计算机操作系统第二讲 讲义ppt课件
《操作系统第二章》PPT课件
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文件的逻辑结构与物理结构
文件的逻辑结构
从用户观点出发所观察到的文件组织形式,是用户可以直接处理的数据及其结构,它独立 于文件的物理特性,又称为文件组织。
文件的物理结构
又称文件的存储结构,是指文件在外存上的存储组织形式。这不仅与存储介质的存储性能 有关,而且与所采用的外存分配方式有关。
文件的逻辑结构与物理结构之间的关系
实时操作系统
是指当外界事件或数据产生时,能够接受并以足够快的速度予以处理, 其处理的结果又能在规定的时间之内来控制生产过程或对处理系统作出 快速响应,并控制所有实时任务协调一致地运行。
操作系统的分类与特点
网络操作系统
是基于计算机网络的,是在各种计算 机操作系统上按网络体系结构协议标 准开发的软件,包括网络管理、通信 、安全、资源共享和各种网络应用。
设备分配算法
常用的有先来先服务(FCFS)、优先级高者优先(HPF)等算法 ,根据实际需求选择合适的算法进行设备分配。
设备回收机制
在用户进程使用完设备后,及时回收设备资源,以便其他进程使用 。
设备驱动程序与中断处理
设备驱动程序
与硬件直接交互的软件模块,提供对 设备的控制和管理功能。驱动程序需 要处理设备的初始化、数据传输、错 误处理等问题。
构。
PCB中包含了进程标识符、处理 器状态信息、进程调度信息、进
程控制信息等。
操作系统通过PCB对进程实施管 理和控制,如进程的创建、撤销 、阻塞、唤醒等操作都需要修改
PCB中的信息。
进程调度算法
01
进程调度算法是操作系统用来确定处理器分配给哪个进程使 用的策略和方法。
02
常见的进程调度算法包括:先来先服务FCFS、短作业优先 SJF、优先级调度算法PSA、时间片轮转RR等。
操作系统二章课件ppt课件
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文件目录管理
文件控制块(FCB):为了能对一个 文件进行正确的存取,必须为文件设 置用于描述和控制文件的数据结构, 称之为“文件控制块(FCB)”。文 件管理程序可借助于文件控制块中的 信息对文件进行各种操作。
索引结点:在检索目录文件的过程中 ,只用到了文件名,仅当找到一个目 录项(查找文件名与目录项中文件名 匹配)时,才需要从该目录项中读出 该文件的物理地址。也就是说,在检 索目录时不需要用到其他那些对该文 件进行描述的信息,而只有在检索到 某一目录项时,系统才需要从该目录 项中读出该文件的物理地址和文件的 属性。
链接分配
这是按单个物理块逐个进行的。每个物理块中(一般是最后一个单元)设有一个指针,指 向其后续连接的下一个物理块的地址,从而使得存放同一文件的物理块链接成一个链表。
索引分配
这是另一种对文件存储不连续分配的方法。系统为每个文件建立一张索引表,索引表中的 每一表项指出文件信息所在的逻辑块号和与之对应的物理块号。
多处理器操作系统与并行计算
多处理器操作系统的基本 概念
并行计算的基本概念和技 术
多处理器操作系统的调度 和同步
并行算法的设计和实现
THANKS。
设备控制器向CPU发出中断请求
中断响应
CPU响应中断,保存现场,转入中断处理程序
中断处理与设备驱动程序
中断处理
处理中断事件,如读/写数据、状态处理等
中断返回
恢复现场,继续执行原程序
中断处理与设备驱动程序
设备驱动程序的功能
对设备控制器进行编程,实现I/O操作
设备驱动程序的层次结构
与设备无关的操作系统软件、设备驱动程序接口、设备驱动程序实现
微内核与宏内核的比较
微内核操作系统的优点 和缺点
计算机基础课程第二章 操作系统 第二讲
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6、设置日期和时间的方法?
在控制面板中双击日期和时间图表,用户在该对话框中进行日期和时间设置。
7、应用程序的安装、运行与删除?
1)安装:有些以用软件放入光盘驱动器后,系统将自动启动安装程序,双击Setup或Install名称图表,也可以进行安装,在我的电脑中直接双击该软件图标进行安装。
2)用鼠标右键单击要删除的文件和文件夹,在快捷菜单中选择删除。
4、文件夹有几种属性?
