RT-Thread系统中线程是调度的最小单位，后面的内核讲解都是以线程为单位展开的，线程的本质就是我们平时跑的裸机函数，但是它添加了实时性的元素，可以函数级的抢占，但不存在中断嵌套导致栈溢出的问题，因为每个线程都有自己的栈，使得RT-Thread具有实时性。初学者对操作系统的线程不太了解，先从我们接触比较多的引入，以进程开始。
一、线程的引出
进程：当一个程序进入内存运行，即变成一个进程，进程是正在运行的程序，并且具有一定独立功能。例如我们的电脑同时打开了word、QQ、迅雷等，每个运行中的程序就是一个进程。
线程：线程是进程中的一个执行单元，负责当前进程中程序的执行，一个进程中至少有一个线程，一个进程中可以有多个线程。例如我们打开多个QQ的聊天室，每个聊天室就是一个线程。
我们知道，在跑裸机系统时，程序是放在main函数中while(1)中不断的循环，有顺序地跑里面的功能函数，例如LED的闪烁。如果加入了按键功能去检测外部的事件，且按键功能函数运行时间较长，就会影响到下一个功能函数的实时执行，例如此时另外一个按键按下，但是上一个按键功能还未执行完，即使按键松开后也未被执行，导致整个系统的实时响应能力变差，甚至导致事件丢失。由此中断响应可以将事件的响应和处理分割开来，大大提高了程序的实时响应能力，但是事件的处理还是在外部函数中顺序执行。从而引出多线程系统，虽然多线程系统的事件也是在中断中完成的，但是事件的处理是在线程中完成的，线程之间的切换所需要操作系统做的工作很少，占用的资源较少。
二、线程的重要属性
1.RT-Thread线程栈
在多线程系统中，每个线程是独立互不干扰的，为此为每个线程分配独立的栈空间。在任何时刻，只有一个线程执行，RT-thread调度器决定运行哪个线程，调度器会不断的开启或关闭每一个线程，从表面上看所有的线程是同时执行的。RT-Thread具有独立的栈，用于存放线程的上下文环境（寄存器值、堆栈内容），当线程切换时，用于保存或读取上下文信息，恢复上次的执行环境。
2.RT-Thread线程状态
系统运行时同一时间只能允许一个线程运行，每个线程有五种运行状态，系统会自动根据它们的运行情况做调整：
初始状态（RT_THREAD_INIT）:创建线程即为初始状态，此时不参与系统调度。
就绪状态（RT_THREAD_READY）:该线程在就绪列表中，根据优先级等待CPU。
运行状态（RT_THREAD_RUNNING）：线程当前正在运行。
挂起状态（RT_THREAD_SUSPEND）：若线程正在等待某个时序或外部中断，线程被挂起，此时线程不参与调度。
关闭状态（RT_THREAD_CLOSE）：该线程运行结束时将出于关闭状态。
3.线程调度
线程根据线程的优先级调度，RT-Thread最大支持256个线程优先级（0~255），数值越小优先级越高，对于 ARM Cortex-M 系列，普遍采用 32 个优先级。最低优先级默认分配给空闲线程使用，用户一般不使用。在系统中，当有比当前线程优先级更高的线程就绪时，当前线程将立刻被换出，高优先级线程抢占处理器运行。
4.线程时间片
RT-Thread只对优先级相同的就绪线程采用时间片轮转的方式调度，时间片起到约束线程单词运行时长的作用。为了实现线程轮转调度，系统把所有就绪的线程先入先出的原则进行排列，每当执行线程调度时，让它在CPU上运行一个时间片的时间，实现线程的轮转运行。
三、线程状态切换
RT-Thread提供一系列的操作系统调用接口，使得线程的状态在这五个状态之间来回切换。
线程通过调用函数 rt_thread_create/init() 进入到初始状态（RT_THREAD_INIT）；
初始状态的线程通过调用函数 rt_thread_startup() 进入到就绪状态（RT_THREAD_READY）；就绪状态的线程被调度器调度后进入运行状态（RT_THREAD_RUNNING）；当处于运行状态的线程调用①中函数或者获取不到资源时，将进入到挂起状态（RT_THREAD_SUSPEND）；
处于挂起状态的线程，如果等待超时依然未能获得资源或由于其他线程释放了资源，那么它将返回到就绪状态。挂起状态的线程，如果调用 rt_thread_delete/detach() 函数，将更改为关闭状态（RT_THREAD_CLOSE）；
而运行状态的线程，如果运行结束，就会在线程的最后部分执行 rt_thread_exit() 函数，将状态更改为关闭状态。
四、线程管理
线程的相关操作包含：创建/初始化线程、启动线程、运行线程、删除/脱离线程。可以使用rt_thread_create()创建一个动态线程，使用rt_thread_init()初始化一个静态线程，动态线程与静态线程的区别是：动态线程是系统自动从动态内存堆上分配栈空间与线程句柄，静态线程是由用户分配栈空间与线程句柄。我们重点来讲动态线程和静态线程的创建和线程的启动。RT-Thread中的线程一般由三部分组成：线程代码、线程控制块、线程堆栈。
线程控制块由结构体struct rt_thread表示，线程控制块是操作系统用于管理线程的一个数据结构，用于存放优先级、线程名称、线程状态等，也包含线程与线程之间连接用的链表结构。例如为led线程定义一个线程控制块：static struct rt_thread led_thread;
静态线程和动态线程最大的区别是线程堆栈的使用，线程堆栈是一段连续的内存块，当线程切换后，为了满足线程切换和响应中断时保存CPU寄存器中的内容及调用其他函数时的准备，每个线程都要有自己的堆栈。静态线程会占用RW空间，但是不需要动态分配内存，运行时效率高；动态线程不会占用额外的RW空间，占用空间小，但是运行时需要动态分配内存，效率没有静态方式高。
