1 介绍

1.1 概述

RT-Thread （Real Time-Thread） 诞生于2006年，是一个集实时操作系统（RTOS）内核、中间件组件和开发者社区于一体的技术平台，由熊谱翔先生带领并集合开源社区力量开发而成， 具备一个 IoT OS 平台所需的所有关键组件，拥有一个国内最大的嵌入式开源社区，同时被广泛应用于航空、电力、轨道交通、工业自动化、能源、车载、医疗、消费电子等多个行业，累积装机量超过 20亿 台，成为国人自主开发、国内最成熟稳定和装机量最大的开源 RTOS。

1.2 License 许可证

RT-Thread 实时操作系统遵循 Apache 许可证 2.0 版本，实时操作系统内核及所有开源组件可以免费在商业产品中使用，不需要公布应用程序源码，没有潜在商业风险。

1.3 RTOS 应用领域

• 工业控制装置
• 通信设备
• 消费电子产品
• 仪器仪表
• 军事电子设备
• 航空航天系统
• 计算机外设
• 医疗电子产品
• ……

1.4 知名实时系统

2 RT-Thread 主要分为三个大版本

RT-Thread 标准版

RT-Thread，全称是 Real Time-Thread，顾名思义，它是一个嵌入式实时多线程操作系统，基本属性之一是支持多任务，但允许多个任务同时运行并不意味着处理器在同一时刻真的执行了多个任务。事实上，一个处理器核心在某一时刻只能运行一个任务，由于每次对一个任务的执行时间很短、任务与任务之间通过任务调度器进行非常快速地切换（调度器根据优先级决定此刻该执行的任务），所以给人造成多个任务在一个时刻同时运行的错觉。在 RT-Thread 系统中，任务是通过线程实现的，RT-Thread 中的线程调度器也就是以上提到的任务调度器。

RT-Thread 主要采用 C 语言编写，浅显易懂，方便移植。它把面向对象的设计方法应用到实时系统设计中，使得代码风格优雅、架构清晰、系统模块化并且可裁剪性非常好。针对资源受限的微控制器（MCU）系统，可通过方便易用的工具，裁剪出仅需要 3KB Flash、1.2KB RAM 内存资源的 NANO 版本（NANO 是 RT-Thread 官方于 2017 年 7 月份发布的一个极简版内核)；而对于资源丰富的物联网设备，RT-Thread 又能使用在线的软件包管理工具，配合系统配置工具实现直观快速地模块化裁剪，无缝地导入丰富的软件功能包，实现类似 Android 的图形界面及触摸滑动效果、智能语音交互效果等复杂功能。

相较于 Linux 操作系统，RT-Thread 体积小，成本低，功耗低、启动快速，除此以外 RT-Thread 还具有实时性高、占用资源小等特点，非常适用于各种资源受限（如成本、功耗限制等）的场合。虽然 32 位 MCU 是它的主要运行平台，实际上很多带有 MMU、基于 ARM9、ARM11 甚至 Cortex-A 系列级别 CPU 的应用处理器在特定应用场合也适合使用 RT-Thread。

适用于需要使用 RT-Thread 的丰富功能，如各类外设、物联网组件、软件包等的场景。

RT-Thread Nano

RT-Thread Nano 是一个极简版的硬实时内核，它是由 C 语言开发，采用面向对象的编程思维，具有良好的代码风格，是一款可裁剪的、抢占式实时多任务的 RTOS。其内存资源占用极小，功能包括任务处理、软件定时器、信号量、邮箱和实时调度等相对完整的实时操作系统特性。适用于家电、消费电子、医疗设备、工控等领域大量使用 32 位 ARM 入门级 MCU 的场合。

下图是 RT-Thread Nano 的软件框图，其中包含支持的 CPU 架构与内核源码，还有可拆卸的 FinSH 组件：

• 支持架构：ARM：Cortex M0/ M3/ M4/ M7 等、RISC-V 及其他。

• 功能：线程管理、线程间同步与通信、时钟管理、中断管理、内存管理。

RT-Thread Smart

RT-Thread Smart 是基于 RT-Thread 操作系统上的混合操作系统，简称为 rt-smart，它把应用从内核中独立出来，形成独立的用户态应用程序，并具备独立的地址空间（32 位系统上是 4G 的独立地址空间）。

以下是 rt-smart 的整体结构框图，在硬件平台的基础上通过 MMU、系统调用的方式把整个系统分成了内核态及用户态。

参考

1、官网–rt-thread
2、[嵌入式系统-33]：RT-Thread -18- 新手指南：三种不同的版本、三阶段学习路径
3、github–rt-thread
4、rt-thread-standard/README