一、RT-Thread與UCOS的簡單比較
任務或線程調度
RT-Thread可選優先級搶佔式調度，256/32/8個優先級，線程數不限。相同優先級線程時間片輪轉調度。支持動態創建/銷燬線程。
Ucos優先級搶佔式調度。不允許相同優先級任務存在。256個優先級，最大256個任務。
FreeRTOS優先級搶佔式調度，允許存在相同優先級線程。任務數不受限制。
同步/通信機制：
RT-Thread支持semaphore、mutex、mailbox、message queue、event。mailbox可存儲多條消息，任務等待可按照優先級進行排隊。
UCOS信號量、互斥量、事件集、郵箱（郵箱最多隻能存放一條消息），消息隊列。
FreeRTOS信號量、互斥量、消息隊列。
內存管理：
RT-Thread固定分區內存管理，小內存系統動態內存管理，大內存系統SLAB內存管理。
FreeRTOS動態內存。
UCOS固定大小內存管理。
定時器：
RT-Thread掛接到系統OS定時器的硬件定時器。
FreeRTOS依賴vTaskDelat()進行時間間隔處理。
UCOS只能使用OSTimeDly進行時間間隔處理。
中斷嵌套：
RT-Thread–允許
FreeRTOS-允許
UCOS --不允許
二、RT-Thread的優點
RT-Thread是由中國開源社區主導開發的開源實時操作系統。它的優點是精巧、高效、穩定的實時內核。
三、使用RT-Thread開發的理由
免費開源
精巧、穩定、高效的實時內核，同時也是經過產品考覈的實時內核。
由國內一批技術功底深厚的開發者進行維護
該系統支持ARM Cortex-M3系統移植分支尤其對STM32提供了功能齊全的BSP開發包。實現驅動包括：串口、網絡、SD卡、USB接口等；支持所有系統組件：基本系統、TCP/IP協議棧。文件系統、圖形界面。
開發週期短，採用STM32芯片、穩定性高、實時性高。健壯、高效、可靠性高、實時性強。提供豐富的驅動。
四、使用多線程平臺進行開發的要點
1、“多線程”：RT-Thread操作系統是基於多線程的實時操作系統。線程是RT-Thread的線程管理是進行下一步開發的基礎。
2、以對象的編程思想使用C語言：RT-Thread實時操作系統中包含一個小型的、非常緊湊的對象系統。這個對象系統完全採用C語言。
3、熟練使用RealView MDK420編譯調試平臺、不同容量的STM32處理器需要進行一些相應的配置的改動。
五、RT-Thread結構組成
在運行RT-Thread之前，我們需要安裝RealView MDK(正式版或評估版)4.2+，它不僅是軟件仿真工具也是編譯器連接工具。
/*************************************************************************************************************************/
文章將採用連載的形式，從內核線程、線程間各種通信機制、各種組件的使用等方面一 一做介紹。另外文章主要講解 RT-thread 的相關使用方法，即如何應用，而不是分析RT-thread 的內部具體實現機制。
硬件平臺
後續例子中所牽扯到的軟硬件實驗環境如下： 操作系統：Windows XP SP3 開發編譯環境：Keil MDK 4.54 版
對應硬件平臺： stm32 RT_thread 綜合實驗平臺 仿真器：STlink
RT-thread 版本：1.1.0 版 如果讀者使用別的硬件平臺，請稍改下里面的源碼，使之與自己的目標板對應。
第一篇：認識 RT-thread
日期：2013-03-02
RT-thread 簡介
RT-Thread（實時線程操作系統）是國內 RT-Thread 工作室精心打造的穩定的開源實時 操作系統，“她”是 RTT 核心成員歷時 4 年，嘔心瀝血研發，力圖突破國內沒有小型穩定的 開源實時操作系統局面的開山之作，曾獲得“第六屆中日韓開源軟件競賽”技術優勝獎（其 他兩個技術優勝獎獲得者爲淘寶的 OceanBase 和紅旗的 Qomo Linux）它不僅僅是一款開源 意義的硬實時操作系統（不是軟的哦），也是一款產品級別的實時操作系統，目前已經被國 內十多家企業採用，被證明是一款能夠穩定持續運行的操作系統。
RT-Thread 實時操作系統核心是一個高效的硬實時核心，它具備非常優異的實時性、穩 定性、可剪裁性，當進行最小配置時，內核體積可以到 3k ROM 佔用、1k RAM 佔用。目前 RT-thread 支持的分支和包含的組件如下：
分支：
-
ARM Cortex-M3： STM32F1, STM32F2, LPC176xx, LPC18xx, LM3S, EFM32, MB9BF
-
ARM Cortex-M4： STM32F4, LM4S, LPC4300
-
ARM7TDMI: LPC2478, LPC2148, AT91SAM7S, AT91SAM7X, S3C44B0
-
ARM720T: SEP4020
-
ARM9: AT91SAM9260, S3C2440
-
NIOS-II
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XILINX MicroBlaze
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AVR32
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Blackfin 533
