Читал, листал, смотрел, изучал, и наткнулся на материалы о сабже. Заинтриговало, но, не до конца втыкаю, для чего нужна микроконтроллеру (неважно какому) операционная система? Какие дает преимущества? Как может быть использована? Как функционирует, наконец?

Микроконтроллер-программируемое устройство, т.е. для работы агрегата, куда его ставят нужна программа. Она может быть простой и моргать светодиодом, а может обслуживать дисплей(графический например), клавиатуру, поддерживать связь с компьютером и управлять ещё бог знает чем если ресурсов данного МК хватает на эти действия. По сути вы и пишете операционную систему а-ля DOS для такого комплекса периферии. Есть более серьёзные задачи и для них пишут уже программы с диспетчеризацией задач-микровиндоуз этакий. Keil поставляет для 51-х совместимых вместе с IDE для программирования и операционку. Это позволяет облегчить труд программиста и сделать более совместимыми разработки.
Сам я никогда ОС не использовал-задачи не тех масштабов. Возможно кто-то, кто реально что то делал на ОС более правильно изложит суть вопроса.

Занятно Получается, что при наличии операционной системы мы пишем уже не прошивку для микроконтроллера, а приложение под ОС крутящуюся в МК. Выходит, программисту даже не нужно будет знать, что там с регистрами и флагами происходит. По ходу, это нечто подобное CP/M, которая функционировала на 8080.

Здесь вот нашел инфу и доки по ОС работающим с микроконтроллерами, может кому-то будет интересно http://wiki.pic24.ru/doku.php
Меня OSA зацепила, попробую на досуге подробнее с ней разобраться ради расширения кругозора

любое сложное устройство на микроконтроллере уже имеет своеобразную ОС для выполнения поставленной задачи, если одновременно выполняется более одного процесса ( к примеру обслуживание светодиодного дисплея с клавиатурой + контроль и регулирование каких-либо параметров)
кроме того есть и более "навороченные" варианты - но это уже ближе к микрокомпьютерам (тот же "синклер" или "робик" на базе одного кристалла)
см. также arduino/freeduino
http://www.freeduino.ru

Насколько я слышал про ОС работающкую в реальном масштабе времени,
то главное отличие от простых программ, пусть даже и многозадачных - раздельный стек для каждой задачи. сам я с ними не сталкивался.