TI-RTOS-MCU

此页面上的 TI-RTOS 包适用于旧版器件，但不提供支持。对于可使用 TI-RTOS 的新器件，其对应的软件开发套件 (SDK) 中将包含 TI-RTOS。

使用 TI-RTOS 更快地开发 MCU 应用

TI-RTOS 可避免从头开始创建基本系统软件功能，因此能够加快开发进程。TI-RTOS 可从实时多任务处理内核（TI-RTOS 内核）扩展为全面的 RTOS 解决方案，包括附加中间件组件、器件驱动程序和电源管理。TI-RTOS 和 TI 的超低功耗 MCU 相结合，支持开发人员设计出电池寿命更长的应用。通过提供经过预先测试和预先集成的基本系统软件组件，TI-RTOS 还支持开发人员专注于构建具有差异化的应用。

TI-RTOS 基于经过检验的现有软件组件构建，确保了可靠性和质量。除此之外，它还扩充了适用于多任务开发和集成测试的文档、附加示例和 API，以验证所有组件能协调工作。TI-RTOS 应用程序可以使用多个集成开发环境 (IDE) 或工具链进行开发，如 Code Composer Studio™ IDE（桌面版）、Code Composer Studio IDE（云端）、Energia（兼容 Arduino 的软件环境）、IAR Embedded Workbench IDE 和 GCC。

许可 - TI-RTOS 包含完整的源代码，无需预付费用或运行时许可费。多任务处理内核、TCP/IP 网络协议栈、FAT 文件系统以及所有的器件驱动程序和示例都使用开源的 BSD 型许可证。这样，开发人员可以轻松将软件传输给合作伙伴或分包商，省去了繁琐的许可限制。不同于 GPL 许可证，BSD 许可证不要求开发人员发布其应用程序源代码。

TI-RTOS 提供以下组件：

• TI-RTOS 内核 - TI-RTOS 内核（以前称为 SYS/BIOS）提供确定性抢占式多线程和同步服务、内存管理和中断处理。
• TI-RTOS 器件驱动程序和电路板初始化 - TI-RTOS 驱动程序和电路板初始化提供一组对所有器件通用的器件驱动程序 API，例如以太网、UART 和 I2C，以及适用于所有受支持电路板的初始化代码。所有驱动程序和电路板初始化 API 均在 TivaWare、MWare、CCWare 或 MSPWare 库的基础上构建。
• TI-RTOS 网络组建 - TI-RTOS 网络组建（以前称为 NDK）提供符合 IPv4 和 IPv6 的 TCP/IP 协议栈，以及 DNS、HTTP 和 DHCP 等相关的网络应用协议。
• TI-RTOS 无线连接 - TI-RTOS 与 SimpleLink™ 无线 MCU 系列的以下无线连接协议栈完全集成：Wi-Fi、智能蓝牙（低功耗蓝牙）和 ZigBee®。
• TI-RTOS 文件系统 - TI-RTOS 文件系统是一个基于开源 Fatfs 产品、与 FAT 兼容的文件系统。
• TI-RTOS USB - TI-RTOS USB 同时提供 USB 主机和设备栈，以及 MSC、CDC 和 HID 类驱动程序。
• TI-RTOS 电源管理器 - TI-RTOS 电源管理器提供预先实现的超低功耗模式，并可在 CPU 空闲时自动确定最佳低功耗模式。TI-RTOS 驱动程序具有功率监视功能并且与电源管理器通信，以确保在不使用外设时断开电源。请参阅我们的电源管理白皮书，了解更多详细信息。
• TI-RTOS 工具 - TI-RTOS 工具允许开发人员在其应用程序中添加调试工具，从而通过系统级分析工具显示上下文切换等运行时行为。

TI-RTOS 生态系统合作伙伴

如果除 TI-RTOS 提供的功能外，客户仍需要其他功能，则可从 TI-RTOS 生态系统合作伙伴获取经授权的系统软件模块：

• HCC Embedded  - SNMP、失效防护和闪存文件系统
• wolfSSL - SSL、TLS、DTLS、密码库
• Simma Software - CAN 协议栈

