什麼是RT-Thread？

一、RT-Thread的定義

RT-Thread，全稱是 Real Time-Thread， 是一款主要由中國開源社區主導開發的開源實時操作系統（許可證GPLv2），包含了實時、嵌入式系統相關的各個組件：TCP/IP協議棧、圖形用戶界面等。

相較於Linux，RT-Thread 具有體積小，成本低，功耗低、啓動快速的優勢。除此以外，實時性高、佔用資源小等特點，使得它也非常適用於各種資源受限（如成本、功耗限制等）的場合。

在物聯網設備的應用中，RT-Thread 能使用在線軟件包管理工具，配合系統配置工具，實現直觀、快速的模塊化裁剪、無縫導入豐富的軟件功能包，以及類似 Android 的圖形界面和觸摸滑動、智能語音交互等複雜功能。

RT-Thread 系統完全開源，可以免費在商業產品中使用，並且不需要公開私有代碼。

二、RT-Thread的架構

相對於一些傳統的RTOS 如 FreeRTOS、uC/OS 等，RT-Thread 架構上最大的區別在於：它是一個物聯網操作系統（IoT OS）。

即RT-Thread 除了包含一個實時內核外，還包括如文件系統、圖形庫等較爲完整的中間件組件，是具備低功耗、安全、通信協議支持和雲端連接能力的軟件平臺，如下圖所示：

具體包括以下部分：

• 內核層：
  ① RT-Thread 內核：系統核心部分，包括了內核系統中對象的實現，例如多線程及其調度、消息隊列、內存管理等；
  ② libcpu/BSP（芯片移植相關文件 / 板級支持包）：與硬件密切相關，由外設驅動和 CPU 移植構成；
• 組件與服務層：
  組件是基於內核之上的上層軟件，例如虛擬文件系統、FinSH 命令行界面、網絡框架、設備框架等。採用模塊化設計，做到組件內部高內聚，組件之間低耦合；
• RT-Thread 軟件包：
  運行於 RT-Thread 物聯網操作系統平臺上，面向不同應用領域的通用軟件組件，由描述信息、源代碼或庫文件組成。開發者可依據自身需求，選擇、組合不同軟件包，打造自己想要的系統。
  目前支持的軟件包有且不僅有：
  ① 物聯網相關：Paho MQTT、WebClient、mongoose、WebTerminal 等；
  ② 腳本語言相關：JerryScript、MicroPython ；
  ③ 多媒體相關：Openmv、mupdf；
  ④ 系統相關：RTGUI、Persimmon UI、lwext4、partition、SQLite 等。

三、RT-Thread的開發工具

Env 是 RT-Thread 的開發輔助工具，提供編譯構建環境、圖形化系統配置、軟件包管理等功能。主要特性如下：

1. 使用 scons 作爲構建工具（根據一定的規則或指令，將源代碼編譯成可執行的二進制程序），提供編譯環境，生成工程；
2. 內置簡單易用的配置剪裁工具——menuconfig，可對內核、組件和軟件包進行自由裁剪，以搭積木的方式構建系統；
3. 藉助由 Kconfig 語法 編寫的Kconfig 文件，生成系統配置文件 rtconfig.h。rtconfig.h 文件，負責在執行 menuconfig 命令時，指導生成 RT-Thread 系統的配置、剪裁界面；
4. 提供多種軟件包，可在線下載，各包耦合關聯少，具有良好的可維護性。