前几天我做了一个介绍 关于 STR，机器人的操作系统，虽然它不完全是计算中理解的操作系统，而是一个框架 机器人开发人员。 现在轮到 RTOS，它也不是操作系统，而是一种非常特殊的操作系统。
这些操作系统对于 嵌入式或嵌入式设备 容量小，因为它们通常由它们管理。 此外，它们在工业应用中也很重要，用于控制许多过程。
什么是实时操作系统？
Un RTOS（实时操作系统） 顾名思义，它是一个实时操作系统。 这与分时操作系统的不同之处在于，您在一个输出结果基于系统输入已知并且发生在已知时间的环境中工作。 因此，它们对特定任务的控制更具可预测性和稳定性，并且进程通常永久驻留在内存中（在分时进程中，调度程序根据需要从主内存加载和卸载）。
通过 例子，想象一下用于装配线上的工业机器的 RTOS。 它将负责执行软件以不时钻孔。 如果操作系统的调度器没有实时工作，很可能会在奇数时间运行，导致钻孔不能按时完成……实时，RTOS可以完成程序的执行在 X 时间并重复执行以按时执行所有钻孔。
当然，作为一个操作系统，它也共享任何其他操作系统的基本原理，也就是说，它是一个能够 管理硬件并提供一系列服务 到应用程序。
实时操作系统的类型
几 类型 实时操作系统或 RTOS：
- 硬实时：它是一个严格的实时操作系统，它的进程必须在特定的时间执行。
- 软实时：灵活的实时，在执行过程时，有时会丢失几乎可以忽略不计的瞬间，也就是说，它不像前一个那样严格。 此外，它们的设计使这些时间课程越来越小。
- 公司实时：公司的实时 SSOO 是另一种可能会浪费时间的类型，但迟到的响应将无效。
实时操作系统的应用
RTOS 是一个简单的轻量级系统，用于有限或简单的系统，例如嵌入式设备。 这使它们非常适合 应用 如：
- 工业控制。
- 电话切换。
- 飞行控制。
- 实时模拟。
- 军事应用。
- 家用电器。
- 基本的消费电子设备。
- 机器人。
- 等等
实时操作系统的特点
RTOS 有许多 特色 这就是他们在那些简单的管理任务中比其他人更有优势的原因。 为了更好地理解它们，有必要了解一系列基本概念：
- 过程或任务: 是与 RTOS 并行运行的子程序。 这个过程可以执行许多任务，从控制外围设备到执行其他操作。
- 工作：这是执行进程所需时间的名称。
- 策划人：RTOS 调度程序允许您管理执行进程的优先级和时间。 主要有两种类型：
- 合作社：首先调用优先级最高的进程，当进程结束时，它会调用另一个进程，或者，如果进程花费的时间比预期的长，则终止它并调用下一个进程。
- 剥夺的：它有时会自动调用一个进程，但这可能会由于进程或依赖项的优先级低而导致错误。 为了避免这些问题，引入了信号量的概念。
- 红绿灯：它们的工作方式与流量类似，控制进程何时处于进程中并瘫痪其余进程的进入，当它释放资源时，它为下一个进程提供“绿灯”进入。 一些 RTOS 有多个信号量，每个信号量特定于一个共享资源。
- 可乐：它们用于在进程之间进行通信，作为缓冲区，例如用于临时数据存储或当有多个元素将数据返回到单个接收器时。
- 打断：它们的工作方式类似于分时操作系统，但在 RTOS 中存在一些特殊性。 这些类型的中断由控制器用于时间管理。
实时操作系统示例
如果你想知道什么 实时操作系统 存在，事实是有大量的，专有的和开源的：
- 手臂操作系统：为 Cortex-M、Cortex-R、Cortex-A 设计的操作系统，并获得 Apache 2.0 许可。
- eCos的：在修改后的 GNU GPL 许可下，它是另一个开源操作系统，适用于 ARM-XScale-Cortex-M、CalmRISC、680×0-ColdFire、fr30、FR-V、H8、IA-32、MIPS、MN10300、OpenRISC、PowerPC 、SPARC、SuperH 和 V8xx。
- 浮雕：是专有的 RTOS 系统，适用于具有 ARM7/9/11、ARM Cortex-A/R/M、AVR、AVR32、C16x、CR16C、ColdFire、H8、HCS12、M16C、M32C、MSP430、NIOS2 架构的物联网和嵌入式应用程序、PIC18/24/32、R32C、R8C、RISC-V、RL78、RH850、RX100/200/600/700、RZ、SH2A、STM8、ST7、V850、78K0和8051。
- FreeRTOS的：在 MIT 开源许可下，用于嵌入 ARM、AVR、AVR32、ColdFire、ESP32、HCS12、IA-32、Cortex-M3-M4-M7、英飞凌 XMC4000、MicroBlaze、MSP430、PIC、PIC32、瑞萨电子架构 H8/S、RISC-V、RX100-200-600-700、8052、STM32、TriCore 和 EFM32。
- 紫红色：它是由谷歌创建的著名的开源系统，旨在同时在 x86-64 和 ARM64 上运行。
- 科利布瑞斯: 在免费 GNU GPL 许可下的 x86 的 RTOS 系统。
- LynxOS的：另一种 RTOS，但这是专有的，适用于摩托罗拉 68010、x86/IA-32、ARM、飞思卡尔 PowerPC、PowerPC 970 和 LEON 等不同的架构。 此外，它还通过了 POSIX 认证。
- 中微子: 用于 ARM、MIPS、PPC、SH、x86 和 XScale 的专有实时系统。
- 凤凰实时操作系统：在宽松的 BSD 许可下，支持 ARMv7 Cortex-M、ARMv7 Cortex-A、IA-32 和 RISC-V 架构。
- QNX: 拥有，而且很受欢迎。 它旨在支持 x86-64、ARM32、ARM64 和更早的 MIPS、PowerPC、SH-4、StrongARM、XScale。
- Linux：虽然通常用于分时模式，但内核也可以作为嵌入式 RTOS 的近似值。
- Windows CE的 y Windows 10 IoT：微软也有这些实时版本的专有操作系统。
- 和风：在 Apache 2.0 许可下，还有用于 ARM（Cortex-M、Cortex-R 和 Cortex-A 系列）、x86、x86-64、ARC、RISC-V、Nios II、Xtensa 和 SPARC 的其他开源 RTOS .