Все гаджеты полдня работают. Метеостанция должна работать месяцами а то и годами от батарейки.

Угу. И сервопривод тоже годами от батарейки будет работать. Как часы.

Автор, у Вас где-то проблема в логике.

Если есть RS-485- то есть и провод. Если есть провод-то есть и возможность подцепить внешнее питание. Ну и далее по тексту.
Необходимость RTOS для RS-485- хм, неужели без RTOS размах будет меньше 200 милливольт?

Неплохо бы подумать над тем, что и для чего делается, какие ключевые требования выдвинуты, а не начинать с выбора цвета кнопки на передней панели.
Если освоение RTOS и есть цель разработки- то не придумывайте дополнительных аргументов
Про RTOS- однозначно берите некоммерческую. Нет смысла связываться с ворованным без нужды. FreeRTOS мне лично видится самым подходящим.

Документация: хороший цикл статей был в журнале "Компоненты и технологии" 2011, автор Андрей Курниц, называлось "FreeRTOS —операционная система для микроконтроллеров". Мне очень помогло освоить. ПДФ-ки в интернете выложены, можно найти.
Ну и книжку от автора µC/OS-II (Jean Labrosse) очень полезно посмотреть для общего понимания. Просто это было первое что я читал по RTOS, написано понятным языком. Это "uCOS, The Real-Time Kernel", особенно вторая глава, "Real-Time Systems Concepts" - внятно, с картинками, понятно.

Руслан, Ваш ответ - единственный "в тему". Остальные опять понты кидают...

Автору темы предлагаю почитать... википедию , там неплохая подборка ссылок.
И ещё очень-очень рекомендую scmRTOS. Всё просто и понятно, и документация - просто "на отлично".

Вот только не надо оценки делать. Они тоже "не в тему". Автор сам разберётся, что из высказанного было ему полезным.

Если задача - сделать метеостанцию с некоторым кол-вом датчиков, ведением журнала в энергонезависимой памяти и батарейным питанием, то из этой задачи никак не следует
необходимость ни какой-либо ОС ни тем более файловой системы.
У меня работает подобная самопальная. Уже почти год от одной пальчиковой батарейки (и по расчётам ещё на несколько лет должно хватить её).
Ни каких ОС, ни какой файловой системы. Сделал на отладке на MSP430FRxxx. Ведение журнала - во FRAM (хотя он небольшой длительности, но мне особо и не нужно много, иначе добавил-бы
SPI-флешку). Температура + давление + влажность + периодическая синхронизация часов с базой, которая синхронизирована с SNTP.
Связь с базой для получения текущих показаний и чтения журнала и конфигурирования - через nRF24L01+.

А если задача именно в изучении RTOS, то это совсем другое дело.
Да и вообще непонятно: автор пишет про батарейное питание, и тут же сразу выбирает почему-то STM32F103 вместо чего-то заточенного именно под малое потребление. И ещё зачем-то RS-485 втюхивает. Что-то не так в консерватории...

Действительно чувствуется, что требования не проработаны...
Рекомендую на досуге прочесть
http://iosifk.narod.ru/nat_m3.pdf