RT-thread國產實時操做系統概述

RT-Thread實時操做系統是一個分層的操做系統，它包括了：

• 組件層components，這些是基於RT-Thread核心基礎上的外圍組件，把一些功能模塊劃分紅獨立的一個個組件模塊，作到組件與組件之間的低耦合，組件內部的高內聚。

　例如文件系統，命令行shell接口，lwIP輕型TCP/IP協議棧，GUI圖形用戶界面等。

• 硬實時內核kernel，這層是RT-Thread的核心，包括了內核系統中對象的實現，例如多線程及其調度，信號量，郵箱，消息隊列，內存管理，定時器等實現。

•分支接口porting，主要由libcpu以及不一樣硬件平臺的bsp構成，即RT-Thread支持的一個個芯片移植，外設驅動等

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在官網http://www.rt-thread.org/下載RT-Thread v2.0.0正式版，解壓後：

bsp： 針對各個具體開發板、平臺的目錄，其中包含相應的Keil工程文件（若是包含了Keil MDK的移植）

components：各個組件，如dfs/drivers/finsh/gdb/libc/libdl/net/vbus/vmm等

documentation/examples：輔助文檔以及一些內核、組件的測試實例

include：包含了RT-Thread內核頭文件

libcpu： 面向各個芯片cpu移植的代碼

src：包含了RT-Thread內核源文件

tools：支持各類集成開發環境的python文件，如常見的iar.py/keil.py/sconsui.py/vs2012.py

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v2.0.0版本相對v1.2.x版本，又加入衆多新功能，有些頗有趣，有些很實用：
1. 設備驅動框架在v2.0.0版本中進一步完善。DeviceDriver在RT-Thread中相似抽象的驅動框架層，初衷是，嚮應用層（或組件）提供標準統一的接口，向下（底層硬件）提供簡化的編程模型，在v2.0.0版本中，新添加了：SPI NorFlash（ATMEL/SST/華邦等廠家），SPI ETH（ENC28J60），SPI WiFi（RW009）等的驅動，這些驅動依賴於RT-Thread的SPI抽象模型，提供了抽象、無需修改的外設驅動代碼；相似的，創建在I2C驅動框架上，v2.0.0版本也引入了sensor的驅動框架，並提供了MPU6050、BMI055等傳感器的驅動；做爲雜類設備的嘗試，GPIO(IO pin)的抽象框架也終於在這個版本提出來了，之後點燈簡單啦！
2. 在1.x系列版本中，USB device/host框架支持得通常，不能說很是棒，而在v2.0.0版本中，USB框架經過逐步的重構，也開始走向成熟，在服務公司裏也應用到多個項目，多個處理器上；
3. 爲了方便的切換不一樣的編譯器平臺，在v2.0.0版本中也把原來的minilibc/newlib/armlibc用統一的宏替換：RT_USING_LIBC。老版本的代碼遷移過來，請注意下使用新的、統一的宏：RT_USING_LIBC。同時也加入了IAR的dlib，這樣當配置中打開LIBC時，scons將會自動根據你當前使用的編譯器來自動選擇不一樣libc庫的移植；
4. GDB stub，這部分是CSDN編程夏令營活動的成果之一，一直以爲相似夏令營的活動很好，能夠拉近學生和開發者的距離。經過這個組件，終於可讓RT-Thread能夠進行軟件方式的調試了，雖然是命令行方式的GDB，但它也有不少圖形化前端配合來進行源碼級的調試仿真；
5. lwIP相關的更新。這個貌似有不少，引爆點應該說是一個很熱門的詞：物聯網。圍繞着這個，v2.0.0版本中加入了RW009這樣的簡單易用的Wi-Fi網卡驅動，IPv4/v6雙協議棧的支持，DHCP server，甚至是NAT這樣的地址轉換實現，哦，用RT-Thread來作小路由，網關變成了可能。哦，RT-Thread的目標並非物聯網，更重要的是它是一套基礎性的軟件平臺。
6. 隨着Linux/RT-Thread同時執行的方式，相應的VMM組件，VBUS組件也在這個版本上發佈出來。VMM組件更多的側重於單核，Linux/RT-Thread雙系統並行執行以得到更好的實時性，而VBUS組件則解決了Linux/RT-Thread雙系統之間的數據通訊問題。二者是相輔相成的。這兩個組件要求的技術性也更高，通常用於一些可靠性要求很是高的場合。在RT-Thread 2.0.0版本中也終於支持了LPC4357這樣的小異構系統（LPC4357中包含了ARM Cortex M4/M0兩個異構核心），實現了M4/M0上分別運行RT-Thread系統，二者之間則經過VBUS進行通訊。因此，對多系統/VBUS感興趣的同窗能夠從LPC4357上入手。

在開發的過程當中也出現了一個附加品，QEMU/realview上模擬執行RT-Thread（或者Linux/RT-Thread）的BSP，它可讓未經修改的標準QEMU，去軟件仿真模擬執行RT-Thread，或更進一步，執行Linux/RT-Thread。

RT-Thread v2.1.0 roadmap
下一個版本應該是一個小版本，不可能老是相似原來，每次都出大版本不少人來詢問過下一個版本的計劃是什麼。其實我想說，RT-Thread是一個開源社區，RT-Thread的後續發展在社區，屬於每個社區參與者，你想在裏面加入什麼樣的功能，作好哪部分的工做，關鍵在於每一個社區的參與者。只要符合RT-Thread的東西（例如許可證上沒有衝突），我也沒理由不把它放到RT-Thread開發主幹上來。因此我下面說起的更多表明的是我我的的一些想法，社區仍是須要更多的多樣性，社區是屬於你的，只要你參與進去作！
1. CloudIDE，這個是託管在http://lab.rt-thread.org/cloudide 上（可能由於備案的問題暫時不通）的在線方式的集成開發環境，嗯，有些相似mbed可是但願有本身的特點，以及但願它是屬於國內的Online IDE，速度可以快些。這部分也在密集的進行改版，演變成多標籤頁編輯方式；配合Wi-Fi入門套件，進行在線方式更新固件；加入開發者間的代碼片斷，組件分享功能；集成文檔幫助等信息等等；建立這個的初衷是但願新手入門可以方便些，而不是受搭建開發環境的困擾，須要的只是一個瀏覽器。Wi-Fi入門套件，暫時稱爲ART-wifi吧，簡單的名字就是一個稱呼，名字而已。
2. 去年12月份上海嵌入式沙龍活動中，weety提到了POSIX兼容性的問題，致使Linux的一些程序並不那麼容易移植過來（或者說後續的代碼一致性），這裏主要問題在於BSD socket接口是徹底屬於lwIP協議棧，而和RT-Thread的文件接口不要緊，因此在RT-Thread上沒有socket/file descriptor/device間的select/poll/read/write等調用；另一個隱含問題是，POSIX實現也不是那麼標準，可能裏面還有一些坑等。這個問題是一個大問題，由於關鍵點在於，你們既然選擇了開源的系統，那麼他確定也考慮到開源生態很好，有不少的資源可使用，能夠左右逢源。。。因此，RT-Thread也須要以更開放的姿態來解決這個問題，使得它可以更開放，加強POSIX標準自己的親和力。相相似的，它也應該更好地支持一些C++標準，基礎設施RT-Thread已經提供了，後面如何去應用，那麼就看用戶的想法、創新性有多大了。
3. 一些重型平臺的支持，例如市場上新出的一些堆疊封裝了SDRAM/DDR的ARM9，Cortex-A8/9，MIPS32/64，甚至是x86，這個確定也會逐步地演變成RT-Thread的目標硬件平臺，可是這個投入也會比較重。若是上面的第二項解決了，也不是不可能，首要解決的是底層驅動的問題，這樣後續就比較容易和上面的組件、應用粘合起來。
好了，如下是想到的無責任feature list，感興趣的同窗能夠來認領：
* CloudIDE相關
- 完善NAT功能，把ART-wifi變成一個Wi-Fi中繼（路由）。
- 期待在CloudIDE上分享MQTT組件，CoAP組件；
- 期待把ART-wifi變成一個Wi-Fi/6LoWPAN網關。
- 期待把ART-wifi變成一個Wi-Fi/nRF51822 6LoWPAN網關，Wi-Fi/nRF51822 BLE網關；
- 期待把ART-wifi變成一個多軸飛控，並跑一些PX4的算法代碼；
- 期待在CloudIDE上分享樂聯網物聯網接入組件；
- 期待在CloudIDE上分享yeelink物聯網接入組件；
- 期待在CloudIDE上分享SSL組件；
- 期待在CloudIDE上分享阿里雲，機智雲，百度雲，騰訊雲等等接入組件；
- 更多的傳感器驅動，例如氣壓計，溫度計，光照，9軸傳感器等；
- 期待在CloudIDE上加載RealBoard 4088 APP開發功能；
- 期待在CloudIDE上加入圖形用戶界面設計功能；
- 期待把CloudIDE變成本地化的桌面應用程序；
* POSIX相關
- 針對lwIP實現DFS上相應的lwIP fs接口，讓DFS的fd和lwIP socket關聯起來；實現select/poll接口；
- 更好的把device接口和DFS devfs融合起來；協同實現好select功能；
- 加入更多POSIX相關接口，包括但不限制於aio，signal等功能；
- 整理DeviceDriver框架，讓device接口，和各自設備驅動接口分離開來。應用程序更多的傾向於使用device接口，固件開發可使用設備驅動接口；
* 其它
- openbsd的TCP/IP協議棧移植；openbsd POSIX外圍接口移植；
- canopen組件；
- ARM Cortex-A8/A9 + M4/M3的多系統（硬件）平臺；
- 其餘一些硬件移植；

