榜首、并发性
程序并发作业功率低在写裸机软件时，不行避免的在主程序中会有一个超级大的 while（1） 循环，这里边简直包括整个项目的一切事务逻辑。因为每个事务逻辑里边都会有 delay 这样的循环等候函数，这样导致了一切的事务逻辑简直都是串行起来作业的。这个时分 CPU 就会有许多时刻都糟蹋在了延时函数里，一向在空转，导致软件的并发功率十分差。
第二、模块化：高内聚、低耦合的准则
从软件工程的视点，咱们在做软件开发时，都会强调高内聚、低耦合的准则。而裸机的模块化开发难度十分大，模块间的耦合较重，这也导致了无法在大型项目运用裸机来开发。
仍是方才 main 函数中大 while（1） 的比方，能够幻想到那么多功用都紧紧的挤在一个函数里，不行拆分，模块化开发的困难重重。
举一个十分恰当的比方，在一些运用看门狗的项目中，假如运用 delay 延时函数，那得留意点，假如延时过长，主函数来不及喂狗，看门狗就被触发了。最后会产生这样一种感觉，一个简简单单的 delay 还得考虑喂狗功用，裸机开发时操的心太多了，天然无法运用在大型项目中。
第三、生态：许多高档软件组件，有必要依赖于操作体系来完成
比方说，我前些年开源过一个根据 FreeModbus 的 Modbus 主机协议栈，因为要考虑各个渠道适配问题，本来方案支撑林林总总的操作体系，乃至是裸机渠道。在各个操作体系上的适配都十分简单，但再去尝试着适配裸机时，发现难度重重，有一些函数在裸机上完成起来十分杂乱，而且针关于不同的裸机环境，简直没有通用性可言，太消耗精力了。所以我终究就抛弃了裸机适配，一向到现在，在裸机上仍是没法用这个 Modbus 主机协议栈。
还有一些软件无法运转在裸机上，比方：乐鑫、Realtek、 ti 和 联发科 供给的 WIFi SOC SDK ，一些蓝牙 SOC 的 SDK 也都是只支撑操作体系，所以，假如你不了解、不会运用操作体系，这些芯片也就玩不转了。
第四、实时性：功用杂乱的情况下，实时性无法确保
软件的实时性在一些范畴会有必定的要求，软件的每个进程有必要在指定的时刻被触发。工控范畴便是最常见到的场景，假如实时性无法确保，机械设备或许就无法依照指定时序要求去动作，以至于产生机械事端，乃至会要挟到人的生命。回过来接着看裸机软件，假如软件变得巨大今后，能够幻想到，主程序中那么大的一个 while（1） 循环，代码耦合严峻，处处都是 delay 延时，要确保实时性简直是不行能的。
第五、可重用性：软件可重用性差，总是重复造轮子
可重用性与模块化程度有直接的联系。信任咱们每个人在作业中都不想做许多重复性的作业，相同在写代码时，也想着尽或许少写一些功用类似的代码。但在这个嵌入式碎片化极端严峻的年代，林林总总的芯片，想要让相同的代码，在裸机环境下一同适配不同的硬件，难度十分大。这样也就导致了裸机的代码会过多的依赖于底层硬件，重复造轮子的进程也就不行避免。
操作体系带来的优势
榜首次触摸操作体系，是在 2010 年左右，那时 STM32 现已开端流行起来，这么强壮的单片机，有许多人都在上面跑操作体系，我也跟着移植了 ucos ，在上面还跑了 ucgui ，这个时分写运用完全是一种全新的体会，爽了许多，玩了一年了 ucos ，后来触摸到咱们国产的 RT-Thread ，在它上面有许多现成的、拿来即用组件，试用今后发现更爽，就一向用到了今日，大概有 8 年了。也跟咱们也聊一聊操作体系的优势：
线程方法的并发使命处理，处理模块化问题，一同确保实时性
1、 模块化
运用了操作体系今后，整个软件的作业被拆分成了由多个使命来构成（也会被称为线程），每个线程有自己独立的运转空间，即线程仓库，这个时分每个线程你玩你的，我做我的，咱们咱们互补干与，模块化程度得到很好的进步。
2、 并发性
从并发的视点来看，各个线程在运用 delay/工作等候 这类函数时，会主动的让出 CPU 给其他有需求的线程，不只书写 delay 延时函数操的心少了，整个 CPU 的利用率也得到了进步，终究进步并发性。
