Raspberry Pi 2のGPIO読み込みを、mono(C#)とPythonで比較する。

前回では、mono(c#)でGPIOから矩形波を読み込んでみました。

今回は、mono(C#)とPythonで比較してみます。

Arduinoから矩形波を出力しラズパイのGPIOで読み込みます。

Pin.No	名称１	用途	利用	IN/OUT	Arduino Pin	周波数
16	GPIO23	GPIO23	パルス１	IN	13	5Hz
18	GPIO24	GPIO24	パルス２	IN	12	50Hz
20	GND	GND	ＧＮＤ		GND
22	GPIO25	GPIO25	パルス３	IN	11	500Hz

Pythonのバージョンは、3.5.0　　monoはWindows10のVisualStudio Communicationで、.Net4.5.2コンパイルしてみます。ラズパイは、800MHzで動かしています。

GPIO23,24,25を連続で1秒間に何回くらいループするかを見てみます。

Python3.5.0 Wiribpi2	Python3.5.0 Rpi.GPIO	Python2.7.10 Wiringpi2	Python2.7.10 Rpi.GPIO	mono .Net4.5.2
62,650回	58,500回	104,000回	94,750回	88,150回

Python3よりはmonoの方が4割くらい早いですね。でもPython2にはかないません。
もう少し、monoが早いかと思っていましたがそれほどではありません。

以下　サンプルプログラムです。

using System;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.ComponentModel;
using System.Threading;

using Raspberry.IO.GeneralPurpose;

namespace RasPiMonoTest
{
    class Program
    {

        static void Main(string[] args)
        {
            var g23 = ConnectorPin.P1Pin16.ToProcessor();
            var g24 = ConnectorPin.P1Pin18.ToProcessor();
            var g25 = ConnectorPin.P1Pin22.ToProcessor();

            var drv = GpioConnectionSettings.DefaultDriver;

            drv.Allocate(g23, PinDirection.Input);
            drv.Allocate(g24, PinDirection.Input);
            drv.Allocate(g25, PinDirection.Input);

            bool bP1o = false, bP2o = false, bP3o = false;
            while (true)
            {
                DateTime dt0 = DateTime.Parse(DateTime.Now.ToString("yyyy/MM/dd HH:mm:ss.000000"));
                DateTime dt1 = dt0.AddSeconds(1);
                int cnt = 0;
                int cntP1 = 0, cntP2 = 0, cntP3 = 0;

                while (DateTime.Now <= dt1)
                {
                    var bP1 = drv.Read(g23);
                    //Thread.Sleep(0);
                    var bP2 = drv.Read(g24);
                    //Thread.Sleep(0);
                    var bP3 = drv.Read(g25);
                    //Thread.Sleep(0);

                    if (bP1o != bP1)
                    {
                        cntP1 += 1;
                        bP1o = bP1;
                    }
                    if (bP2o != bP2)
                    {
                        cntP2 += 1;
                        bP2o = bP2;
                    }
                    if (bP3o != bP3)
                    {
                        cntP3 += 1;
                        bP3o = bP3;
                    }
                    cnt += 1;
                }
                Console.WriteLine(cnt.ToString() + ", " + cntP1.ToString() + ", " + cntP2.ToString() + "," + cntP3.ToString());
            }
        }
    }
}

using System;

using System.Runtime.InteropServices;

using System.ComponentModel;

using System.Threading;

using Raspberry.IO.GeneralPurpose;

namespace RasPiMonoTest

{

class Program

{

static void Main(string[] args)

{

var g23 = ConnectorPin.P1Pin16.ToProcessor();

var g24 = ConnectorPin.P1Pin18.ToProcessor();

var g25 = ConnectorPin.P1Pin22.ToProcessor();

var drv = GpioConnectionSettings.DefaultDriver;

drv.Allocate(g23, PinDirection.Input);

drv.Allocate(g24, PinDirection.Input);

drv.Allocate(g25, PinDirection.Input);

bool bP1o = false, bP2o = false, bP3o = false;

while (true)

{

DateTime dt0 = DateTime.Parse(DateTime.Now.ToString("yyyy/MM/dd HH:mm:ss.000000"));

DateTime dt1 = dt0.AddSeconds(1);

int cnt = 0;

int cntP1 = 0, cntP2 = 0, cntP3 = 0;

while (DateTime.Now <= dt1)

{

var bP1 = drv.Read(g23);

//Thread.Sleep(0);

var bP2 = drv.Read(g24);

//Thread.Sleep(0);

var bP3 = drv.Read(g25);

//Thread.Sleep(0);

if (bP1o != bP1)

{

cntP1 += 1;

bP1o = bP1;

}

if (bP2o != bP2)

{

cntP2 += 1;

bP2o = bP2;

}

if (bP3o != bP3)

{

cntP3 += 1;

bP3o = bP3;

}

cnt += 1;

}

Console.WriteLine(cnt.ToString() + ", " + cntP1.ToString() + ", " + cntP2.ToString() + "," + cntP3.ToString());

}

#coding: UTF-8
import pyximport; pyximport.install()
import time
import math
import wiringpi2 as wiringpi

#設定取得
wiringpi.wiringPiSetupGpio()

gpio_p1 = 23
gpio_p2 = 24
gpio_p3 = 25

wiringpi.pinMode(23, 0)
wiringpi.pinMode(24, 0)
wiringpi.pinMode(25, 0)

