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标题: 一种新的开源嵌入式操作系统 [打印本页]
作者: 3AAA    时间: 2022-5-14 08:23
标题: 一种新的开源嵌入式操作系统

RT-Thread Smart 致力于物联网和边缘计算领域的开源。



目前对 嵌入式操作系统有巨大的需求，你建立的操作系统最好是开源的。RT-Thread项目的研发团队花了两年时间，研发出了该项目的最新成果：RT-Thread Smart。这是一款微内核的操作系统，主要针对中高端的处理器，如具有内存管理单元（MMU）的 RISC-V 或 Arm Cortex-A，为嵌入式领域的所有行业提供了一个具有竞争力的、基于 POSIX 的软件平台。

谁需要 RT-Thread Smart?


RT-Thread Smart 是一款专业的、高性能的微内核操作系统，用于实时应用。它为所有市场的嵌入式设备提供了开源基础，如安全（IP 摄像头）、工业控制、车载设备、消费电子及其他嵌入式科技应用，可谓一切场景。它的意义在于：不像传统的物联网操作系统，一个微内核的操作系统可以填补传统实时操作系统 RTOS 和相对大型的操作系统如 Linux 之间的空白，实现实时性能、成本、安全、启动速度等等各方面之间的最佳平衡。

RT-Thread Smart 的架构


RT-Thread Smart 通过 MMU 和系统调用将系统分割为内核模式和用户模式，并为每种模式区分了地址空间（一个 32 位系统可以提供 4G 地址空间）。



（RT-Thread, CC BY-SA 4.0）

RT-Thread Smart 内核包括平台的基础功能，并支持定制化。RT-Thread Smart 的用户应用环境使用 musl libc来提供POSIX接口调用和 C 语言的运行时支持。它也继承了原始的 RT-Thread 生态系统，使用SCons或者其他编译工具如Autotools、Makefile、CMake等等来支持开发，以及 RT-Thread 开箱即用的在线软件包（撰写本文时超过 342 个）。你甚至可以将 Linux 应用程序（如 wget/cURL、BusyBox、OpenSSL 和 Simple DirectMedia Layer）移植到你的平台。

压缩的 RT-Thread Smart 内核仅 217 KB，搭配一个 127 KB 的根文件系统。大约 2 MB的存储占用。包括了对文件系统、网络协议栈、多媒体的完整支持。RT-Thread 只需要 3 到 5 秒完成启动，而在不运行其他功能组件时，RT-Thread Smart 需要的启动及准备时间不到 500ms。

通过其集成的 Persimmon 用户界面（UI）组件，RT-Thread Smart 从上电到运行 UI 需要大约 1 秒。换句话说，这是一个非常轻巧快速的系统。当然，“实时”不是指启动，而是指系统随着时间推进而表现出的一致性。对于 RT-Thread ，实时性能需要优先考虑，中断时延小于 1μs，满足大部分实时性要求严格的场景需求。

RT-Thread Smart 和 RT-Thread


你可能想知道 RT-Thread Smart 和 RT-Thread 之间的不同。简单来说， RT-Thread Smart 是一个基于 RT-Thread RTOS 的操作系统，但它整合了用户态的处理过程。RT-Smart 的内核部分本质上是 RT-Thread RTOS，它在虚拟地址上运行，增加了进程管理，使用进程间通信机制（IPC）、虚拟内存/地址空间管理、ELF 加载器等等，以上特性全部在 RT-Thread RTOS 内实现，当这些组件被禁用时，RT-Smart 会回归 RT-Thread RTOS。

以下是对比：
RT-ThreadRT-Thread Smart
支持芯片Cortex-M/R、RISC-V RV32IMAC（以及类似）、Cortex-A MPUCortex-A 等具有 MMU 的 MPU
编译内核和应用都编译到一个镜像内核和应用可以被分开编译和运行
存储使用线性地址空间（即使有 MMU），使用物理地址的虚拟寻址运行在内核占用超过 1GB 的 32 位操作系统，拥有完整 4G 地址空间的用户态进程彼此隔离，外设驱动程序必须通过虚拟地址访问外设
运行错误当一个应用程序失败时，整个系统就会崩溃当应用程序失败时，它不会影响内核和其他进程的执行
运行模式多线程模型多进程模型（进程内支持多线程，内核线程由内核支持）
用户模型单用户模型单用户模型
APIRT-Thread API、POSIX PSE52RT-Thread API（内核态和用户态），以及完整的 POSIX API
实时性抢占式硬实时系统抢占式硬实时系统
资源使用非常小相对小
调试通常需要模拟器调试支持 GDB 调试，不需要模拟器

RT-Thread RTOS 非常紧凑，它的所有应用和子系统都编译到镜像中，多线程应用运行并分享相同的地址空间。

RT-Thread Smart 是独立的。系统和应用是分别编译和运行的。应用拥有完整且互相隔离的地址空间。它也继承了 RT-Thread 优秀的实时性，同时也具有 POSIX 环境的特性。

类似地，它们都与 RT-Thread API 兼容。RT-Thread RTOS 的应用可以被平滑移植到 RT-Thread Smart。

嵌入式开源


RT-Thread Smart 是一个开源项目，项目地址：GitHub。你可以下载代码和文档，尝试一下，并提交评论和反馈，将该项目传播给更多开源倡导者。嵌入式系统属于它们的用户，有太多的嵌入式开发人员没有找到太多可用的嵌入式系统。

如果你是开发人员，请帮助改进 RT-Thread Smart。随着 RT-Thread 项目的不断推进，我们希望创建物联网和边缘计算的令人激动的开源世界。

via: https://opensource.com/article/21/7/rt-thread-smart

作者：Zhu Tianlong选题：lujun9972译者：tendertime校对：wxy

本文由 LCTT原创编译，Linux中国荣誉推出
作者: 嘎嘎    时间: 2022-5-14 08:24
怎么保证实时？
作者: Doris__5    时间: 2022-5-14 08:26
RT-Thread Smart 是一款微内核的操作系统，主要针对中高端的处理器，如具有内存管理单元（MMU）的 RISC-V 或 Arm Cortex-A，为嵌入式领域的所有行业提供了一个具有竞争力的、基于 POSIX 的软件平台。 是一款专业的、高性能的微内核操作系统，用于实时应用，致力于物联网和边缘计算领域的开源。
作者: 深拥717    时间: 2022-5-14 08:28
牛的，感觉用在控制上很好的架构。
作者: 卞笑笑    时间: 2022-5-14 08:29
能不能集成到win10 用其中一个核心跑这个实时系统？
作者: 翠玉绿茶    时间: 2022-5-14 08:29
转发了
作者: 我还是支持曼联    时间: 2022-5-14 08:30
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作者: Doris__5    时间: 2022-5-14 08:31
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作者: 操SI那群耸领导    时间: 2022-5-14 08:32
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作者: 半夏妖冶    时间: 2022-5-14 08:34
整想找一个！



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