三种:只读、隐藏、存档
5、设置显示属性的方法?
1)设置主题,打开显示属性左上角的主题,Windows XP提供若干桌面主题,在里面可以任意选择。
2)设置桌面背景,打开选项卡,在背景列框中选择背景图片,屏幕就变成为你所选择的图片,还可以打开浏览对话框选择背景图片。背景图片显示的三种方式:平铺、拉伸和居中。
2、移动、复制、粘贴文件和文件夹的方法?
1)在同一驱动下移动文件夹下,直接移动即可,复制时要选中文件的同时按下Ctlr键,拖至目标文件。
2)在不同驱动下,选中文件的同时按下Shfit键,拖至目标文件下,复制直接拖动即可。
3)使用编辑菜单中的命令。
3、删除文件和文件夹的两种方法?
1)选定要删除的文件和文件夹,按下Delete键或者执行菜单下删除。
3)应用程序怎样安装、运行与删除?
教长签名教务科长签名
年月日
授课日期
授课节次
授课班级
教学目的
1、掌握数据录入及中文输入法的基本方法
2、掌握文件和文件夹的创建、移动、复制、删除和重命名
《计算机操作系统》第2章.ppt
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main()
CPU调度流程图
系统运行函数
初始化系统 进程列表
系统运行 标志为1
No
退出程序
❖一个线程可以创建和撤销另一个线程; ❖同一进程中的多个线程之间可以并发执行; ❖线程同样有就绪、阻塞和执行三种基本状态。
IC-MSP<2.0>
线程与进程的比较
❖线程是调度和分配的基本单位,而进程是资源拥 有的基本单位; ❖进程间可并发执行,进程中的线程亦可并发执行; ❖进程的调度与切换都是由操作系统内核完成,而 线程则既可由操作系统内核完成,也可由用户程序 进行。
计算机操作系统
回顾
操作系统概论
操作系统基本概念和发展史
操作系统类型
批处理
分时、实时 网络 分布式
操作系统接口及接口实例
IC-MSP<2.0>
第2 章
进程与线程
IC-MSP<2.0>
本章目标
掌握进程的概念 掌握进程调度的原理 掌握进程通信机制 了解线程的概念
IC-MSP<2.0>
什么是进程
IC-MSP<2.0>
进程的三种基本状态
等待态 就绪态
运行态
IC-MSP<2.0>
进程状态的变迁
进进进进
进进1 进进
进进进进
进进3 进进
进进进进进进
进进
进进2 进进
IC-MSP<2.0>
进程调度的概念 进程调度也称为处理机调度,它协调和控制 各进程对CPU的使用。相应的进程调度程序可叫 分配程序或低级调度程序。
IC-MSP<2.0>
IC-MSP<2.0>
《操作系统第二章》课件
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6. 操作系统内核
- 内核的概念 - 内核的功能 - 内核的分类
什么是操作系统
1 定义
操作系统是一种控制和管 理计算机硬件与软件源 的系统软件。
2 特点
操作系统具有并发性、共 享性、虚拟性、异步性等 特点。
第三代:分时系统
实现多用户同时访问计算机,提供了交 互式操作环境。
第五代:虚拟机系统
实现了多个操作系统在一台计算机上同 时运行的虚拟机系统。
操作系统的功能
管理硬件资源
操作系统负责调度和分配计算机的硬件资源, 如处理器、内存、设备等。
管理文件系统
操作系统负责管理计算机的文件系统,包括文 件的创建、读写、删除等操作。
《操作系统第二章》PPT 课件
欢迎参加《操作系统第二章》PPT课件。本课程将介绍操作系统的定义、发展 历程、功能、分类、结构和内核的概念。
目录
1. 什么是操作系统
- 定义 - 特点 - 作用
4. 操作系统的分类
- 单用户单任务操作系统 - 单用户多任务操作系统 - 多用户操作系统 - 实时操作系统
操作系统的结构
单体结构
操作系统采用单一大型程序的 结构,所有功能模块都集中在 一个程序中。
分层结构
操作系统按功能划分为多个层 次,每个层次提供一组相关的 功能模块。
微内核结构
操作系统核心精简为微内核, 其他功能以服务的形式运行在 用户空间。
操作系统内核
1 内核的概念
内核是操作系统的核心部 分,负责管理和控制计算 机的各种资源。
3 作用
操作系统用于提供用户界 面、管理硬件资源、实现 多任务等功能。
操作系统第2章PPT课件(2024)