 TI-RTOS 内核概述

TI-RTOS 内核是一种确定性抢占式多任务处理内核，允许开发人员在不影响实时性能的条件下创建卓越的应用程序。内核服务汇总如下：

• 高速缓存 - 高速缓存配置和管理
• 时钟 - 由时间触发的函数
• Diags - 用户可配置的跟踪功能，包括参数和状态检查的断言
• 错误 - 定义、启动和检查错误处理程序
• 事件 - 等待多个 RTOS 或自定义事件的任意组合
• GateMutex - 具有优先级继承的二进制互斥体
• HeapBuf - 快速、确定性的固定大小缓冲池
• HeapMem - 大小可变的动态堆
• HeapMultiBuf - 基于多个缓冲池的大小可变、确定性动态堆
• 硬件中断 (HWI) - RTOS 接收硬件中断的接口
• 日志 - 低开销日志记录和 print 语句
• 邮箱 - 在任务之间进行同步数据交换
• 存储器 - 内存分配接口
• 信标 - 计数信标
• 软件中断 (SWI) - 使用程序栈但无法让出的轻量级可抢占线程
• 系统 - 通用系统函数，例如中止、退出和系统 printf
• 任务 - 可以让出处理器的独立执行线程
• 计时器 - 硬件计时器的接口
• 时间戳 - 32 位和 64 位时间戳服务

 TI-RTOS 电源管理器

对于设计用于功耗关键型物联网端点应用的 TI 器件（如 SimpleLink™ CC3200 和 CC2600 以及 MSP432™ MCU），TI-RTOS 提供电源管理功能，使开发人员能够轻松利用器件中的底层硬件功能。

请参阅我们的电源管理白皮书，了解更多详细信息。

• 支持周期抑制功能，以消除由系统计时器因不相关的超时或定期函数活动而触发的不必要 CPU 唤醒。
• TI-RTOS 电源管理器通过其驱动程序跟踪外设活动并自动在外设未使用时将外设时钟和相关电源域换至空闲模式。
• IDL 任务中采用了一种电源策略。这可以计算出 CPU 空闲期间最合适的断电模式，以尽可能降低功耗。
• TI-RTOS 电源管理器通常可以提供多种电源模式（例如，空闲、待机、断电）。这些模式都经过充分集成和测试，适用于受支持的器件。
• 电源管理器包括限制设置和一个注册/通知机制，因此，应用程序能够与电源管理器通信。这样可以阻止不适当的断电。

监测操作系统的调试和分析工具

通过结合使用 Code Composer Studio (CCS)，TI-RTOS 内核可提供一些有助于调试和优化多线程应用程序的工具。运行时对象查看器 (ROV) 支持开发人员检查操作系统对象（例如任务、邮箱和信标）的状态，如任务是准备就绪、正在运行还是被阻止；哪些任务在 IPC 上被阻止；以及任务是否已超过栈限制。CCS 和 IAR Embedded Workbench IDE 中均集成了 ROV。CCS 还包含一种称为 RTOS 分析仪的工具，可以实时捕获行为并能显示线程执行和切换序列、线程和系统 CPU 负载、操作系统事件和用户定义的日志信息。

TI-RTOS 网络组建概述

TI-RTOS 网络组建（以前称为网络开发者套件 (NDK)）将双模式 IPv4/IPv6 协议栈与部分网络应用组合在一起。TI-RTOS 网络组建支持适用于支持以太网的 MCU、MPU 和 DSP。TI-RTOS 网络组建包括：

• 核心 TCP/IP 协议栈：源代码和二进制格式的双模式 IPv6/IPv4 协议栈（包括 VLAN 数据包优先级标记）、TCP、UDP、ICMP、IGMP、IP 和 ARP
• 网络应用：HTTP、TELNET、TFTP、SNTP、DNS、DHCP（仅限 IPv4）客户端和服务器
• 串行/蜂窝式调制解调器支持：PPP 和 PPPoe
• 应用程序编程接口：BSD 套接字、零拷贝套接字，并支持原始以太网
• 器件驱动程序：对于部分 TI 器件，经过预测试的器件驱动程序作为 TI-RTOS 的一部分提供或包含在 TI 软件开发套件 (SDK) 中。

此外，第三方插件可提供 SNMP 和 TSL/SSL 支持。TI-RTOS 通过一个驱动程序为 SimpleLink CC3100 提供 Wi-Fi 支持。该驱动程序与适用于 Tiva C 和 MSP432™ MCU 等器件的 SPI 驱动程序预先集成，可将 Wi-Fi 功能添加到这些器件中实现开箱即用。用于 CC3200 的 TI-RTOS 完全支持该器件上的内置 Wi-Fi 功能。