第1章選擇ThreadX的優勢

初學ThreadX，一般都比較關心這個問題，所以把這個問題放在第一章簡單的說說。這里分為八個方面跟大家進行說明。

1.1 ThreadX移植的難易程度

1.2 ThreadX上手難用程度

1.3 ThreadX實時性

1.4 ThreadX完整的中間件

1.5 ThreadX高等級安全認證

1.6 ThreadX多核支持

1.7 ThreadX應用程序動態加載

1.8 ThreadX各行各業應用案例

1.9 總結

1.1 ThreadX移植的難易程度

ThreadX內核提供好了各種主流硬件平台和軟件平台的移植文件，如下圖所示：

對於STM32H7來說，使用的是cortex-m7內核的文件，里面已經提供了MDK AC5，MDK AC6，IAR和GCC。

有了提供好的port文件，移植也就比較省事，用戶僅需使能系統時鍾，使能相關宏定義即可使用。

1.2 ThreadX上手難易程度

ThreadX配套的官方手冊在RTOS 基礎知識、 API 函數及其舉例方面都做的不錯，用戶上手比較容易。隨着后面章節的學習，大家會體會到這一點。

1.3 ThreadX 實時性

ThreadX在大多數流行的處理器上實現了亞微秒的上下文切換時間。除了速度快之外，ThreadX還具有高度確定性。無論准備好200個線程還是僅准備一個線程，它都能實現相同的快速性能。

以下是ThreadX的一些典型性能特征：

快速啟動：

ThreadX的啟動時間少於120個周期。

可選的錯誤檢查機制：

當驗證了應用程序代碼並且不再需要對每個參數進行錯誤檢查時，可以在編譯時跳過ThreadX錯誤檢查，優化性能。

Picokernel™ Design（微內核設計）：

服務不會彼此套用，從而消除了不必要的函數調用開銷。

優化的中斷處理：

除非需要搶占，否則僅在ISR進入/退出時才保存/恢復暫存寄存器。

優化的API處理：

測試平台：200MHz處理器。

1.4 ThreadX完善的中間件

ThreadX有自己完善的中間件，我們稱之為ThreadX全家桶：

包括文件系統FileX，GUI圖形設計GUIX，網絡協議棧NetX，USB協議棧USBX，GUIX上位機調試軟件GUIX Studio，跟蹤調試軟件TraceX等。

使用全家桶方案，最大的優勢是用戶無需倒騰各種組件與內核的兼容性，而且后期升級維護也非常方便。實際項目中，這種全家桶方式還是非常推薦的。

1.5 ThreadX高等級安全認證

ThreadX及其所有中間件的安全認證等級，至今沒有一款小型RTOS可以與其匹敵。這么多安全認證，公司要入大量財力，人力和物力才可以完成，早前Micrium的一篇文章還談過這個問題，投入了太多資金和人力了，還與風河的VxWorks做了簡單對比。

（1）醫療 - FDA510（k），IEC-62304 Class C，IEC-60601，ISO-14971

（2）工業 - UL-1998，IEC-61508 SIL 4

（3）運輸/鐵路 - EN50128 SIL 4，BS50128, 49CFR236，IEC-61508

（4）航空航天設備 - DO-178B，ED-12B，DO-278

（5）汽車 - IEC-61508 ASIL D

（6）核應用 - IEC-61508

（7）家電 - UL/IEC 60730/60335

ThreadX的安全認證基本都達到了最高等級，像工業級認證IEC-61508達到了最高等級的SIL4，而uCOS，RTX5，embOS都是SIL3。

除了ThreadX內核有安全認證，中間件GUIX，FileX，NetX，甚至是加密庫都有安全認證。在安全領域，ThreadX基本已經做到了登峰造極。

1.6 ThreadX多核支持（AMP&SMP）

ThreadX通常以非對稱多處理（Asymmetric Multiprocessing, AMP）方式使用，其中ThreadX和應用程序（或其它系統）的單獨在每個內核上執行，並通過共享內存或處理器間通信機制來相互通信，比如OpenAMP（ThreadX支持OpenAMP）。這是使用ThreadX的最典型多核配置，如果應用程序能夠有效地加載處理器，則它可能是最高效的。

對於處理器高度動態加載的環境，ThreadX對稱多處理（Symetric Multiprocessing，SMP）可用於以下內核：