Objavljeno je izdajanje RT-Thread 5.0, operacijskega sistema v realnem času (RTOS) za naprave interneta stvari. Sistem se razvija od leta 2006 v skupnosti kitajskih razvijalcev in je trenutno portan za skoraj 200 platform, čipov in mikrokrmilnikov, temelječih na arhitekturah x86, ARM, MIPS, C-SKY, Xtensa, ARC in RISC-V. Minimalistična različica RT-Thread (Nano) zahteva za delovanje le 3 KB Flash pomnilnika in 1.2 KB RAM-a. Za IoT naprave, ki niso močno omejene z viri, je na voljo polno funkcionalna različica, ki podpira upravljanje paketov, konfiguratorje, omrežni sklad, pakete z implementacijo grafičnega vmesnika, sisteme glasovnega upravljanja, DBMS, omrežne storitve in motorje za izvajanje skript. Koda je napisana v jeziku C in se distribuira pod licenco Apache 2.0.
Lastnosti platforme:
- Podpora arhitektur:
- ARM Cortex-M0/M0+/M3/M4/M7/M23/M33 (podprti so mikrokontrolerji proizvajalcev, kot so ST, Winner Micro, MindMotion, Realtek, Infineon, GigaDevic, Nordic, Nuvoton, NXP).
- ARM Cortex-R4.
- ARM Cortex-A8/A9 (NXP).
- ARM7 (Samsung).
- ARM9 (Allwinner, Xilinx, GOKE).
- ARM11 (Fullhan).
- MIPS32 (Loongson, Ingenic).
- RISC-V RV32E/RV32I[F]/RV64[D] (sifive, Canaan Kendryt, bouffalo_lab, Nuclei, T-Head).
- ARC (SYNOPSYS)
- DSP (TI).
- C-Sky.
- x86.
- Razširljiva modularna arhitektura, ki omogoča oblikovanje okolja, primernega za sisteme z omejenimi viri (minimalne zahteve — 3 KB Flash in 1.2 KB RAM).
- Podpora različnim standardnim vmesnikom za razvoj programov, kot so POSIX, CMSIS, C++ API. Posebej se razvija vmesnik RTduino za združljivost z API-ji in knjižnicami projekta Arduino.
- Možnost razširitve preko sistema paketov in priklopnih komponent.
- Podpora razvoju aplikacij za visoko zmogljivo obdelavo informacij.
- Prilagodljiv sistem upravljanja z energijo, ki omogoča samodejno preklapljanje naprave v stanje spanja ter dinamično upravljanje napetosti in frekvence glede na obremenitev.
- Podpora strojni opremi za šifriranje in dešifriranje ter zagotavljanje knjižnic z različnimi kriptografskimi algoritmi.
- Unificiran vmesnik za dostop do perifernih naprav in dodatne opreme.
- Virtualni FS in prisotnost gonilnikov za datotečne sisteme, kot so FAT, UFFS, NFSv3, ROMFS in RAMFS.
- Protokolni sklad za TCP/IP, Ethernet, Wi-Fi, Bluetooth, NB-IoT, 2G/3G/4G, HTTP, MQTT, LwM2M itd.
- Sistem oddaljenega prenosa in namestitve posodobitev, ki podpira šifriranje in verifikacijo z digitalnim podpisom, obnavljanje prekinjene namestitve, obnovo po napaki, povratne spremembe itd.
- Sistem dinamično naloženih modulov jedra, ki omogoča ločeno zbiranje in razvoj jedrnih komponent ter njihovo dinamično naložitev, ko je to potrebno.
- Podpora različnim zunanjim paketom, kot so Yaffs2, SQLite, FreeModbus, Canopen itd.
- Možnost neposredne kompilacije BSP-paketa (Board Support Package) s komponentami za podporo določeni strojni platformi in njegove naložitve na ploščo.
- Na voljo je emulator (BSP qemu-vexpress-a9), ki omogoča razvoj aplikacij brez uporabe dejanskih plošč.
- Podpora standardnim kompilatorjem in orodjem za razvoj, kot so GCC, MDK Keil in IAR.
- Razvoj lastnega integriranega okolja za razvoj RT-Thread Studio IDE, ki omogoča ustvarjanje in odpravljanje napak v aplikacijah, njihovo nalaganje na plošče, upravljanje nastavitev. Vtičniki za razvoj programov za RT-Thread so prav tako na voljo za Eclipse in VS Code.
- Na voljo je konzolni vmesnik Env, ki poenostavi ustvarjanje projektov in nastavitev okolja.
Operacijski sistem sestavljajo tri osnovne plasti:
- Jedro, ki zagotavlja izvajanje nalog v realnem času. Jedro nudi splošne osnovne Primitive, ki pokrivajo taka področja, kot so upravljanje z zaklepanji in sinhronizacijo podatkov, načrtovanje nalog, upravljanje s številnimi tokovi, obdelava signalov, sporočilne vrste, upravljanje s časovniki, upravljanje s spominom. Specifične značilnosti za strojno opremo so реализираны на уровне libcpu и BSP, которые включают необходимые драйверы и код для поддержки CPU.
- Komponente in storitve, ki delujejo nad jedrom in ponujajo takšne abstrakcije, kot so virtualni datotečni sistem, sistem obdelave izjem, skladišče v formatu ključ/vrednost, ukazni vmesnik FinSH, omrežni sklad (LwIP) in omrežni okvirji, knjižnice za podporo napravam, zvočni podsistem, brezžični sklad, komponente za podporo Wi-Fi, LoRa, Bluetooth, 2G/4G. Modularna arhitektura omogoča priključitev komponent in storitev glede na naloge in razpoložljive strojne vire.
- Programske enote. Programske komponente splošne rabe in knjižnice funkcij se distribuirajo in nameščajo v obliki paketov. Trenutno repozitorij vključuje več kot 450 paketov, ki ponujajo range od grafičnih vmesnikov, multimedijskih aplikacij in spletnih aplikacij do sistemov za upravljanje robotov ter obdelovalcev na osnovi strojnega učenja. V paketih so vključeni tudi jeziki za izvedbo programov v Lua, JerryScript, MicroPython, PikaScript in Rust (rtt_rust).
Med novimi funkcionalnostmi, dodanimi v različici 5.0, je pomembno izboljšanje podpore za večjedrne in večnitne sisteme (na primer, za delo v večnitnem načinu sta bila prilagojena omrežni sklad in datotečni sistemi, načrtovalnik je razdeljen na različice za enojedrne sisteme in SMP). Dodana je implementacija TLS (Thread Local Storage). Izboljšana je podpora za Cortex-A čipe. Znaten napredek je bil dosežen pri podpori 64-bitnih sistemov (TCP/IP sklad in datotečni sistemi so verificirani za 64-bitne sisteme). Integrirani so elemente za upravljanje Flash pomnilnika. Orodja za razvoj vodil je bila prenovljena.
Izvor: opennet.ru
