冯诺依曼体系结构
计算机必须具备五大基本组成部件，包括：(1)完成数据加工处理的运算器;(2)控制程序执行的控制器;(3)记忆程序和数据的存储器;(4)输入数据和程序的输入设备;(5)输出处理结果的输出设备。其中(1)(2)合称为CPU，实际上现代操作系统还包括用于存放数据的存储设备，即外存。当然，外存包含于外部设备之中，但是它又有特殊之处，所以一般的教材都将它作为单独的一章，即文件系统与外部存储管理。

冯诺依曼体系结构

现代操作系统概念：操作系统是计算机系统中的一个系统软件,它是这样一些程序模块的集合:他们管理和控制计算机系统中的软硬件资源，合理地组织工作流程，以便有效地利用这些资源为用户提供一个功能强大、使用方便和可扩展的工作环境，从而在计算机与其用户之间起到接口的作用。

根据计算机结构和操作系统概念，为了实现上述任务，操作系统的功能可以概括如下：

对处理机的管理功能

在多道程系统中，处理机的分配和运行都是以进程为单位的。进程这个概念后面会讲到，它的实质就是程序的一次运行以及运行时的数据。因而处理机的管理可以理解为进程的管理。它包括：
1、进程控制
进程的控制包含进程的创建、进程的撤销以及进程运行过程中根据实际情况的状态转换。
2、进程同步
进程的同步简单的说就是协调多个进程之间的关系。包括同步和互斥处理。
3、进程通信
相互合作的进程之间信息交换。
4、调度
调度包括哪些作业进入内存，这个称之为作业调度，另外更多地至进程调度，即CPU时间分配给哪个进程。

存储器管理功能

1、内存分配
内存的分配可以有静态和动态之分，现在操作系统大多采用动态分配方式。另外为了实现对内存分配，还需要对内存进行管理，包括对已经分配内存的记录和空闲内存的记录，分配算法以及对使用完毕的内存释放等功能。
2、内存保护
确保每道用户进程只能在自己分配的内存空间运行，彼此互不干扰；用户不能访问操作系统的进程和数据。
3、地址映射
实现逻辑地址到物理地址的转换。
4、内存扩充
即虚拟内存的实现技术，包括请求调入功能和置换功能。

设备管理功能

完成用户提出的I/O请求；为用户分配所需的I/O设备；提高CPU和I/O设备的利用率。包括：
缓冲管理
设备分配
设备处理等功能。

文件管理功能

文件存储管理
目录管理
文件的读写管理和保护

结束语

从上面操作系统的各个功能可以看出：操作系统主要对计算机系统提供软硬资源的管理，组织合理的工作流，为用户提供接口。它的功能针对于计算机系统的不同部件实现不同的功能，而各个功能又互相配合，形成一个整体系统。