2 线路示意图 这种将电源盒的5V电源直接引到USB接口的方法,本人只推荐在前置USB插口使用。这是因为机箱后的USB插槽是直接与主板相连的,而在主板上动手术是多数朋友不愿做的,在那种6层PCB板上进行焊接是相当危险的,搞得不好会将主板损坏，而前置USB接口的改造则简单可行了许多,只要将主板至前置口的传输线的电源引线找出,把主机电源盒的5V引线,也就是红线和黑线,并联在上面即可。