Bare-Metal (Super-Loop)
Die Firmware läuft direkt auf der Hardware, ohne Betriebssystem — typischerweise als Endlosschleife mit Interrupts. Vorteil: minimaler Overhead, kleinster Speicher- und Stromverbrauch, volle Kontrolle. Nachteil: Wird die Funktionsvielfalt größer, wird das Verwalten von Nebenläufigkeit, Timing und Zuständen in der Schleife schnell unübersichtlich.
RTOS (Real-Time Operating System)
Ein schlankes Betriebssystem übernimmt das Scheduling mehrerer Tasks, Synchronisation und Kommunikation zwischen ihnen. Stärke ist das deterministische Scheduling: vorhersagbare, schnelle Reaktionszeiten auf Ereignisse — die Voraussetzung für echte Echtzeitanforderungen. Preis dafür: mehr Speicher, Context-Switching-Overhead und höhere Komplexität.
Determinismus ist der Kern
Der Unterschied zu einem normalen OS liegt in der Antwortzeit: Ein RTOS reagiert deterministisch innerhalb garantierter Schranken, ein Allzweck-OS nicht. Wo Fristen hart sind (Motorsteuerung, Sicherheitsfunktionen), zählt genau das.
Und Embedded Linux?
Für rechenintensive Aufgaben, Konnektivität und komplexe Stacks kommt Embedded Linux ins Spiel — mehr Funktionsumfang, aber deutlich mehr Ressourcen und in der Regel keine harte Echtzeit ohne Zusatzmaßnahmen.
Faustregel
Einfache, ressourcenarme Geräte ohne echtes Multitasking: Bare-Metal. Mehrere zeitkritische Tasks, die sauber koordiniert werden müssen: RTOS. Vernetzte, datenintensive Systeme: Embedded Linux. Wir treffen diese Wahl projektbezogen — nicht aus Gewohnheit.