近年来，菊风通过实时音视频赋能智能手表、智能门禁、智能门锁/门铃、智能眼镜等数十种智能硬件，与一众合作伙伴共同探索在IoT智能硬件领域的不同场景应用，积累了丰富的实践经验。在智能硬件中，RTOS因其轻量化的系统内核，赋予终端产品超长续航优势，也成为了智能设备广泛采用的实时操作系统。

随着物联网、移动互联网、实时音视频技术的进一步融合，其用户群体和应用场景正在不断扩大......这次我们就简单聊一聊RTOS以及菊风基于RTOS实现的音视频通话成果。

RTOS

什么是RTOS？

实时操作系统（Real-Time Operating System，简称RTOS）指的是一类在规定或者确定的时间范围内完成特定任务的操作系统，该系统通常运行在嵌入式系统中，专门设计用于处理实时任务。与传统的操作系统相比，它更注重于实时性，确保系统能够在严格的时间限制条件下准确及时地响应外部事件。

RTOS的特点

实时性：RTOS能够在预定的时间内响应输入，并在给定的时间内完成输出，可以保证实时性能。

独立性：RTOS通常是独立于硬件和软件平台的，可以在多种不同的嵌入式系统上运行。

小型化：RTOS通常具有小的内存占用和快速启动时间，适合嵌入式系统的资源受限环境。

可预测性：RTOS的响应时间和任务处理时间是可预测的，可以保证系统的稳定性和可靠性。

中断处理：RTOS具有优秀的中断处理能力，可以快速响应中断事件。

多任务支持：RTOS支持多任务处理，可以同时处理多个任务。

常见的RTOS系统

1、Free-RTOS

FreeRTOS是一个跨平台的微型开源实时操作系统。它拥有非常小的运行时占用空间，非常适用于微控制器和小型嵌入式系统，使用设备例如儿童智能手表、智能门锁等

2、AliOS（RTOS）

AliOS 是阿里旗下面向IoT领域的、高可伸缩的物联网操作系统，AliOS Things 支持多种CPU架构，包括：ARM，C-Sky，MIPS，RISCV等

3、RT-Thread

RT-Thread是一款国产的开源实时操作系统。它以其高度的模块化、轻量级、跨平台等特点，在国内外嵌入式领域获得了广泛的应用

4、VxWorks

VxWorks是Wind River推出的实时操作系统，广泛应用于航空航天、国防、智能交通等领域。它以强大的实时性、可靠性和高安全性著称。

5、Nucleus RTOS

Nucleus RTOS是一款高度可定制的实时操作系统，适用于嵌入式系统和无线通信领域

除此之外，RTOS还包括uC/OS-II、μClinux、ThreadX、Zephyr、ERIKA Enterprise等实时操作系统，不同的RTOS具有不同的特性和场景适应性，在选择RTOS时，需要考虑系统的具体需求，如实时性、内存占用、可扩展性等因素。而对于日常生活中大部分需要音视频通话的智能设备而言，FreeRTOS因其开源和高性能则被广泛采用，如智能手表、智能门锁等。

常见使用RTOS的芯片

在IoT智能硬件行业内，大量的嵌入式系统设备使用了Free-RTOS，它们基于Cat.1、Cat.4芯片运行，Cat.1和Cat.4的主要差异在于它们支持的数据传输速率、用途和部署场景。Cat.1更适合对数据传输速率要求不高、对功耗和成本敏感的物联网应用，而Cat.4则适用于需要较高数据传输速率的设备。

基于IoT智能硬件普遍的低内存占用、低耗电、包体小等特点，菊风克服一系列技术难题，完成了Juphoon RTOS SDK 应用于不同芯片的适配。

Juphoon RTOS SDK

在国内Cat.1芯片平台中，主要是紫光展锐和翱捷科技 (ASR)，菊风提供的Juphoon RTOS SDK目前已成功适配8910FF、8910FF-S、W217、T107、ASR3601、ASR3602、ASR3603和ASR1606（移远模组EG810M）。与此同时，菊风实时音视频技术同样也覆盖了Cat.4芯片，目前已支持T117、W317和W307芯片，以及支持Cat.1和Cat.4的W117芯片。

除此之外，菊风还适配了乐鑫的ESP32-S系列MCU芯片，包括ESP32-S3（WiFi-蓝牙双模）和ESP32-S2（WiFi），该芯片以其高度集成、低功耗和强大的处理性能而著称，在智能门锁/门铃设备中得到广泛应用。

菊风推出的Juphoon RTOS SDK适配一直处于行业领先水平，凭借其极小包体、超低功耗、超长待机、低延时、抗弱网等特性，常常应用在穿戴设备、智能安防、智慧农业、智能家电、视频监控、公网对讲等领域，调用4个API接口快速实现一个或多个智能设备和一个或多个其他终端设备进行音视频通话，同时菊风还具备对通话全过程进行录制留存，对视频内容截图标注等能力。

RTOS在涉及对实时性、可靠性以及性能要求较高的应用场景还有非常广阔的市场前景。菊风实时音视频针对RTOS的适配工作也在不断深入，以期与合作伙伴一起解锁更多场景应用，共同打造更完善的基于RTOS的实时音视频生态平台，为智能硬件赋能！