# パルス取得ルーチン
def StartPulseReader():
    bP1o = 0            #GPIO状態１
    bP2o = 0            #GPIO状態２
    bP3o = 0            #GPIO状態3

    #指定秒数でGPIOの変化を取得
    while 1:
        ftime_e = math.floor(time.time()) + 1
        cnt = 0
        cntP1 = 0
        cntP2 = 0
        cntP3 = 0

        while time.time() <= ftime_e:
            bP1 = wiringpi.digitalRead(gpio_p1)
            bP2 = wiringpi.digitalRead(gpio_p2)
            bP3 = wiringpi.digitalRead(gpio_p3)

            if bP1o != bP1:
                cntP1 += 1
                bP1o = bP1
            #time.sleep(0)

            if bP2o != bP2:
                cntP2 += 1
                bP2o = bP2
            #time.sleep(0)

            if bP3o != bP3:
                cntP3 += 1
                bP3o = bP3
            #time.sleep(0)

            cnt += 1
        print(str(cnt), str(cntP1), str(cntP2), str(cntP3))

if __name__ == '__main__':
    StartPulseReader()

#coding: UTF-8

import pyximport; pyximport.install()

import time

import math

import wiringpi2 as wiringpi

#設定取得

wiringpi.wiringPiSetupGpio()

gpio_p1 = 23

gpio_p2 = 24

gpio_p3 = 25

wiringpi.pinMode(23, 0)

wiringpi.pinMode(24, 0)

wiringpi.pinMode(25, 0)

# パルス取得ルーチン

def StartPulseReader():

bP1o = 0 #GPIO状態１

bP2o = 0 #GPIO状態２

bP3o = 0 #GPIO状態3

#指定秒数でGPIOの変化を取得

while 1:

ftime_e = math.floor(time.time()) + 1

cnt = 0

cntP1 = 0

cntP2 = 0

cntP3 = 0

while time.time() <= ftime_e:

bP1 = wiringpi.digitalRead(gpio_p1)

bP2 = wiringpi.digitalRead(gpio_p2)

bP3 = wiringpi.digitalRead(gpio_p3)

if bP1o != bP1:

cntP1 += 1

bP1o = bP1

#time.sleep(0)

if bP2o != bP2:

cntP2 += 1

bP2o = bP2

#time.sleep(0)

if bP3o != bP3:

cntP3 += 1

bP3o = bP3

#time.sleep(0)

cnt += 1

print(str(cnt), str(cntP1), str(cntP2), str(cntP3))

if __name__ == '__main__':

StartPulseReader()

#coding: UTF-8
import time
import math
import RPi.GPIO as GPIO

#設定取得

GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.cleanup()
GPIO.setup(23, GPIO.IN)                 #GPIO=25を利用
GPIO.setup(24, GPIO.IN)                 #GPIO=25を利用
GPIO.setup(25, GPIO.IN)                 #GPIO=25を利用

# パルス取得ルーチン
def StartPulseReader():
    bP1o = 0            #GPIO状態１
    bP2o = 0            #GPIO状態２
    bP3o = 0            #GPIO状態3

    #指定秒数でGPIOの変化を取得
    while 1:
        ftime_e = math.floor(time.time()) + 1
        cnt = 0
        cntP1 = 0
        cntP2 = 0
        cntP3 = 0

        while time.time() <= ftime_e:
            bP1 = GPIO.input(23)       #パルス１
            bP2 = GPIO.input(24)       #パルス2
            bP3 = GPIO.input(25)       #パルス3

            if bP1o != bP1:
                cntP1 += 1
                bP1o = bP1
            #time.sleep(0)

            if bP2o != bP2:
                cntP2 += 1
                bP2o = bP2
            #time.sleep(0)

            if bP3o != bP3:
                cntP3 += 1
                bP3o = bP3
            #time.sleep(0)

            cnt += 1
#            time.sleep(0.0001)
        print(str(cnt), str(cntP1), str(cntP2), str(cntP3))

if __name__ == '__main__':
    StartPulseReader()

#coding: UTF-8

import time

import math

import RPi.GPIO as GPIO

#設定取得

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.cleanup()

GPIO.setup(23, GPIO.IN) #GPIO=25を利用

GPIO.setup(24, GPIO.IN) #GPIO=25を利用

GPIO.setup(25, GPIO.IN) #GPIO=25を利用

# パルス取得ルーチン

def StartPulseReader():

bP1o = 0 #GPIO状態１

bP2o = 0 #GPIO状態２

bP3o = 0 #GPIO状態3

#指定秒数でGPIOの変化を取得

while 1:

ftime_e = math.floor(time.time()) + 1

cnt = 0

cntP1 = 0

cntP2 = 0

cntP3 = 0

while time.time() <= ftime_e:

bP1 = GPIO.input(23) #パルス１

bP2 = GPIO.input(24) #パルス2

bP3 = GPIO.input(25) #パルス3

if bP1o != bP1:

cntP1 += 1

bP1o = bP1

#time.sleep(0)

if bP2o != bP2:

cntP2 += 1

bP2o = bP2

#time.sleep(0)

if bP3o != bP3:

cntP3 += 1

bP3o = bP3

#time.sleep(0)

cnt += 1

# time.sleep(0.0001)

print(str(cnt), str(cntP1), str(cntP2), str(cntP3))

if __name__ == '__main__':

StartPulseReader()

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Raspberry Pi 2のGPIO読み込みを、mono(C#)とPythonで比較する。

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