Sowohl Betriebssysteme als auch Echtzeit-Betriebssysteme verwenden einen Scheduler, um zu entscheiden, welches Programm wann ausgeführt werden soll, aber Echtzeit-Betriebssysteme sind so konzipiert, dass sie ein vorhersehbares Ausführungsmuster bereitstellen. Echtzeit-Betriebssysteme haben auch echte Zeitanforderungen, die angeben, dass eine Antwort innerhalb einer definierten Zeit abgeschlossen werden muss.
Ein Betriebssystem erweckt den Anschein, als ob mehrere Programme gleichzeitig ausgeführt werden können. Ein Prozessorkern kann jedoch nur einen einzelnen Ausführungsthread gleichzeitig ausführen. Der Scheduler, der sowohl von OS als auch von RTOS oder Echtzeit-Betriebssystemen verwendet wird, wechselt schnell zwischen Programmen und vermittelt die Illusion einer synchronen Ausführung. Der Scheduler in RTOS bietet jedoch ein vorhersehbares oder deterministisches Ausführungsmuster. Echtzeitanforderungen legen fest, dass ein eingebettetes System innerhalb einer definierten Zeit oder Frist auf ein Ereignis reagiert. In den meisten Fällen weisen Benutzer jedem Ausführungs-Thread eine Priorität zu, um mithilfe von Echtzeit-Schedulern einen Determinismus zu erreichen.
Wenn eine Anwendung an Komplexität oder Größe zunimmt, bietet die Verwendung eines RTOS im Gegensatz zu einem Betriebssystem bestimmte Vorteile. Zu diesen Vorteilen gehören Modularität, saubere Schnittstellen, Wartbarkeit, Wiederverwendung von Code und Leerlaufzeiten. Weitere Vorteile sind eine verbesserte Effizienz, eine einfachere Kontrolle über Peripheriegeräte und eine flexible Interrupt-Behandlung.
