主流嵌入式操作系统（RTOS）有哪些？看这14种系统

知足实时掌握哀求的嵌入式操作系统（RTOS）操作系统，以下先容14种主流的RTOS，分别为Clinux、C/OS-II、eCos、FreeRTOS、mbed OS、RTX、Vxworks、QNX、NuttX，而国产的嵌入式操作系统包括都江堰操作系统(djyos)、Alios Things、Huawei LiteOS、RT-Thread、SylixOS。

下面分别先容这十四各类嵌入式操作系统的特点。

1、Clinux

Clinux是一种精良的嵌入式Linux版本，其全称为micro-control Linux，从字面意思看是指微掌握Linux。
同标准的Linux比较，Clinux的内核非常小，但是它仍旧继续了Linux操作系统的紧张特性，包括良好的稳定性和移植性、强大的网络功能、出色的文件系统支持、标准丰富的API，以及TCP／IP网络协议等。
由于没有MMU内存管理单元，以是其多任务的实现须要一定技巧。

Clinux在构造上继续了标准Linux的多任务实现办法，分为实时进程和普通进程，分别采取先来先做事和韶光片轮转调度，仅针对中低档嵌入式CPU特点进行改良，且不支持内核抢占，实时性一样平常。

综上可知，Clinux最大特点在于针对无MMU处理器设计，这对付没有MMU功能的stm32f103来说是得当的，但移植此系统须要至少512KB的RAM空间，1MB的ROM/FLASH空间，而stmf103拥有256K的FLASH，须要外接存储器，这就增加了硬件设计的本钱。

Clinux构造繁芜，移植相对困难，内核也较大，其实时性也差一些，若开拓的嵌入式产品看重文件系统和与网络运用则Clinux是一个不错的选择。

2、C／OS-II

C／OS-II是在C/OS的根本上发展起来的，是用C措辞编写的一个构造小巧、抢占式的多任务实时内核。
C／OS-II能管理64个任务，并供应任务调度与管理、内存管理、任务间同步与通信、韶光管理和中断做事等功能，具有实行效率高、占用空间小、实时性能优秀和扩展性强等特点。

在文件系统的支持方面，由于C/OS-II是面向中小型嵌入式系统的，纵然包含全部功能，编译后内核也不到10 KB，以是系统本身并没有供应对文件系统的支持。
但是C/OS-II具有良好的扩展性能，如果须要也可自行加入文件系统的内容。

在对硬件的支持上，C/OS-II能够支持当前盛行的大部分CPU，C/OS-II由于本身内核就很小，经由裁剪后的代码最小可以为2KB，所需的最小数据RAM空间为4 KB，C/OS-II的移植相比拟较大略，只须要修正与处理器干系的代码就可以。

综上可知，C/OS-II是一个构造大略、功能完备和实时性很强的嵌入式操作系统内核，针对付没有MMU功能的CPU，它是非常得当的。
它须要很少的内核代码空间和数据存储空间，拥有良好的实时性，良好的可扩展性能，并且是开源的，网上拥有很多的资料和实例，以是很适宜向stm32f103这款CPU上移植。

3、eCos

eCos(embedded Configurable operating system)，即嵌入式可配置操作系统。

它是一个源代码开放的可配置、可移植、面向深度嵌入式运用的实时操作系统。

最大特点是配置灵巧，采取模块化设计，核心部分由小同的组件构成，包括内核、C措辞库和底层运行包等。

每个组件可供应大量的配置选项(实时内核也可作为可选配置)，利用eCos供应的配置工具可以很方便地配置，并通过不同的配置使得eCos能够知足不同的嵌入式运用哀求。

eCos操作系统的可配置性非常强大，用户可以自己加入所需的文件系统。
eCos操作系统同样支持当前盛行的大部分嵌入式CPU，eCos操作系统可以在16位、32位和64位平分歧体系构造之间移植。

eCos由于本身内核就很小，经由裁剪后的代码最小可以为10 KB，所需的最小数据RAM空间为10 KB。

在系统移植方面 eCos操作系统的可移植性很好，要比C／OS-II和Clinux随意马虎。

综上所述，eCos最大特点是配置灵巧，并且支持无MMU的CPU的移植，开源且具有很好的移植性，也比较得当于移植到stm32平台的CPU上。
但eCOS的运用还不是太广泛，还没有像C／OS-II那样普遍，并且资料也没有C／OS-II多。
eCos适宜用于一些商业级或工业级对本钱敏感的嵌入式系统,例如消费电子领域中的一些运用。

