Python 并行与 GPIO 和多处理

Question

我的程序的目标是让两个复选框开始独立但并行的 while 循环。我考虑过线程，但 GIL 不应该阻止它工作吗？这些循环需要彼此完全独立。此外，用户界面锁定。循环中的.sleep 越长，锁定的时间就越长。我认为这可能是问题所在，因为如果他们同时更新top，它可能会阻止它工作，但是如果没有那些top.update，当我启动其中一个循环时，代码将完全停止工作。如何实现我正在寻找的并行性？

import multiprocessing
from multiprocessing import Process
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
pinlist = [18, 23]

for i in pinlist:
    GPIO.setup(i, GPIO.OUT)
    GPIO.output(i, GPIO.HIGH)

def CButtoncmd1():
    while(ActivateVar1.get()):
        GPIO.output(18, GPIO.LOW)
        top.update()
        time.sleep(.5);
        GPIO.output(18, GPIO.HIGH)
        top.update()
        time.sleep(.5);

def CButtoncmd2():
    while(ActivateVar2.get()):
        GPIO.output(23, GPIO.LOW)
        top.update()
        time.sleep(.5);
        GPIO.output(23, GPIO.HIGH)
        top.update()
        time.sleep(.5);

top = tkinter.Tk()

ActivateVar1 = DoubleVar()
CButtonActivate1 = CheckButton(top, text="start1", variable=ActivateVar1, command=CButtoncmd1)
CButtonActivate1.pack()

ActivateVar2 =DoubleVar()
CButtonActivate2 = CheckButton(top, text="start2", variable=ActivateVar2, command=CButtoncmd2)
CButtonActivate2.pack()

top.mainloop()

Light1 = multithreading.Process(target=CButtoncmd1, name="Light1")
Light2 = multithreading.Process(target=CButtoncmd1, name="Light2")
Light1.start()
Light2.start()

Answer 1

Tkinter 已经实现了自己的处理循环。您只需要使用现有的 TK 变量（或通过命令回调设置其他变量）来告诉线程您处于什么状态。然后可以通过线程完成 GPIO 更新。看看下面的例子..

import time
import Tkinter as tkinter
import threading

def lightControl(lnum, blink_var):
    global run
    while run:
        if blink_var.get():   # blink
            print lnum, ' on'
            time.sleep(0.5)
            print lnum, ' off'
            time.sleep(0.5)
        else:
            time.sleep(0.1)

def CButtoncmd1():
    print 'Button1 changed state to ', ActivateVar1.get()

def CButtoncmd2():
    print 'Button1 changed state to ', ActivateVar2.get()

top = tkinter.Tk()

ActivateVar1 = tkinter.DoubleVar()
CButtonActivate1 = tkinter.Checkbutton(top, text="start1", variable=ActivateVar1, command=CButtoncmd1)
CButtonActivate1.pack()

ActivateVar2 = tkinter.DoubleVar()
CButtonActivate2 = tkinter.Checkbutton(top, text="start2", variable=ActivateVar2, command=CButtoncmd2)
CButtonActivate2.pack()

# Run threads to monitor the state variables and set the lights
run = True
t1 = threading.Thread(target=lightControl, args=(1, ActivateVar1))
t1.daemon = True
t1.start()
t2 = threading.Thread(target=lightControl, args=(2, ActivateVar2))
t2.daemon = True
t2.start()

# Run tkinter's main loop
top.mainloop()

# Exit when the tkinter loop exits
print 'Exiting program'
run = False
t1.join()
t2.join()

没有必要为此使用多处理。 Python 的threading 模块可以正常工作并且更简单，因为它不需要特殊代码来共享变量。仅当您需要使用多个核心时才需要多处理（GIL 将您锁定在单个核心上）。这里threading 以循环方式为所有不同的线程提供服务。由于您在这些循环中休眠，因此您不会占用太多 CPU 时间，threading 工作正常。