色んなプログラミング言語でLチカする

#raspberrypi #lチカ #docker #c #go #node.js #python #ruby #rust #swift

Qiitaに7つのプログラミング言語でLチカを Lチカセブン を投稿しました.

タイトル先行でやってしまったため 7つ という縛りがあったため, こちらには他の言語も追加していきます.

環境

Model : Raspberry Pi 3 Model B Rev 1.2p
OS : Raspbian GNU/Linux 9 (stretch)

Dockerで実行環境構築

以前、ラズパイでの開発にDockerを導入する記事を投稿しました。
Docker環境をRaspberryPi上に構築する#RaspberryPi に Docker をえいや

せっかくなので後者についてはDockerで実行環境を手に入れます。
もちろんラズパイのローカルにインストールしても問題ありません。

docker run -t -i \
  --name [container_id] \
  --rm \
  --privileged \
  -v $PWD:/usr/src:rw \ 
  -d [language_image] \
  /bin/bash

Swift以外は上記だけで動作可能です。

Lチカ

1秒間隔で7回チカらせます。

wiring

C

# wiringPiライブラリをリンク
$ gcc -o led-blinker led-blinker.c -lwiringPi
#include <wiringPi.h>

#define GPIO2 2

int main(void)
{
    wiringPiSetupGpio();

    pinMode(GPIO2, OUTPUT);

    for (int i = 0; i < 7; i++)
    {
        digitalWrite(GPIO2, HIGH);
        delay(1000);
        digitalWrite(GPIO2, LOW);
        delay(1000);
    }

    return 0;
}

Go

https://github.com/stianeikeland/go-rpio

$ go version # 本記事では 1.12.5

$ go get github.com/stianeikeland/go-rpio
package main

import (
	"os"
	"fmt"
	"time"
	"github.com/stianeikeland/go-rpio"
)

var (
	pin = rpio.Pin(2)
)

func main()  {
	
	err := rpio.Open()

	if err != nil {
		fmt.Println(err)
		os.Exit(1)
	}

	pin.Output()

	for i := 0; i < 7; i++ {
		pin.High()
		time.Sleep(1 * time.Second)
		pin.Low()
		time.Sleep(1 * time.Second)
	} 

	rpio.Close()
}

Node.js

https://github.com/fivdi/onoff

$ node --version # 本記事では 12.2.0

$ npm install onoff
'use strict';

const Gpio = require('onoff').Gpio;
const pin = new Gpio(2, 'out');

const sleep = (ms) => {
  return new Promise(resolve => setTimeout(resolve, ms))
}

const main = async () => {
  try {
    for (let i = 0; i < 7; i++) {
      pin.writeSync(1);
      await sleep(1000);
      pin.writeSync(0);
      await sleep(1000);
    }
  } catch (err) {
    console.log(err);
  } finally {
    pin.unexport();
  }
}

main();

Python

$ python3 --version # 本記事では 3.5.3
import RPi.GPIO as GPIO
import time

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

pin_out = 2
GPIO.setup(pin_out, GPIO.OUT)

for i in range(7):
    GPIO.output(pin_out, GPIO.HIGH)
    time.sleep(1)
    GPIO.output(pin_out, GPIO.LOW)
    time.sleep(1)

GPIO.cleanup()

Ruby

https://github.com/jwhitehorn/pi_piper

$ ruby --version # 本記事では2.6.3

$ gem install pi_piper
require 'pi_piper'

pin = PiPiper::Pin.new(:pin => 2, :direction => :out)

7.times do
  pin.on
  sleep 1
  pin.off
  sleep 1
end

Rust

https://github.com/jwhitehorn/pi_piper

$ rustup -V # 本記事では 1.18.2

$ cargo init led_blinker

# edit Cargo.toml
# edit src/main.rs

$ cargo run
[dependencies]
rppal = "0.11.2"
use std::error::Error;
use std::thread;
use std::time::Duration;

use rppal::gpio::Gpio;

const GPIO_LED: u8 = 2;

fn main() -> Result<(), Box<dyn Error>> {

    let mut pin = Gpio::new()?.get(GPIO_LED)?.into_output();

    for _ in 0..7 {
        pin.set_high();
        thread::sleep(Duration::from_secs(1));
        pin.set_low();
        thread::sleep(Duration::from_secs(1));
    };

    Ok(())
}

Swift

https://github.com/uraimo/SwiftyGPIO

Swiftは自前でimageをbuildします。
docker build -t [name] .

# Dockerfile

FROM resin/rpi-raspbian:stretch

ENV APP_ROOT /usr/src
WORKDIR $APP_ROOT
ADD . $APP_ROOT

RUN apt-get update
RUN apt-get install libxml2-dev git

# install swift4
# https://packagecloud.io/swift-arm/release/packages/raspbian/stretch/swift4_4.2.3_armhf.deb
RUN curl -s https://packagecloud.io/install/repositories/swift-arm/release/script.deb.sh | sudo bash
RUN apt-get install swift4=4.2.3

buildが完了したら他の言語と同様 docker run します。

$ swift --version # 本記事では 4.2.3

$ mkdir led-blinker && cd led-blinker
$ swift package init --type executable

# edit Package.swift
# edit Sources/led-blinker/main.swift 

$ swift build
import PackageDescription

let package = Package(
    name: "led-blinker",
    dependencies: [
        .package(url: "https://github.com/uraimo/SwiftyGPIO.git", from: "1.0.0")
    ]
)
import Glibc
import SwiftyGPIO

let gpios = SwiftyGPIO.GPIOs(for:.RaspberryPi3)
var gp = gpios[.P2]!

gp.direction = .OUT

for _ in 1...7 {
    gp.value = 1
    sleep(1)
    gp.value = 0
    sleep(1)
}

参考

ラズパイとサーバーサイドSwiftでLチカ！ ( Raspberry Pi 2 + SwiftyGPIO ) by n0bisukeさん

単純に /sys/class/gpio を操作する方法もありますが、今回は各言語のライブラリを使用するようにしてみました。
RaspberryPiではPythonが選ばれることが多いと思いますが、たまには他の言語でやってみるのも楽しそうです。

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