RT-Thread官方版

RT-Thread简介

RT-Thread是一个物联网系统，可以帮助用户搭建商业物联网，附带了很多编程工具。用户可以获得相关工具，设计适合企业的物联网控制系统，并提供各种软件包。云SDK/FOTA，第三方云接入SDK，RTI/View，mDNS/uPnP，TLS/DTLS，脚本引擎，音频框架，压缩/解压库，数据库，MQTT，http c/s，Airkiss，还提供组件和服务层。包括关键数据库、DFS虚拟文件系统、FinSH控制台、网络框架、Wi-Fi Mar和设备框架。新版本增加了SAL_INTERNET_CHECK配置项，支持开启或关闭网络状态，解决了底层网络设备的do_pollfd函数返回error -1的问题，修复了网卡设备调用关闭dhcp时，底层不需要调用dhcp_stop函数关闭dhcp的问题！

RT-Thread软件功能

1.内核层:RT-Thread内核是RT-Thread的核心部分，包含了内核系统中对象的实现，如多线程及其调度、信号量、邮箱、消息队列、内存管理、定时器等。Libcpu/BSP(芯片迁移相关文件/板级支持包)与硬件密切相关，由外设驱动和cpu迁移组成。

2.组件和服务层:组件是基于RT-Thread内核的上层软件，如虚拟文件系统、FinSH命令行接口、网络框架、设备框架等。采用模块化设计，实现组件内部的高内聚和组件之间的低耦合。

3.RT-Thread软件包:运行在RT-Thread物联网操作系统平台上，面向不同应用领域的通用软件组件，由描述、源代码或库文件组成。/[/k0/这个平台为开发者提供了很多可复用的软件包可供选择，这也是RT-Thread生态的重要组成部分。软件包生态对于系统的选择非常重要，因为这些软件包具有高度的可重用性和模块化，这极大地方便了应用程序开发人员在最短的时间内创建所需的系统。RT-Thread已经支持的软件包数量已经达到60+，如下例所示:

4.与物联网相关的软件包:Paho MQTT、WebClient、猫鼬、WebTerminal等。

5.脚本语言相关的软件包:目前支持JerryScpt和MicPython。

6.多媒体相关软件包:Openmv和mupdf。

7.工具包:CmBacktrace、EasyFlash、EasyLogger、View。

8.系统相关软件包:RTGUI、柿饼UI、lwext4、分区、SQLite等。

9.外设库及驱动软件包:RealTek RTL8710BN SDK。

RT-Thread软件特色

RT-Thread，全称是Real Time-Thread，顾名思义，是一个嵌入式实时多线程系统。基本类别之一是支持多任务处理。允许多个任务同时运行并不意味着处理器实际上同时执行多个任务。事实上，一个处理器内核在某个时间只能运行一个任务。因为一次执行一个任务的时间非常短，而且任务和任务通过任务调度器切换非常快(调度器根据优先级决定此刻要执行的任务)，给人一种多个任务同时运行的错觉。在RT-Thread系统中，任务由线程实现，而RT-Thread中的线程调度器就是上面提到的任务调度器。

RT-Thread主要用C语言编写，通俗易懂，易于移植。它将面向对象的设计方法应用到实时系统设计中，使得代码风格优雅、体系结构清晰、系统模块化、可裁剪。对于资源受限的微控制器(MCU)系统，只需要3KB Flash和1.2KB RAM内存资源的NANO版本(NANO是RT-Thread在2017年7月发布的极简内核)可以通过方便易用的工具进行裁剪。对于资源丰富的物联网设备，RT-Thread可以使用在线软件包管理工具，配合系统配置工具实现直观快速的模块化裁剪，无缝导入丰富的软件包，实现Andid等图形界面、触摸滑动效果、智能语音交互效果等复杂功能。

与Linux相比，RT-Thread体积小、成本低、功耗低、启动快。此外，RT-Thread具有实时性高、资源占用小的特点，非常适合各种资源受限的场合(如成本、功耗等)。虽然32位MCU是其主要的操作平台，但实际上很多带有MMU、ARM9、ARM11甚至Cortex-A系列CPU的应用处理器也适合在特定的应用RT-Thread中使用。

RT-Thread使用说明

DFS简介

DFS是RT-Thread提供的虚拟文件系统组件，全称为Device File，即设备虚拟文件系统。文件系统的名称类似于UNIX文件和文件夹，目录结构如下图所示:

在RT-Thread DFS中，文件系统有一个统一的根目录，用/表示。根目录中的f1.bin文件用/f1.bin表示，2018目录中的f1.bin目录用/data/2018/f1.bin表示，即目录的分区符号为/，与UNIX/Linux完全相同，但与Windows不同(Windows使用作为目录的分区符号)。

DFS架构

RT-ThreadDFS组件的主要特点是:

提供统一的POSIX文件和目录作为应用程序的接口:读取、wte、轮询/选择等。

支持各种类型的文件系统，如FatFS、RomFS、DevFS等。，并提供对普通文件、设备文件和网络文件描述符的管理。

支持各种类型的存储设备，如SD卡、SPI闪存、Nand闪存等。

DFS的层次结构如下图所示，主要分为POSIX接口层、虚拟文件系统层和设备镜像层。

正在初始化DFS组件

DFS组件的初始化由dfs_init()函数完成。dfs_init()函数将初始化dfs所需的相关资源，并创建一些关键的数据结构。通过这些数据结构，DFS可以在系统中找到特定的文件系统，并获得在特定存储设备中处理文件的方法。如果自动初始化打开(默认打开)，该函数将被自动调用。

寄存器文件系统

DFS组件初始化后，还需要初始化使用的文件系统的具体类型，即在DFS中注册文件系统的具体类型。注册文件系统的界面如下:

这个函数不需要用户调用，而是会被不同文件系统的初始化函数调用，比如elm-FAT文件系统的初始化函数elm_init()。相应的文件系统打开后，如果自动初始化打开(默认打开)，也会自动调用文件系统初始化功能。

函数的作用是:初始化elm-FAT文件系统。这个函数调用dfs_register()函数来注册dfs中的elm-FAT文件系统。文件系统注册过程如下图所示:

将存储设备注册为块设备

因为文件系统上只能加载数据块设备，所以有必要在存储设备上创建所需的数据块设备。如果存储设备是SPI Flash，可以使用“串行Flash通用驱动库SFUD”组件，该组件为SPI Flash提供各种驱动，并使用SPI Flash作为块设备进行加载。注册块设备的过程如下图所示:

格式化文件系统

注册数据块设备后，您需要在数据块设备上创建指定类型的文件系统，即格式化的文件系统。您可以使用dfs_mkfs()函数格式化指定的存储设备并创建文件系统。格式化文件系统的界面如下:

下表显示了文件系统类型(fs_name)的值和相应的文件系统:

以elm-FAT文件系统格式化块设备为例，格式化过程如下图所示:

您也可以使用mkfs命令来格式化文件系统。格式化块设备sd0的运行结果如下:

加载文件系统

在RT-Thread中，加载是指将存储设备连接到现有路径。要访问存储设备中的文件，我们必须将文件所在的分区加载到现有路径，并通过该路径访问存储设备。文件系统的界面如下:

如果只有一个存储设备，可以直接加载到根目录/。

卸载文件系统

当不再需要文件系统时，可以将其卸载。卸载文件系统的界面如下: