NuttX实时操作系统概述

NuttX是一个嵌入式实时操作系统（Embedded RTOS），它很小巧，在微控制器环境中使用。NuttX主要遵循POSIX和ANSI标准开发，可从8位微控制器环境扩展到32位微控制器环境，对于在上述标准下不可用的功能，或者对于不适合嵌入式环境（如fork()）的功能，采用了Unix和其他常见RTOS的其他标准API（例如VxWorks）。NuttX支持ARM、Atmel AVR、x86、MIPS、OpenRISC、Renesas、RISC-V、Zilog、Misoc等多种CPU体系结构。

实时系统指系统的计算正确性不仅取决于计算的逻辑正确性，还取决于产生结果的时间。如果未满足系统的时间约束，则认为系统失效。一个实时操作系统面对变化的负载（从最小到最坏的情况）时必须确定性地保证满足时间要求。实时系统指系统必须要满足确定性，而不是要求速度足够快。例如，如果使用足够强大的CPU，Windows在CPU空闲时可以提供非常短的典型中断响应，但是，当某些后台任务正在运行时，有时候响应会变得非常漫长，以至于某一个简单的读取文件的任务会长时间无响应，甚至直接挂死。并不是Windows不够快或效率不够高，而是因为它不能提供确定性，因此，Windows不是一个实时操作系统。

NuttX功能特性

任务管理。
模块化设计。
完全抢占。
可扩展。
高度可配置。
可以轻松扩展到新的处理器架构。
支持FIFO, round-robin, and “sporadic”调度。
强实时，确定性并支持优先级继承。
任务管理，消息队列，计数信号量，时钟/计时器，信号，pthread线程，互斥锁，环境变量，文件系统。
类似于VxWorks的任务管理和看门狗计时器。
BSD套接字接口。
对称多处理（SMP）
可加载的内核模块；轻量级的嵌入式共享库。
线程本地存储（TLS）
内置线程CPU负载测量。
自定义NuttX C库。

NuttX文件系统

微小的内存根伪文件系统
虚拟文件系统（VFS）
通用系统日志记录（SYSLOG）支持
FAT12 / 16/32文件系统支持
NFS网络文件系统支持
NXFFS。微型NuttX磨损均衡FLASH文件系统
SPIFFS。FLASH文件系统，最初由Peter Anderson撰写
LittleFS。来自ARM mbed的FLASH文件系统
ROMFS文件系统支持
CROMFS文件系统支持（压缩）
BINFS伪文件系统支持
HOSTFS文件系统支持（仅模拟）
UserFS。提供用户应用程序文件系统。
procfs 伪文件系统。

NuttX网络协议栈

支持IPv4，IPv6，TCP/IP，UDP，ARP，ICMP，ICMPv6，IGMPv2。
流，数据报和原始数据包套接字
地址族：IPv4/IPv6（AF_INET，AF_INET6
），原始套接字（AF_PACKET），原始IEEE 802.15.4（AF_IEEE802154），原始蓝牙（AF_BLUETOOTH）和本地Unix域套接字支持（AF_LOCAL）
特殊的INET协议套接字：原始ICMP和ICMPv6协议ping套接字（IPPROTO_ICMP，IPPROTO_ICMP6）
IP转发
DNS名称解析
BSD兼容套接字层
网络实用程序（DHCP服务器和客户端，SMTP客户端，TELNET服务器和客户端，FTP服务器和客户端，TFTP客户端，HTTP服务器和客户端，NTP客户端）
ICMPv6自主自动配置
NFS客户端网络文件系统（NFS，版本3，UDP）的支持
PHY链接状态管理
XML RPC服务器
支持网络模块（如ESP8266）