启动线程：当线程初始化好后，此时还不能参与操作系统的调度，通过rt_thread_startup()函数将初始化状态转为就绪状态，只有当线程进入就绪状态（RT_THREAD_READY）后才能参与操作系统的调度。
1、动态线程创建
使用动态线程时，RT-Thread会动态申请线程控制块和堆栈空间，编译时，编译器不会感知到这段空间，只有在程序运行时，RT-Thread才会从系统堆中申请分配内存空间，当不需要使用该线程时，调用rt_thread_delete会将该申请的内存空间释放。
rt_thread_t rt_thread_create(const char *name, //线程名称
void (*entry)(void *parameter), //线程入口函数
void *parameter, //线程入口参数
rt_uint32_t stack_size, //线程栈大小，单位为字节
rt_uint8_t priority, //线程的优先级
rt_uint32_t tick) //线程的时间片大小
2、静态线程创建
使用静态线程时，必须先定义静态的线程控制块，并且定义好堆栈空间，然后调用rt_thread_init来完成线程的初始化，线程控制块和堆栈所用的内存放在RW中，此内存在编译时已被确定，因为不是动态分配的，所以不会被释放，必须使用rt_thread_detach函数将该线程控制块从对象管理器中脱离。
static rt_err_t _rt_thread_init(struct rt_thread *thread, //线程句柄
const char *name, //线程的名称
void (*entry)(void *parameter),//线程的入口函数
void *parameter, //线程入口函数参数
void *stack_start, //线程栈起始地址
rt_uint32_t stack_size, //线程栈大小
rt_uint8_t priority, //线程优先级
rt_uint32_t tick) //线程的时间片大小
五、线程应用实例
具体代码见工程中thread_sample.c。
#include <rtthread.h>
#include <rtdevice.h>
#include <board.h>
/*静态线程相关定义*/
#define THREAD_PRIORITY 25 /*优先级 */
#define STACK_SIZE 512 /* 栈大小*/
#define TIMESLICE 5 /* 时间片*/
/* 静态线程三要素 */
static rt_uint8_t static_thread_stack[STACK_SIZE]; /* 线程栈 */
static struct rt_thread static_thread; /* 线程控制块 */
static void static_thread_entry(void* parameter); /* 线程入口函数 */
/* 动态线程 */
static void dynamic_thread_entry(void* parameter); /* 线程入口函数 */
/* 静态线程入口函数 */
static void static_thread_entry(void* parameter)
{
rt_uint32_t i = 0;
rt_kprintf("This is static thread!
");
/* 无限循环*/
while (1)
{
rt_kprintf("static thread count:%d
", ++i);
/* 等待0.5s，让出cpu权限，切换到其他线程 */
rt_thread_delay(500);
}
}
/* 动态线程入口函数 */
static void dynamic_thread_entry(void* parameter)
{
rt_uint32_t i;
rt_kprintf("This is dynamic thread!
");
for (i = 0; i < 5; i++)
{
rt_kprintf("dynamic thread count:%d
", i);
}
}
static rt_thread_t tid1 = RT_NULL;
static struct rt_thread static_thread;
int thread_sample(void)
{
/*创建静态线程：优先级25，时间片5个系统滴答，线程栈512字节*/
rt_thread_init(&static_thread,
"static_thread",
static_thread_entry,
RT_NULL,
(rt_uint8_t*)&static_thread_stack[0],
STACK_SIZE,
THREAD_PRIORITY,
TIMESLICE);
/* 创建成功则启动静态线程 */
rt_thread_startup(&static_thread);
/* 创建动态线程 ： 优先级24，时间片5个系统滴答，线程栈512字节 */
tid1 = rt_thread_create("dynamic_thread",
dynamic_thread_entry,
RT_NULL,
STACK_SIZE,
THREAD_PRIORITY-1,
TIMESLICE);
rt_thread_startup(tid1);
return 0;
}
/* 导出到 msh 命令列表中 */
MSH_CMD_EXPORT(thread_sample, thread sample);
六、实验结果如下：
打开putty ，选择正确的COM口，设置波特率为115200，下载程序完成后iCore3 ARM_LED三色灯循环闪烁，输入thread_sample命令即可运行。