4、FreeRTOS

由于RTOS需占用一定的系统资源(尤其是RAM资源)，只有C／OS-II、embOS、salvo、FreeRTOS等少数实时操作系统能在小RAM单片机上运行。

相对付C／OS-II、 embOS等商业操作系统，FreeRTOS操作系统是完备免费的操作系统，具有源码公开、可移植、可裁减、调度策略灵巧的特点，可以方便地移植到各种单片机上运行，其最新版本为6.0版。

作为一个轻量级的操作系统，FreeRTOS供应的功能包括：任务管理、韶光管理、旗子暗记量、行列步队、内存管理、记录功能等，可基本知足较小系统的须要。

FreeRTOS内核支持优先级调度算法，每个任务可根据主要程度的不同被授予一定的优先级，CPU总是让处于就绪态的、优先级最高的任务先运行。

FreeRT0S内核同时支持轮换调度算法，系统许可不同的任务利用相同的优先级，在没有更高优先级任务就绪的情形下，同一优先级的任务共享CPU的利用韶光。

FreeRTOS的不敷：

相对付常见的C／OS—II操作系统，FreeRTOS操作系统既有优点也存在不敷。

其不敷之处， 一方面表示在系统的做事功能上，如FreeRTOS只供应了行列步队和旗子暗记量的实现，无法往后进先出的顺序向行列步队发送；另一方 面，FreeRTOS只是一个操作系统内核，需外扩第三方的GUI(图形用户界面)、TCP／IP协议栈、FS(文件系统)等才能实现一个较繁芜的系统， 不像C／OS-II可以和C／GUI、C／FS、C／TCP-IP等无缝结合。

5、mbed OS

开源嵌入式操作系统，ARM公司将mbed OS免费供应给所有厂商利用，mbed供应了一个相对更加系统和更加全面的智能硬件开拓环境。

紧张功能：

供应用于开拓物联网设备的通用操作系统根本，以办理嵌入式设计的碎片化问题。
支持所有主要的连接性与设备管理开放标准，以实现面向未来的设计。
使安全可升级的边缘设备支持新增处理能力与功能。
通过自动电源管理办理繁芜的能耗问题。

紧张特点：

开拓速率快，功能强大，安全性高，为了量产化而设计，可离线开拓，也可以在网页上编辑。

6、RTX

是ARM公司的一款嵌入式实时操作系统，利用标准的C构造编写，利用RealView编译器进行编译。
不仅仅是一个实时内核，还具备丰富的中间层组件，不但免费，而且代码也是开放的。

紧张功能：

开始和停滞任务（进程），除此之外还支持进程通信，例如任务的同步、共享资源（外设或内存）的管理、任务之间的通报。
开拓者可以利用基本函数去开启实时运行器，去开始和闭幕任务，以及去通报任务间的掌握（轮转调度）。
开拓者可以授予任务优先级。

紧张特点：

支持韶光片，抢占式和互助式调度。
不限定数量的任务，每个任务都具有254的优先级。
不限定数量的旗子暗记量，互斥旗子暗记量，邮箱和软定时器。
支持多线程和线程安全操作。
利用MDK基于对话框的配置引导，可以很方便的完成MDK的配置。

7、VxWorks

美国WindRiver公司于1983年设计开拓的一种嵌入式实时操作系（RTOS），具有硬实时、确定性与稳定性，也具备航空与国防、工业、医疗、汽车、消费电子产品、网络及其他行业哀求的可伸缩性与安全性。

紧张功能：

支持可预测的任务同步机制、支持多任务间的通信、存储器优化管理、操作系统的（中断延迟、任务切换、驱动程序延迟等）行为是可知的和可预测的。
实时时钟做事+中断管理做事。

紧张特点：

具有一个高性能的操作系统内核Wind（实时性好、可裁减）友好的开拓调试环境、较好的兼容性、支持多种开拓和运行环境

8、QNX

出身于1980年，是一种商用的屈服POSIX规范的类Unix嵌入式实时操作系统。

紧张功能：

支持在同一台打算机上同时调度实行多个任务；也可以让多个用户共享一台打算机，这些用户可以通过多个终端向系统提交任务，与QNX进行交互操作。

紧张特点：

核心仅供应4种做事：进程调度、进程间通信、底层网络通信和中断处理，其进程在独立的地址空间运行。
所有其它OS做事，都实现为协作的用户进程，因此QNX核心非常小巧（QNX4.x大约为12Kb）而且运行速率极快。

9、NuttX

NuttX是一个实时嵌入式操作系统（Embedded RTOS），第一个版本由 Gregory Nutt 于 2007 年在宽松的 BSD 容许证下发布。

紧张功能：

可以构建为开放的、平面的嵌入式 RTOS，或单独构建为具有系统调用接口的微内核。
随意马虎扩展到新的处理器架构、 SoC 架构或板级架构。
实时的、确定性的、支持优先级继续。
BSD 套接字接口。
优先级管理的扩展。
可选的具有地址环境的任务（进程）。

