多线程是实时操作系统外面最重要的知识点之一，要学习RTOS，多线程是必须（没错，是必须）要熟练掌握的内容，只有熟练掌握多线程的应用，能力在平时的我的项目工作外面用好实时操作系统。

对于多线程的应用和治理，RT-Thread官网提供了比拟丰盛的文档作为参考，具体能够查看以下链接：https://www.rt-thread.org/doc...，本文是对RT-Thread多线程学习后的总结，并尝试从如图所示的以下几个方面进行总结。

什么是多线程？

在单片机上学习RT-Thread的多线程之前，要先把“过程”这个概念先放一边，因为单片机是没有多过程概念的。单片机运行操作系统，不论多少个工作，他们都是多个（或单个）线程之间进行解决这些工作，单片机个别不波及多过程。

什么是多线程？在哪些状况下要用到多线程？先来举一个音乐播放器的例子，这个音乐播放器要做以下这些根本的工作：读取音乐文件并播放、读取歌词并显示、读取MV文件并播放。

如果这三个根本的工作不必多线程来实现，单片机应用裸机的形式去做这三个工作的话，必然会造成音乐播放卡顿，歌词显示不同步，MV视频播放与音乐不同步。

因为单片机做这三件事件的时候，是Step by Step的，必须实现一件事件之后，再去做下一件事件，这三件事件是有先后顺序的，并且一直循环反复，如下图所示。

而如果采纳多线程这种形式来实现这个工作，这个过程就变得绝对简略了，比方针对音乐播放器这个场景，能够设计这几个线程来解决：音乐文件读取线程，歌词文件读取线程，MV文件读取线程，音视频和歌词显示线程。

（此处只为举例形容多线程的概念，不思考音视频编解码的简单过程，不思考线程同步，实际上音乐播放器的实现比此处形容更简单）

音乐文件读取线程只负责从磁盘读取音乐文件，歌词文件读取线程和MV文件读取线程也是同样的情理，它们只做文件读取工作，而音视频和歌词显示线程，是负责把读取到的数据进行显示。这几个线程的工作过程，如下图所示。

如上图所示，这几个工作看上去是“同时”进行的，每个工作都只实现本人的事件，通过多线程，就能够把本来串行实现的工作改为并行实现，大大提高了工作效率。

所以，艰深地对多线程进行了解，就是把一个比拟大型的工作，拆分为多个小型的工作，而后通过正当的调度形式，让这几个小型的工作“同时”运行，当这几个小型工作实现后，大型的工作也随之实现，这样能够大大提高工作的实现效率。
多线程的几种状态

对于运行RT-Thread操作系统，线程都处于以下五种状态的其中一种（初始状态、就绪状态、运行状态、挂起状态、敞开状态），通过调用操作系统提供的接口函数，能够让线程在这五种状态中进行来回切换。

对于这五种线程状态的形容，如下表所示：

多线程的API函数

如上图的状态机所示，多线程能够通过调用零碎提供的函数接口，在多个状态之间进行切换。这些API函数在官网提供的参考文档外面都有具体的阐明形容，以下列举一些比拟罕用的函数接口。

多线程的利用示例

多线程的利用示例，次要是为了验证以上的多线程API接口函数，并且通过试验景象察看多线程的运行状况，次要有以下三个示例：

示例源码下载链接：https://github.com/embediot/r...

1、线程动态创建与动态创立、线程退出示例。

这个示例次要是通过动静形式创立线程1，,通过动态形式创立线程2，线程1的优先级比线程2的优先级低，因而能够被线程2抢占。线程2运行10次后就会被动退出，初始化代码如下图所示。

2、雷同优先级线程的工夫片轮转调度示例。

这个示例次要是通过动静形式创立线程1和线程2，这两个线程都是雷同的优先级，并且共用一个线程入口函数，次要是通过传入不同的线程参数以辨别线程1和线程2。线程2运行所占用的工夫片比线程1要少，因而线程2运行的工夫比拟短，初始化代码如下图所示。

3、线程调度器的钩子函数应用示例。

这个示例次要测试了线程在进行调度时，对于钩子函数的调用状况。通过线程调度器的钩子函数，打印出线程间的切换信息，初始化的代码如下图所示。

多线程利用的注意事项

在应用RT-Thread实时操作系统进行多线程利用开发的时候，应该要留神以下事项：

1.RT-Thread的线程调度器是抢占式的，也就是可能保障就绪队列外面，最高优先级的工作总能取得CPU的使用权，在工作设计的时候，要充分考虑好工作的优先级。

2.在硬件中断服务程序运行期间，如果有高优先级的工作就绪，那么被中断的低优先级工作将被挂起，高优先级的工作将会取得CPU的使用权。

3.每个线程都有独立的线程栈，用来保留线程调度时上下文的信息，因而在创立线程调配栈空间的时候，要充分考虑栈的大小。

4.在线程的循环体外面，应该要设置某些条件，在必要的时候被动让出CPU的使用权，特地对于高优先级的线程，如果程序外面有死循环操作而又不被动让出CPU使用权，那么这个线程将会始终占用CPU，并且低优先级的线程永远不会被调度执行。

5.对于没有始终循环执行的线程，线程执行结束后，资源的回收状况实际上是在闲暇线程外面进行的，线程变为敞开状态后，不代表资源马上被回收。

6.零碎闲暇线程是最低优先级且永远为就绪状态的，闲暇线程是一个死循环，永远不会被挂起，但能够被其余高优先级工作抢占，闲暇线程次要执行僵尸线程的资源回收工作。

7.闲暇线程也能够设置钩子函数，用来进行功耗治理，看门狗喂狗等工作。

8.通过动静形式创立的线程，须要设置好零碎堆内存的大小，而通过动态形式创立的线程，线程栈和线程句柄在程序编译的时候就曾经确定，不能被动态分配，也不能被开释。

9.大多数线程都是在一直循环执行的，无需进行删除，个别不举荐被动删除线程。线程运行结束后，系统调度器将会主动把线程退出僵尸队列，资源回收工作将在闲暇线程外面进行。

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原文链接：https://club.rt-thread.org/as...