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02
控制I/O操作
03
提高设备利用率
04
方便用户使用
25
I/O控制方式
优点
实现简单
缺点
CPU利用率低,无法处理并发I/O请求
2024/1/28
26
I/O控制方式
2024/1/28
优点
提高了CPU利用率,可处理并发I/O 请求
缺点
每次数据传送仍需CPU介入,中断次 数多
27
I/O控制方式
优点
数据传输基本不需CPU介入,适用于块设备数据传
二级目录结构
在主目录下创建子目录, 将文件分类存放在不同的 子目录中。
多级目录结构
在二级目录结构的基础上 ,允许子目录嵌套,形成 多级目录结构。
19
文件存储空间管理
连续分配方式
为每个文件分配一块连续的存储空间 ,适用于固定大小的文件。
索引分配方式
为每个文件分配一个索引表,索引表 中记录文件所占用的各个磁盘块的地 址。
线性方式、链接方式、索引方式。
PCB的作用
作为独立运行基本单位的标志、能实现间断性运行方式、提供进程管理所需要 的信息、提供进程调度所依赖的信息、实现与其他进程的同步与通信。
2024/1/28
10
进程调度算法
先来先服务(FCFS)算法
按照进程到达的先后顺序进行调度。
短作业优先(SJF)算法
根据进程的运行时间长短进行调度,运行 时间短的优先调度。
功能
提供计算机运行的基本环境,管 理计算机资源,提供用户与计算 机之间的接口。
4
操作系统的历史与发展
第二代
批处理系统,实现内存管理、 外设管理、文件管理等。
第四代
计算机操作系统ppt课件
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contents •计算机操作系统概述•进程管理•内存管理•文件系统•设备管理•用户界面与交互性支持•网络操作系统简介目录01计算机操作系统概述定义与功能定义管理计算机资源提供用户界面组织计算机工作流程发展历程及分类发展历程分类操作系统与硬件/软件关系与硬件关系与软件关系02进程管理进程概念及状态转换进程定义01进程状态02进程控制块(PCB)03先来先服务(FCFS )优先级调度时间片轮转(RR )短作业优先(SJF )进程调度算法进程同步与通信机制信号量机制消息传递机制管道通信共享内存机制03内存管理内存空间分配方式连续分配方式非连续分配方式允许一个程序分散地装入到不相邻的内存分区中,包括基本分页存储管理、基本分段存储管理和段页式存储管理。
虚拟内存技术原理及应用虚拟内存技术原理虚拟内存技术应用内存保护机制界限寄存器保护访问控制列表硬件保护键04文件系统文件概念及类型划分文件概念文件是计算机中存储数据的基本单位,通常是一组相关数据的集合,可以包含文本、图像、音频、视频等多种形式的数据。
类型划分根据文件的性质和用途,可以将其划分为不同类型,如文本文件、二进制文件、图像文件、音频文件、视频文件等。
文件组织结构文件逻辑结构文件的逻辑结构是指用户从逻辑上看到的文件组织形式,包括流式文件和记录式文件两种。
流式文件以字节为单位进行组织,而记录式文件则以记录为单位进行组织。
文件物理结构文件的物理结构是指文件在存储设备上的存放方法,包括连续文件、串联文件和索引文件三种。
连续文件将文件信息按顺序连续存放在磁盘上;串联文件将文件信息分散存放在磁盘上,通过指针链接;索引文件则通过建立索引表的方式来管理和访问文件。
文件的访问权限是指用户对文件的读、写和执行等操作的许可权。
操作系统通常提供了一套机制来控制不同用户对文件的访问权限,以保障系统的安全性和数据的保密性。
访问权限常见的文件访问权限控制方法包括自主访问控制(DAC )、强制访问控制(MAC )和基于角色的访问控制(RBAC )。
计算机操作系统标准教程第二章.ppt
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2.8 计算机网络安全
4. 计算机病毒的防治 (1)反病毒软件 即使用户不能马上注意到其系统上的病毒,病毒自身通常也
会留下痕迹,不管是通过修改机器的指令这种方式还是通过 在病毒代码中留下其签名特征这种方式。 (2)反病毒政策 单纯的反病毒软件不足以保证网络免受病毒的侵扰。