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MIPS: PIC32, Jz47xx
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PPC450: taihu
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x86
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windows simulator (VC++)
組件
-
CMSIS, CMSIS-RTOS
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RT-Thread DFS 文件系統：devfs, ELM FatFs, JFFS2, NFS, romfs, UFFS, YAFFS2
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finsh shell （類似命令行的組件，RTT 的亮點哦）
-
libc: armlibc（針對 Keil MDK）, newlib
-
POSIX: pthreads, libdl
-
網絡：lwIP 1.4.0
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RT-Thread GUI
-
lua
-
Device Drivers: IIC, MTD NOR/NAND, RTC, SDIO, serial, SPI Bus/Device, USB device/host
RT-thread 授權
我們使用操作系統，應該都會考慮一個收費問題，使用 RT-thread，我們就不用擔心這 個問題了。RT-Thread 採用 GPL-V2 發佈，並且承諾永久不會針對使用 RT-Thread 收費，用 戶只需要保留 RT-Thread 的 LOGO 既可以免費使用。
下載 RT-thread 源碼、資料
RT-thread 最新穩定版是 1.1.0 版，我們可登陸 RT-thread 官方網站
http://www.rt-thread.org，點擊如下圖中紅色框中的超鏈接進行下載，同時也可以下載到其 編程指南。
RT-thread 工作室人員除了進行 RT-thread 操作系統及其組件的開發維護外，還主導了 一些較大開源的軟硬件項目，這些項目在其論壇中都可以找得到，也可以跟着這些開源項目 去深入學習 RT-thread 的使用。
第二篇 感受 RT-thread
日期：2013-03-12
RT-thread 源碼目錄結構介紹 解壓源碼後，會看到如下的文件和文件夾：
接下來簡單說說各文件夾、文件的作用。 Bsp — 包含 RT-thread 的各個移植分支；
components — 包含 RT-thread 的各中組件：finsh、文件系統、網路協議棧等；
documentation — 一些介紹性的文檔，包括其代碼風格的要求；
examples — 各種示例代碼，是很好的學習素材；
include — 一些頭文件；
libcpu — 各種 CPU 體系結構下的相關移植； src — RT-thread 內核核心代碼；
tools — 使用 scon 工具編譯時的一些相關文件；
AUTHORS — RT-thread 開發者列表
COPYING — 權限說明
第一次運行 RT-thread
RT-thread 成員已經爲我們做好了各種平臺下的移植，我們打開 bsp 目錄下，stm32f10X 系列的對應分支，雙擊 MDK 下工程 project.Uv2，打開工程。
這個示例工程包含了 RT-thread 的內核、finsh 組件這兩個最基本的部分，主代碼完成 了從 RT-thread 的啓動到創建一個閃燈線程的過程，程序運行時會通過串口打印運行信息。 我們根據目標板上的 LED 和串口引腳對應關係修改一下程序。
目標板 LED、串口電路如下：
led.c 中我們用 GPIOF8、GPIOF9 來替換原來的 GPIOE2、GPIOE3：
程序中默認使用串口 1 作爲終端，針對我的目標板就無需改了，如果你的板子串口不是 串口 1，則改動下面兩處：
board.h 中：
rt_config.h 中：
編譯後下載到目標板運行，我們會看到 D5 LED 燈以 1Hz 的頻率閃爍，同時串口輸出了 系統啓動信息：
OK，到這裏，RT-Thread 就算是在我們的目標板上正常的運行起來了，是不是很簡單呢？ 趕緊試試吧，心動不如行動！
第三篇 搭建 RTT 最小系統工程
日期：2013-03-24
建立自己的 RT-Thread 工程
爲了後續增加例程方便，我重新生成了一個工程，見《篇 3-例程 1-重構 RTT 最小系統》， 這個工程提取了官方 bsp 包中 stm32 分支中的相 關文件，重新組織文件結構，按照下圖中 的文件分配，重新生成了工程。
project ——存放 MDK 工程文件；
RT-thread ——存放 rtt 源碼包（放在最外層）；
apps ——存放我們自己（用戶）寫的一些應用代碼； drivers ——存放硬件外設驅動；
third_part ——存放第三方程序源碼，比如 stm32 固件庫、解碼庫等； obj ——目標文件；
這麼一來，各類代碼分類一清二楚，後續的例程都會按照這種格式去處理。 例程將閃燈功能換成了流水燈功能，MDK 下文件目錄如下圖：
RT-Thread 啓動過程
我們分析一個系統的啓動過程，一般都從 main 函數開始，我們點開 startup.c 找到 main 函數，main 函數就下面 3 行:
