Вступление

RT-Thread — это операционная система реального времени (Real Time-Thread), которая поддерживает многозадачность и многопоточность. Она разработана для встраиваемых систем и обладает такими свойствами, как поддержка многозадачности, простота портирования, модульность и гибкость.

Основные характеристики

• RT-Thread написана на языке C и имеет простой и понятный синтаксис. Это делает её удобной для переноса на другие платформы.
• В RT-Thread используется объектно-ориентированный подход к проектированию операционных систем реального времени. Это позволяет создавать код с хорошим стилем, архитектурой и модульностью.
• Для микроконтроллеров с ограниченными ресурсами существует версия Nano, которая занимает всего 3 КБ флэш-памяти и 1,2 КБ оперативной памяти.
• Для устройств интернета вещей (IoT) существует версия Smart, которая позволяет использовать онлайн-инструменты для управления пакетами и настройки системы.

По сравнению с Linux, RT-Thread имеет меньший размер, низкую стоимость, низкое энергопотребление, быстрое время запуска и высокую производительность в реальном времени. RT-Thread подходит для различных встраиваемых приложений, где важны ограничения по стоимости, энергопотреблению и ресурсам.

Версии

Существует три версии RT-Thread: стандартная, Nano и Smart.

• Стандартная версия является основной версией RT-Thread и предназначена для широкого круга встраиваемых устройств.
• Версия Nano представляет собой упрощённую версию RT-Thread, предназначенную для микроконтроллеров с ограниченными ресурсами.
• Версия Smart представляет собой гибридную операционную систему, основанную на RT-Thread, которая обеспечивает разделение между ядром и пользовательским пространством.

Для начинающих пользователей рекомендуется начать изучение RT-Thread со стандартной версии.

Обучение

Обучение RT-Thread можно разделить на три этапа:

1. Без опыта работы с RTOS: для тех, кто имеет опыт работы с C и встраиваемыми системами, но не знаком с RTOS. Рекомендуется начать с изучения стандартной версии RT-Thread.
2. Быстрое начало работы: для тех, кто хочет быстро начать работу с RT-Thread на практике. Рекомендуется использовать одну из доступных обучающих плат или симуляторов.
3. Применение: для тех, кто готов применять RT-Thread в своих проектах. Рекомендуется изучить документацию и примеры кода. Перевод текста на русский язык:

Изучение ядра

Учебное пособие по ядру

«Экспериментальное руководство по ядру»

Для тех, у кого есть опыт работы с RTOS

Для аудитории: те, кто изучал FreeRTOS или uC/OS и хочет использовать RT-Thread

Быстрый старт

Подготовьте плату в соответствии с BSP, поддерживаемым RT-Thread, и следуйте инструкциям для быстрого старта, либо используйте руководство по переносу для серии STM32 BSP.

Если вы используете Ubuntu для разработки, обратитесь к: Настройка RT-Thread для разработки под Ubuntu.

Руководство по программированию

Быстро изучите ядро, обратившись к «Руководству по программированию RT-Thread».

Справочник API

Ознакомьтесь с онлайн-справочником API или загрузите справочник API.

Сторонние слои совместимости с RTOS

Чтобы облегчить переход на RT-Thread пользователям, имеющим опыт работы с другими RTOS, а также для быстрой миграции приложений, написанных на основе других RTOS API, сообщество RT-Thread разработало сторонние слои совместимости с RTOS. В настоящее время поддерживается бесшовное портирование следующих сторонних API RTOS:

• Сторонний слой совместимости с операционной системой uCOS-II
• Сторонний слой совместимости с операционной системой uCOS-III

Продвинутое обучение

Инструменты разработки

Env инструмент

Env инструмент используется для настройки или обрезки функций исходного кода, он может генерировать проекты MDK/IAR/GCC, которые необходимо использовать вместе с MDK/IAR/GCC. Подробнее см. в руководстве пользователя Env.

RT-Thread IDE

RT-Thread Studio позволяет загружать пакеты исходного кода и создавать проекты rt-thread в Studio. Он предоставляет независимые функции разработки, компиляции, загрузки и отладки, а также возможность обрезки функций. Подробнее см. в Руководстве пользователя RT-Thread Studio.

Устройства и драйверы

Модель IO-устройства

Устройство PIN

UART-устройство

Версия UART V2

CAN-устройство

HWTIMER-устройство

I2C-устройство

PWM-устройство

RTC-устройство

SPI-устройство

WATCHDOG-устройство

SENSOR-устройство

Компоненты

FinSH-консоль управления

Файловая система

netdev-сетевая карта

SAL-абстрактный уровень сокетов

AT-команда

ulog-журнал

utest-фреймворк тестирования

DLModule-динамический модуль

POSIX-интерфейс

Управление питанием

Разработка приложений

| Список разработки приложений | Список разработки приложений | | ------------------------------------------------------------ | Использование Eclipse для разработки RT-Thread

Использование VS Code для разработки RT-Thread

Создание проекта RT-Thread с помощью Env

Построение структуры проекта RT-Thread

Реализация управления питанием на IoT Board

Общие сведения о загрузчике STM32

Перенос драйвера сетевого протокола

Wireshark для захвата пакетов TLS данных

Применение сетевых функций на STM32F429

Применение C++ на STM32

Применение файловой системы на STM32F429

Использование PWM на STM32

FreeModbus: заметки по применению

Чтение и запись U-диска с использованием USB Host на STM32

Подключение ESP8266 модуля с использованием AT компонентов

QEMU: видеоурок по сетевым технологиям

Многопоточное неблокирующее сетевое программирование

Динамические модули: использование QEMU

Demo: примеры

• Примеры и руководства по разработке на основе RT-Thread и i.MX RT1052: открытый проект AutoQuad для управления полётом.
• StarryPilot: открытый проект для управления полётом на базе RT-Thread.
• Система мониторинга здоровья человека на основе RT-Thread.
• Лазерный радар для обнаружения препятствий: проект на основе RT-Thread для создания небольшого транспортного средства.
• Баланс и дистанционное управление транспортным средством с использованием Bluetooth: проект на базе RT-Thread.
• Устройство воспроизведения звука сирены.
• Распределённая система контроля температуры.