务及内部管理等功能,在政府、社会和公众之间建立有机服 务系统的集合。 (2)电子邮件服务(E-mail) (3)分布式数据库
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2.3 计算机网络的功能与应用
2. 电子商务 (1)电子数据交换 (2)电子商务 3. 在线服务 (1)远程教育 (2)校园网络 (3)金融管理
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2.8 计算机网络安全
2.8.2 计算机病毒
下面从应用的角度介绍计算机病毒的基本概念、计算机病毒 的清除以及对计算机病毒的防范措施。
1. 什么是计算机病毒 2. 计算机病毒的特点 计算机病毒主要有隐蔽性、传播性、潜伏性、激发性、破坏
性等特点。 3. 计算机病毒的分类 (1)文件型病毒
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2.7 Internet概述
2. 域名 为了使基于IP地址的计算机在通信时便于被用户所识别,
Internet采用域名管理系统(Domain Name System, DNS)的方法,其域名结构如下: 计算机主机名.机构名.网络名.顶级域名 3. Internet顶级域名表
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2.7 Internet概述
2.7.2 万维网概述
WWW(World Wide Web,简写为Web,俗称万维网) 是现在Internet上发展得最为蓬勃的部分,浏览Web已成 为当今最主要的Internet服务。
《计算机操作系统》ppt课件完整版
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线程的实现方式
1 2
用户级线程 在用户空间中实现的线程,内核对其无感知,线 程管理和调度由用户程序自己完成。
内核级线程 在内核空间中实现的线程,内核负责线程的创建、 撤销和调度等操作,线程管理开销较大。
3
混合实现方式 结合用户级线程和内核级线程的特点,将部分线 程管理功能交给用户程序完成,以提高效率。
进程的状态与转换
进程的基本状态包括就绪、执行和阻塞三种。
进程状态转换的典型情况包括:运行到就绪、就绪到运行、运行到阻塞、阻塞到就 绪等。
进程状态转换由操作系统内核中的进程调度程序完成。
进程控制与管理
进程控制包括进程的创建、撤销、阻塞和唤醒等操作。
进程管理包括进程同步、进程通信、进程调度和进程死锁 等问题。
优点
提高了系统的并发性和响应速度,充分利用了多核处理器 的优势。
缺点
线程间的同步和通信可能增加编程的复杂度和出错概率。
对象管理技术
对象管理概念
对象管理是指操作系统 采用面向对象的思想来 管理系统的资源,如文 件、设备、进程等。
优点
提高了系统的模块化程 度,便于扩展和维护; 增强了系统的安全性, 通过封装和访问控制保 护对象。
THANKS
感谢观看
嵌入式操作系统
嵌入式操作系统概念
嵌入式操作系统是用于嵌入式系统的专用操作系统, 负责管理和控制嵌入式设备的硬件和软件资源。
优点
嵌入式操作系统具有实时性、可靠性和可定制性等特 点,适用于各种嵌入式应用场景。
缺点
嵌入式操作系统的资源受限,如处理器速度、内存大 小和存储容量等,需要针对特定应用进行优化。
享内存等。
调度与分配
按照一定策略对进程进 行调度,分配处理机资
第02讲 Windows操作系统
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第二讲 Windows操作系统
第二讲 Windows操作系统
第二讲 Windows操作系统 办公自动化一
学习内容
1
认识Windows操作系统
2
系统约定与基本操作
文件操作
3
4
系统设置
办公自动化一
第二讲 Windows操作系统
认识Windows操作系统 Windows是多用户多任务图形化界面的窗口 操作系统,它一方面管理维护系统资源;另一 方 面 为 应 用 软 件 提 供 运 行 平 台 。
输入以下文字:
Windows◎是微软(Microsoft★)公司开发的系统软件; 我们使用的Windows版本是:Windows XP。 正确的关机方法是: 打开“开始”菜单→选择“关闭计算机” →单击“关机” 按钮。