第一行是關中斷的操作，第三行是返回退出（永遠都執行不到），那麼看來 Rt-Thread 的啓動就在第二行中進行的，我們貼上 rtthread_startup()的內容來大致瀏覽一下其啓動過 程：
上面的函數完成了系統啓動前的所有初始化動作，包括必要的硬件初始化、堆棧初始化、 系統相關組件初始化、用戶應用程序初始化，然後啓動調度機制。其中和用戶密切想關的就 是 rt_application_init()函數，用戶線程的創建入口就在這個函數中（此函數函數名用戶可 自定義）。
RT-Thread 的裁剪
我們在上面的啓動函數中看到了如下的一些宏定義：
這些宏定義就是爲了 RT-Thread 的可裁剪性而做的，對於其裁剪配置，我們在 rt_config.h 中進行，每個配置項的詳細解釋，請參考配置項上的英文解釋和《RT-Thread 編 程指南》。我們在應用過程中，要根據實際的使用情況來選擇打開或屏蔽掉某些功能。
第四篇 線程基本知識
日期：2013-03-24
什麼叫線程？
人們在生活中處理複雜問題時，慣用的方法就是“分而治之”，即把一個大問題分解成 多個相對簡單、比較容易解決的小問題，小問題逐個被解決了，大問題也就隨之解決了。同 樣，在設計一個較爲複雜的應用程序時，也通常把一個大型任務分解成多個小任務，然後通 過運行這些小任務，最終達到完成大任務的目的。
在 RT-Thread 中，與上述小任務對應的程序實體就叫做“線程”（或任務），RT-Thread 就是一個能對這些小“線程”進行管理和調度的多“線程”操作系統。
線程的組成
RT-Thread 中的“線程”一般由三部分組成：線程代碼（函數）、線程控制塊、線程堆棧，我們來看看《篇 3-例程 1-重構 RTT 最小系統》中的流水燈線程是如何構造的。
線程代碼：
上面即是一個典型的線程代碼結構—無限死循環，當然還有一種線程結構是順序執行的， 比如初始化線程，它執行到 return（），就會返回，當其返回後，系統會在 idle 線程中將 其刪除，從而使其退出調度隊列。一般情況下用戶線程都將是一個無限循環結構。
線程控制塊：
static struct rt_thread led_thread;
其中線程控制塊 rt_thread 結構體具體內容如下：
struct rt_thread
{
/* rt object */
char name[RT_NAME_MAX]; /< the name of thread */
rt_uint8_t type; /< type of object */
rt_uint8_t flags; /**< thread’s flags */
#ifdef RT_USING_MODULE
void *module_id; /**< id of application module */
#endif
rt_list_t list; /< the object list */
rt_list_t tlist; /< the thread list */
/* stack point and entry */
void *sp; /< stack point */
void *entry; /< entry */
void *parameter; /< parameter */
void *stack_addr; /< stack address */
rt_uint16_t stack_size; /**< stack size */
/* error code */
rt_err_t error; /**< error code */
rt_uint8_t stat; /**< thread stat */
/* priority */
rt_uint8_t current_priority; /< current priority */
rt_uint8_t init_priority; /< initialized priority */
#if RT_THREAD_PRIORITY_MAX > 32
rt_uint8_t number; rt_uint8_t high_mask;
#endif
rt_uint32_t number_mask;
#if defined(RT_USING_EVENT)
/* thread event */ rt_uint32_t event_set; rt_uint8_t event_info;
#endif
rt_ubase_t init_tick; /**< thread’s initialized tick */
UP MCU 工作室 14 / 17 http://shop73275611.taobao.com/
它記錄了線程的各個屬性，系統用線程控制塊鏈表對其進行管理
線程堆棧：
static rt_uint8_t led_stack[ 512];
線程堆棧是一段連續的內存塊，當線程切換後，爲了滿足線程切換和響應中斷時保存 cpu 寄存器中的內容及任務調用其它函數時的準備，每個線程都要配有自己的堆棧
創建一個我們自己的線程 前面說了這麼多，我們還是來自己建立一個線程，這樣的話印象更深刻。
RT-Thread 中的線程分爲靜態線程（線程堆棧由編譯器靜態分配）和動態線程（線程堆 棧由系統動態分配），在例程《篇 4-例程 1-自己創建靜態、動態線程》中我們分別建立一 個靜態線程和動態線程，這兩個線程的任務都是使板上的 LED 燈以 1Hz 頻率閃爍。
編譯此例程下載到板子中運行，我們看到 D3、D4 燈以同樣的節奏閃爍，同時串口也打 印出瞭如下的運行信息：