试图通过SPI（MCP3304，MCP3204或MCP3008）在RPi 2 b +上读取带有Cython的ADC？

Question

我想读取连接到RPi 2 b+的MCP3304（5V VDD，3.3V Vref，主通道= 7，差分通道= 6）的差分电压值，尽可能接近MCP3304的最大采样率100ksps。优选地，每100μs（> 10ksps）我会得到> 1个样本。

一种用户recently suggested I try porting my code to C for some speed gains。我对C非常陌生，所以我认为我会给Cython一枪，但似乎无法弄清楚如何利用基于C的速度增益。

我的猜测是，我需要写一个.pyx文件，其中包括通过SPI访问ADC的比特/字节比我目前使用 Python包的更原始的手段（蟒包裹gpiozero包）。 1）这看起来是否正确，如果是的话，可能会有人2）请帮助我理解如何以适当的方式处理MCP3304的位/字节，从而产生从Cython获得的速度增益？我已经看过MCP3008的C教程，但无法适应此代码以适应MCP3304规格表中列出的时序;尽管我可能可以修改Cython特定的MCP3008（或其他ADC）教程以适应MCP3304。

这是我写的一个小小的.pyx循环，用于测试我读取电压值的速度。 （定时读取25,000个样本需要多长时间）。它比在Python中直接运行速度快9％。

# Load packages 
import time 
from gpiozero import MCP3304 


# create a class to ping PD every ms for 1 minute 
def pd_ping(): 
    cdef char *FILENAME = "testfile.txt" 
    cdef double v 
    # cdef int adc_channel_pd = 7 
    cdef size_t i 

    # send message to user re: expected timing 
    print "Runing for ", 25000 , "iterations. Fingers crossed!" 

    print time.clock() 

    s = [] 
    for i in range(25000): 
     v = MCP3304(channel = 7, diff = True).value * 3.3 
     # concatenate 
     s.append(str(v)) 

    print "donezo" , time.clock() 

    # write to file 
    out = '\n'.join(s) 
    f = open(FILENAME, "w") 
    f.write(out) 

Answer 1

大概没有必要为每个迭代的MCP3304对象。从浮点到字符串的转换可能会延迟。

s = [] 
mcp = MCP3304(channel = 7, diff = True) 
for i in range(25000): 
    v = mcp.value * 3.3 
    s.append(v) 

out = '\n'.join('{:.2f}'.format(v) for v in s) + '\n' 

如果乘以3.3并非绝对必要在这一点上，它可以稍后再进行。