3、 实时性
再来看实时性，像 ucos/RT-Thread 这些 RTOS 自身就被规划为实时的操作体系，各个线程都有不同的优先等级，重要的线程能够设为高优先级，不重要的线程能够下降优先级，做好大局的统筹规划后，这样整个软件的实时性也能得到确保。
4、开发功率
因为操作体系供给了一致的笼统接口层，便利了可重用组件的堆集，进步开发功率
操作体系其实是一群软件大牛们才智的结晶，他们站在运用软件、底层驱动的开发视点，对许多常见的软件功用进行了封装、笼统，比方：信号量、工作告诉、邮箱、环形缓冲区、单向链表/双向链表等等，这些功用拿来即用，关于开发者便利极了
还有一些操作体系，比方：Linux 和咱们国产的 RT-Thread ，他们这些体系对碎片化的硬件，一致封装了一套规范的硬件操作接口，一般称为设备驱动结构。这样咱们的运用软件工程师，就能够专攻运用的作业，再也不必怕替换硬件，又需求重复造轮子了。
5、软件生态
生态的丰厚带来了量变到突变的进程（自己玩-》咱们一同玩）
运用操作体系所带来的软件可模块化、重用性的进步，也使得咱们自己在做软件开发时，能够封装一套根据操作体系、合适嵌入式的可重用组件，这些组件不只能够用在自己的项目中，还能开源出来共享给更多有需求的嵌入式开发者，把软件的价值最大化。
个人感觉这是一件蛮有意义工作，我自己自身也是一名开源极客，也有在 GitHub 上开源一些嵌入式软件。说实话在做开源软件前，能够深化沟通嵌入式软件的当地十分少，究竟咱们的代码不是芯片纷歧样，便是硬件纷歧样，你的代码给了他，也不必定能运转起来。可是自从用了操作体系后，软件的可重用性进步了，能够让更多的人很敏捷的用起来我的开源软件，这个时分能够有更多的人能够一同沟通，还触摸到了许多的大牛们，乃至是国外的朋友。俗话说：水涨船高，我的才能也从此得到了快速的进步。所以总结下来，有一个能一同沟通嵌入式软件圈子仍是蛮重要的，自己凭空捏造，或许都是在重复造轮子。
常见RTOS优势比照
ucos/freertos/RT-Thread，挑选这三款 OS 的原因是，它们的年限都比较长了，在市面上都蛮有知名度，用过的人比较多，更有说服力。
1、 基本功用、功能
各家 RTOS 差异很小，可比性并不是很大
2、 易用性/可读性
这块 FreeRTOS 应该说是最差，奇葩的匈牙利命名法，代码完成用了许多宏，可读性十分差。ucos 可读性还能够，注释也很全。这块做的比较好的是 RT-Thread ，它是类 Linux 的代码风格，面向对象的规划形式，代码简练易懂。在确保了体积（最小 ROM：3K RAM：1.5K）的一同，还学习了 Linux 的设备驱动结构、虚拟文件体系、Shell 等功用，规划愈加高雅。
3、 组件丰厚性
RT-Thread 比起传统 UCOS、FreeRTOS 不只仅在根底功用上多而全，多达 50 个以上的可重用软件组件，还有许多物联网组件，关于物联网产品简直做到开箱即用。RT-Thread 还能够运转 Python、Java、Lua 这些高档言语的脚本，进一步下降开发难度。
4、 开发材料
这块 ucos 做的最好，还有配套相关的书本，FreeRTOS 归于后起之秀，网上也有许多相关材料。RT-Thread 这块之前仍是略显单薄的，不过现在 RT-Thread 对这块十分重视，最直观的能够看到官网上的运用笔记越来越多了，还有一些配套教育视频。
5、版权
ucos 商业是要收费的，FreeRTOS 和 RT-Thread 版权都很宽松，特别是RT-Thread刚刚运用了Apache答应协议。
6、 社区生态
这三款 RTOS 的社区都比较活泼，现在能够感觉到 ucos 渐渐的用的人越来越少了，RT-Thread 和 FreeRTOS 用的人都在增多。RT-Thread 也是开发者最多的国产 RTOS，而且还具有国内最大的嵌入式开源软件社区。