以上摘自http://www.rt-thread.org/phpBB3/topic3965.html

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與v2.0.0RC版本相比，主要有如下改進：

內核 
console以RT_DEVICE_FLAG_STREAM參數打開字符設備；
在rt_memheap_free中加入更多的斷言檢查；

組件
更新RW009驅動以支持Wi-Fi SoftAP模式（aozima）；
修正sensor框架的一些問題，並加入C API接口（睿賽德服務公司提供）；
加入MPU6050 sensor的代碼（bernard, Coing）；
加入BMI055 sensor的代碼（Coing）；
當未使能heap時，修正finsh/msh中list_memheap的問題；
修正LIBC編譯的警告；
加入IAR dlib相關的移植，使得應用可以使用標準的API接口；
修正YMode握手時可能引發的競爭問題（grissiom）；
更新FreeType版本到2.5.4
單獨把C++的全局對象初始化放到cplusplus_system_init函數中，並在初始化線程中調用；
finsh中以RT_DEVICE_FLAG_STREAM參數打開字符設備；
添加VBUS組件用於Linux與RT-Thread系統之間，RT-Thread與RT-Thread系統之間通訊（睿賽德服務公司捐贈）；
增長lwIP/NAT組件，能夠作多個網口間的地址轉換（Hicard）；
增長lwIP/DHCP服務端，用於向客戶端分配IP地址（睿賽德服務公司提供）；

BSP
修正LPC4357串口驅動初始化時過早打開中斷的問題（nongxiaoming）；
重寫LPC4357串口驅動，並讓芯片上M4/M0核心分別都執行RT-Thread系統，兩核心之間以VBUS組件進行系統間通訊（睿賽德服務公司捐贈）；
新增RX移植（limxuzheng）；
新增NuMicro M051 Series移植，支持GCC、Keil MDK編譯器（bright-pan）；
新增LPC54102移植（Coing）；
移除STM32F4 BSP中不須要的RT_TIMER_TICK_PER_SECOND配置（pangweishen）；
在Linux Clang編譯分析中，強制以32位模式進行編譯（grissiom）；
修正STM32F103中串口驅動中斷過早打開的問題（armink）；

工具
增長scons中的MD5支持（bright-pan）；

以上摘自http://www.rt-thread.org/node/98