Sia i sistemi operativi che i sistemi operativi in tempo reale utilizzano uno scheduler per decidere quale programma eseguire, ma i sistemi operativi in tempo reale sono progettati per fornire un modello di esecuzione prevedibile. I sistemi operativi in tempo reale hanno anche reali requisiti di tempo che specificano che una risposta deve essere completata entro un tempo definito.
Un sistema operativo, o sistema operativo, dà l'impressione di consentire l'esecuzione contemporanea di più programmi. Tuttavia, un core del processore può eseguire solo un singolo thread di esecuzione alla volta. Lo scheduler che viene utilizzato sia da OS che da RTOS, o sistemi operativi in tempo reale, passa rapidamente da un programma all'altro e dà l'illusione dell'esecuzione sincrona. Tuttavia, lo scheduler in RTOS fornisce un modello di esecuzione prevedibile o deterministico. I requisiti in tempo reale specificano che un sistema integrato risponde a un evento entro un tempo o una scadenza definiti. Molto spesso, gli utenti assegnano una priorità a ciascun thread di esecuzione per raggiungere il determinismo utilizzando gli scheduler in tempo reale.
Man mano che un'applicazione cresce in complessità o dimensioni, ci sono alcuni vantaggi nell'utilizzo di un RTOS rispetto a un sistema operativo. Questi vantaggi includono modularità, interfacce più pulite, manutenibilità, riutilizzo del codice e tempi di inattività. Altri vantaggi includono una maggiore efficienza, un controllo più semplice delle periferiche e una gestione flessibile degli interrupt.