办公自动化一
第二讲 Windows操作系统
文件操作
管理计算机中的文件使用“我的电脑”或“资源管理器”。 双击桌面上的 “我的电脑”图标 打开右侧窗口 “我的电脑”窗口
办公自动化一
第二讲 Windows操作系统
文件操作
新建文件夹与文件
方法一:在需要创建文件夹的窗口中空白处单击鼠标右键, 在打开的快捷菜单中选择“新建”中选择需要新建的内容。 方法二:在窗口的“文件”菜单中选择“新建”中选择需 要新建的内容。
办公自动化一
第二讲 Windows操作系统
文件操作
选择文件(夹)
文件操作
访问磁盘或文件夹
在左侧树形目标中选 择磁盘或右工作区中 双击磁盘或文件夹打 开文件夹。 若知道文件夹路径可 路径表示格式 在“地址”栏输入完 驱动器名称:“C:”、“D:”、“E:”…… 整文件夹路径,如: “\”:表示其内部的。 “C:\windows”。 例: C:\a\b\c表示C盘下的a文件夹中的b文件夹中的c文件夹
《计算机操作系统》课件
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《计算机操作系统》课件一、引言计算机操作系统是计算机系统中最重要的软件之一,它负责管理和控制计算机硬件资源,为用户提供高效、便捷的服务。
本课件旨在介绍计算机操作系统的基本概念、原理和功能,帮助读者了解操作系统的工作机制,掌握操作系统的使用技巧。
二、操作系统的基本概念1.操作系统的定义操作系统(OperatingSystem,简称OS)是计算机系统中的一种系统软件,负责管理和控制计算机硬件资源,为用户提供一个运行程序的环境。
2.操作系统的功能(1)资源管理:操作系统负责合理分配和调度计算机硬件资源,包括CPU、内存、外设等,以提高资源利用率和系统性能。
(2)程序管理:操作系统负责管理计算机中的程序,包括程序的加载、执行、终止等过程。
(3)文件管理:操作系统负责管理计算机中的文件,包括文件的创建、删除、修改、查询等操作。
(4)用户接口:操作系统为用户提供一个友好、便捷的交互界面,使用户能够方便地使用计算机。
三、操作系统的类型1.单用户操作系统单用户操作系统(SingleUserOperatingSystem)是指在同一时间内只允许一个用户使用计算机的操作系统。
单用户操作系统通常应用于个人计算机,如Windows操作系统。
2.多用户操作系统多用户操作系统(Multi-UserOperatingSystem)是指在同一时间内允许多个用户使用计算机的操作系统。
多用户操作系统通常应用于大型计算机和服务器,如Unix操作系统。
3.批处理操作系统批处理操作系统(BatchOperatingSystem)是指将多个用户的任务按照一定的顺序批量处理的操作系统。
批处理操作系统能够提高计算机的利用率,但用户无法实时干预任务的执行。
4.实时操作系统实时操作系统(Real-TimeOperatingSystem,简称RTOS)是指能够在规定的时间内完成特定任务的操作系统。
实时操作系统广泛应用于嵌入式系统、控制系统等领域。
四、操作系统的结构1.简单结构简单结构的操作系统是指操作系统的所有功能都集中在一个核心模块中,如早期的Unix操作系统。
第2章计算机操作系统PPT课件
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9/17/2024
大学计算机基础
用户接口
用户接口有两种类型: (1)命令接口和图形用户界面 用户 通过交互方式对计算机进行操作。 (2)程序接口 程序接口又称应用程 序接口(Application Programming Interface,API),为编程人员提供, 应用程序通过API可以调用操作系统 提供的功能。
操作系统
计算机硬件
整个计算机系统的层次结构
9/17/2024
大学计算机基础
2.1.2 操作系统的作用和功能
1. 操作系统的作用
(1) 用户和计算机硬件之间的接口 (2) 硬件功能的扩充 为用户提供了 一台功能显著增强,使用更加方便, 安全可靠性更好,效率明显提高的机 器,称为虚拟计算机(Virtual Machine)。 (3) 资源管理器
9/17/2024
