近三分之二的嵌入式系统都使用了实时操作系统(RTOS)。如果让我猜的话，我敢打赌，对于使用32位处理器开发物联网设备的团队来说，这个数字要高得多。但这些团队使用的是什么RTOS呢？
事实证明，今天有超过100种不同的商用和开源RTOS可供使用！这是一个庞大的数字！商用RTOS有VxWorks、PX5、EmbOS、SafeRTOS等。还有开源RTOS，例如Eclipse ThreadX、FreeRTOS、NuttX、Zephyr等等。
有这么多不同的RTOS可供选择，似乎不太可能有一种RTOS会成为黄金标准或被最为广泛的采用。然而，最近Zephyr的采用和开发正如滚雪球般增长，这可能会让人疑心Zephyr是否会成为一统江湖的RTOS。
Zephyr RTOS是一款开源操作系统，专为资源受限的嵌入式系统而设计。它最初由Eonic Systems在20世纪90年代为数字信号处理器开发，名称为Virtuoso RTOS。
2001年，Wind River Systems公司收购了这个RTOS，并于2015年将其更名为“Rocket”。2016年，Wind River Systems向Linux基金会贡献了Rocket内核，该内核也成为了Zephyr项目的核心。
从那时起，它已发展成为由英特尔、NXP和Nordic Semiconductor等多个行业利益相关方支持的合作项目。
Zephyr旨在为开发IoT(物联网)设备提供一个可扩展的安全环境，提供实时功能、连接性和模块化安全功能。它的使命与其他开源RTOS并无二致。然而，将开源RTOS与商用RTOS进行比较几乎是不可能的。因此，我认为我们最好将讨论重点放在开源RTOS上。
过去几年，对Zephyr的支持不断增长。如果您查看Zephyr项目网站，就会发现就开源RTOS而言，它拥有最大的活跃社区、最多的贡献者和最多的提交量！
该项目的增长反映了其对各种应用的广泛适应，包括可穿戴设备、智能家电和汽车系统，其活跃的社区和强大的生态系统为其提供了支撑。
在业内，围绕Zephyr的欢呼声此起彼伏。很多人都非常喜欢它。如果您仔细考虑一下Zephyr所提供的一些优势，您会发现有：
我认为最重要的优势其实是最后一个。Zephyr支持很多架构和开发板。事实上，无需太多经验，您就可以在不到一个小时的时间内启动并运行Zephyr。
它所解决的难题是对于非嵌入式人员的易用性。如果您不懂硬件，但了解如何编写应用程序并且有Linux经验，那它就太棒了。至少在您遇到需要深入了解的问题之前是这样。
我认为，Zephyr之所以如此受人喜爱，是因为它为了解Linux的开发人员打开了人才库，让他们无需了解底层硬件即可参与嵌入式工作。问题是您需要在某个时刻了解实时嵌入式产品的底层。
Zephyr入门非常简单，但如果您想深入了解其细节并自定义其行为方式，就会发现这是一项挑战。Zephyr与其构建系统并非无关的，它是紧密耦合的。这意味着如果您想使用不同版本的GCC或商用编译器，那就不容易了。
构建系统会优化代码，但如果您习惯于使用cmake和其他开发工具，您会发现存在“hooks”和其他情况，导致您无法按预期使用这些工具。这可能会让您感到沮丧，并需要投入更多时间才能让构建系统达到您想要的效果。
在底层，Zephyr使用Linux设备树，这对于嵌入式软件开发人员来说几乎是完全陌生的。它的规则和行为通常看起来有悖直觉，可能会让嵌入式开发人员感到沮丧。这使得嵌入式软件开发人员的技能更加难以发挥。事实上，虽然Zephyr很容易上手和运行，但学习曲线可能非常陡峭。
我认为，我们永远不会有一种RTOS可以统治所有 RTOS。每个RTOS都有其优点和缺点，以及有助于解决特定问题的独特功能。一种RTOS不可能满足所有人的所有需求。
商用RTOS能提供更高水平的质量、支持和认证。对于安全关键型或任务关键型软件中使用的设备来说，这样的成本是物有所值的。
开源RTOS的进入门槛较低，并有可能降低成本。人才库往往更大。一般对于没有严格质量或安全需求的产品就刚刚好。
鉴于我们已经讨论过的Zephyr的特性，如果几年后Zephyr成为使用最广泛的RTOS之一，我也不会感到惊讶。随着越来越多的产品联网，使用针对联网设备的操作系统也是合情合理的。
Zephyr并非没有问题，但它在深度嵌入式和Linux嵌入式开发之间架起了一座桥梁。在嵌入式开发人员短缺的情况下，它可能有助于向更广泛的开发人员群体开放嵌入式行业。
Zephyr有可能一统RTOS的江湖吗？只有时间会给出答案。
(原文刊登于EDN姊妹网站Embedded，参考链接：Will Zephyr become the dominant RTOS?，由Ricardo Xie编译。)
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