基于LuatOS核心库的实时操作系统开发：从理论到实践~

实时系统的开发挑战在于平衡响应时间与系统开销。LuatOS核心库通过时间片轮转与优先级混合调度策略，既保证了高实时性任务的即时执行，又为低优先级任务提供了公平调度机会。其事件驱动架构还支持异步处理，降低了系统阻塞风险。

在LuatOS开发中，用于实时操作系统（RTOS）相关功能的核心库——提供了定时器管理、系统控制、内存监控、路径配置等底层操作接口，为物联网设备提供可靠的实时系统基础支撑。

本文以Air780EPM模组为例，分享RTOS底层操作库相关内容。

最新资料详见：https://docs.openluat.com/air780epm/luatos/api/core/rtos

- RTOS底层操作库API函数 -

1. 系统管理

1）重启设备：rtos.reboot()

参数：无；

返回值：无。

示例：

2）获取固件版本号：rtos.version()

参数：无；

返回值：字符串（如 "V0001"）。

示例：

3）获取固件编译日期：rtos.buildDate()

参数：无；

返回值：字符串（如 "2025-05-06"）。

示例：

4）获取硬件BSP型号：rtos.bsp()

参数：无；

返回值：字符串（如 "Air780EPM"）。

示例：

5）返回底层描述信息：rtos.firmware()

参数：无；

返回值：字符串。

示例：

2. 内存管理

1）获取内存使用信息：rtos.meminfo(type)

参数：

type：内存类型（"sys" 系统内存、"lua" Lua 虚拟机内存、"psram" PSRAM 内存）。默认为 "lua"。

返回值：

总内存大小（字节）；

已使用内存（字节）；

历史最高使用内存（字节）。

示例：

2）配置内存自动收集策略（补充Lua自动垃圾回收机制）：

rtos.autoCollectMem(period,warning_level, force_level)

参数：

period：自动收集周期(毫秒)，等同于receive调用次数，0~60000。如果是0，则关闭自动收集功能，默认是100；

warning_level：内存使用警戒水位线(百分比)，是总luavm内存量的百分比，50~95，内存达到(>=)警戒线时才会开始判断是否要收集。默认是80；

force_level：内存使用强制收集水位线(百分比)，是总luavm 内存量的百分比，50~95，内存达到(>=)强制收集线时会强制收集。默认是90，必须比警戒水位线warning_level大。

注意：内存自动收集配置，是lua本身收集机制的一种补充，不是必要的，而且只在luavm空闲时触发。

示例：

3. 路径配置

1）设置自定义Lua脚本搜索路径rtos.setPaths(pathA, pathB, pathC, pathD)

参数：

pathA~pathD：路径模板字符串（支持%s占位符）。

返回值：无。

注意：每个路径长度不超过23字节。

示例：

4. 其他底层交互

1）接收并处理底层消息队列：rtos.receive(timeout)

参数：

timeout：超时时间，-1表示无限等待。

返回值：

消息ID（若为定时器消息则包含附加信息）。

注意：返回值格式由底层决定，Lua层不保证兼容性。

示例：

2）空操作函数：rtos.nop()

无参数、无返回值、无逻辑；

用途：性能测试或调试时使用。

示例：

今天的内容就分享到这里了~

审核编辑 黄宇