大学计算机基础
4.Linux Linux是一套免费使用和自由传播的、
与Unix完全兼容的类Unix操作系统。 Linux最初是由芬兰赫而辛基大学计算
机系的学生Linus Torvalds开发的一个操 作系统内核程序,Linux以其高效性和灵 活性著称,它能够在PC机上实现Unix操作 系统的功能。
9/17/2024
大学计算机基础
实时操作系统
实时操作系统是指系统能及时(或即时)响应外 部事件的请求,在规定的时间内完成对该事件的处理, 并控制所有实时任务协调一致地运行。
根据具体应用领域不同,实时操作系统分两类: (1) 实时控制系统 (2) 实时信息处理系统
9/17/2024
大学计算机基础
2.1.4 典型操作系统简介
9/17/2024
大学计算机基础
图中进程WINWORD.EXE有4个线程, 进程explore.exe有16个线程。
2024版第2章计算机操作系统ppt课件

采用管道、消息队列、共享内存等 进程间通信方式,以减少通信开销 和提高通信效率。
文件系统和设备优化
文件系统优化
采用高效的文件系统算法,如B 树、哈希等,提高文件访问速度
和文件系统稳定性。
Hale Waihona Puke 设备驱动优化针对特定设备进行优化,如采用 DMA技术、中断优化等,提高 设备访问速度和系统整体性能。
I/O调度优化
采用合适的I/O调度算法,如电 梯算法、CFQ等,提高磁盘访问
速度和系统整体性能。
06 计算机操作系统的未来 发展趋势
云计算和虚拟化技术
云计算的发展
云计算作为一种新兴的计算模式,将计算资源、数据存储和应 用服务集中在云端,为用户提供按需、弹性的服务。未来,云 计算将进一步普及,成为企业和个人用户的主要计算方式。
性能分析工具
如系统监视器、性能计数 器等,用于收集和分析性 能数据。
性能瓶颈
指限制系统性能提升的关 键因素,如CPU、内存、 磁盘等资源的瓶颈。
进程和内存优化
进程调度优化
采用合适的调度算法,如优先级 调度、时间片轮转等,以提高 CPU利用率和系统响应速度。
内存管理优化
采用虚拟内存技术、内存分页、内 存池等技术,提高内存利用率和减 少内存碎片。
常见多用户界面操作系统
需要更复杂的权限管理和安全机制,可能会 导致系统性能下降。
Unix、Linux等服务器操作系统以及 Windows Server等网络操作系统。
04 计算机操作系统的安全 性
操作系统安全概述
操作系统安全性的重要性
01
保护系统资源,防止未经授权的访问和破坏。
安全威胁和攻击类型
对称加密(如AES)、非 对称加密(如RSA)、混 合加密等。
《计算机操作系统》PPT课件

四、文件与文件夹的删除与恢复
在对文件或文件夹进行删除操作之前,首先要选定操作。 常用的选定方法以下几种:
1、单击一个文件或文件夹,此文件或文件夹就变为反色 显示,这就是该文件或文件夹进行了选定。
2、在资源管理器的右边文件夹内容列表中、可以同时选 定多个连续的文件夹、方法是:单击待选内容的第一项、 然后按下Shift 键后在选待选内容的最后一项、然后松开 Shift键、就可以选定连续的内容
(式做图例标题,)就可以立即打开该程序的窗口。
1、复制软盘
由于保管不善或其他原因,软盘可能会损坏、这时软盘中的 信息会读不出来,所以存重要信息的软盘一定要复制一长做备 份。做法如下例题:
(做例题)
软件的安装、使用与卸载
一、团件的安装与卸载一般步骤
1、软件的安装 第一步:打开“控制面板”窗口
单击
第二布:双击“控制面板”窗口中的“Байду номын сангаас加删除程序”对 话框。
第三步:单击“填加/删除”按钮,稍后会弹出一个“确认删 除”的信息框
第四步:单击“确定”按钮,就会弹出删除对话框,选择 “删除”单选选项,再单击“下一步”按钮。
第五步:卸载完成后弹出完成的对话框,单击“完成”就次 软件被删除了。
3、软件运行的集中方法
1、单击“开始”按钮,然后选择“程序”,在选择应用程 序。 2、直接在桌面上双击该应用程序的快捷图标。 3、从“资源管理器”中双击双击该应用程序的执行文件。 4、利用“开始”菜单的“运行”选项启动程序。 (做演示)
三、“开始”菜单
单击任务栏 左端的“开始”,就打开了如图所示的“开始”
程序
菜单。 把鼠标指针指向开始菜单中的“程序”菜单就可以看