紧张特点：

配置灵巧，采取模块化设计，核心部分由小同的组件构成，包括内核、C措辞库和底层运行包等。
每个组件可供应大量的配置选项(实时内核也可作为可选配置)，利用eCos供应的配置工具可以很方便地配置，并通过不同的配置使得eCos能够知足不同的嵌入式运用哀求。

10、都江堰操作系统（djyos）

（把稳：网友提示都江堰操作系统官网提示，stm32的f4和f7没调通）

都江堰操作系统，简称djyos，得名于一个伟大的水利工程：都江堰。

与传统操作系统不同，djyos不因此线程而因此事宜为调度核心，这种调度算法使程序员摆脱仿照打算机实行过程编写程序的思维办法，而是按人类认知天下的办法编写运用程序，就犹如在嵌入式编程中引入了VC似的。

djyos的调度算法使程序员可以摆脱线程和进程的束缚，djyos没有有关线程的api，一个完备不懂线程知识的程序员也可以顺利地在djyos下编写运用程序。

djyos 操作系统因此事宜为核心进行调度的，这种调度策略使程序员可以按人类认知事物的习气而不是打算机的习气来编程。

11、Alios Things

据著名媒体嵌入式操作系统RTOS先容，AliOS Things 是 AliOS 家族旗下、面向 IoT 领域的、高可伸缩的物联网操作系统。
AliOS Things将致力于搭建云端一体化IoT根本举动步伐，具备极致性能、极简开拓、云端一体、丰富组件、安全防护等关键能力，并支持终端设备连接到阿里云Link，可广泛运用在智能家居、聪慧城市、新出行等领域。

点评：阿里系，背靠阿里资源来势汹汹杀入物联网市场，芯片+模组厂商互助，是非常有力的一个玩家，但这也是其最大的劣势！

12、Huawei LiteOS

嵌入式操作系统RTOS先容，Huawei LiteOS 是华为面向IoT领域，构建的轻量级物联网操作系统，以轻量级低功耗、快速启动、互联互通、安全等关键能力，为开拓者供应 “一站式” 完全软件平台，有效降落开拓门槛、缩短开拓周期。

点评：华为系，不过其开源程度比较低，其紧张用于华为自己的产品，有大树罩着。

13、RT-Thread

嵌入式操作系统RTOS先容，RT-Thread是一个集实时操作系统（RTOS）内核、中间件组件和开拓者社区于一体的技能平台，由熊谱翔师长西席带领并凑集开源社区力量开拓而成，RT-Thread也是一个组件完全丰富、高度可伸缩、大略单纯开拓、超低功耗、高安全性的物联网操作系统。
RT-Thread具备一个IoT OS平台所需的所有关键组件，例如GUI、网络协议栈、安全传输、低功耗组件等等。
经由11年的累积发展，RT-Thread已经拥有一个海内最大的嵌入式开源社区，同时被广泛运用于能源、车载、医疗、消费电子等多个行业，累积装机量超过两千万台，成为国人自主开拓、海内最成熟稳定和装机量最大的开源RTOS。

点评：海内最有可能成为Top 1，上风在于丰富的组件，中立态度！
遇上了机遇，得到诸多芯片厂商的支持，也挺受开拓者喜好的。
缺陷在于本身的教程文档和freertos等之类的比还是很弱。

嵌入式操作系统RTOS推举的学习资源：

1.文档：https://www.rt-thread.org/document/site/

2.书本：《 嵌入式实时操作系统：RT-Thread设计与实现 》《 RT-Thread内核实现与运用开拓实战指南 基于STM32 》

14、SylixOS

嵌入式操作系统RTOS先容，SylixOS 是一个开源的跨平台的大型实时操作系统（RTOS），SylixOS出身于2006年，经由十多年的持续开拓，SylixOS 已成为功能最为全面的国产操作系统之一。
目前已有浩瀚产品和项目运用案例，行业涉及航空航天、军事防务、轨道交通、智能电网、工业自动化等诸多领域。
SylixOS 完备符合 POSIX 规范，开源社区丰富的自由软件移植非常方便。

点评：这家也是挺故意思的，2006年就开始了，吃军工饭，最近一两年才露头角。
实在力不容小觑！

当然，RTOS并不如此，如有干系信息，嵌入式ARM也将连续先容干系信息和干货。

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参考资料：

【1】嵌入式操作系统RTOS . 《国产嵌入式操作系统行弗成就看这5家了！
》

【2】国讯芯微 . 《盘点那些实时高效的物联网操作系统》

【3】百度百科次条