Raspberry Pi Pico のマルチコアの使い方

　　Raspberry Pi Pico（ラズパイPico）のデュアルコア（並列処理、multicore）をArduino環境から使ってみます。デュアルコアの実行例と、どれくらい違いがあるのかも興味があるので並列処理/逐次処理で簡単な計算の速度比較も行ってみたいと思います。

▼ラズパイPicoをArduinoIDEで動かす方法はこちら▼

Raspberry Pi Pico をArduino IDEから使う方法

picoをArduinoから使う方法を簡単にまとめておきます。開発環境（IDE）の設定、ボードの追加。サンプルソースでオンボードLチカの動作確認までを行います。

　earlephilhower/arduino picoのほうのボードであればマルチコアのライブラリが準備されているのでArduino言語で記述が可能です。

概要
デモソースで稼働確認

概要

　ArduinoIDEでRaspberry Pi Picoのデュアルコアを使用する方法は以下です。

void setup() {
}

void loop() {
}

void setup1() {
}

void loop1() {
}

　通常のsetup()、loop()に加えてsetup1()、loop1()内にソースを記述するだけです。setup()/loop()の内容がcore0に、setup1()/loop1()がcore1に割り当てられます。

　これだけで並列処理が実現できます。非常に簡単です。

　抜粋ですが、一応ボードのmain.cの中身見てみると。

static void main1() {
  rp2040.fifo.registerCore();
  if (setup1) {
    setup1();
  }
  while (true) {
    if (loop1) {
      loop1();
    }
  }
}

extern "C" int main() {
  if (setup1 || loop1) {
    rp2040.fifo.begin(2);
    multicore_launch_core1(main1);
  } else {
    rp2040.fifo.begin(1);
  }
  rp2040.fifo.registerCore();

  setup();
  while (true) {
    loop();
  }
  return 0;
}

　setup1()/loop1()の有無でcore1を稼働させるような感じ。C++SDKでも割と簡単に使えそうですね。

デモソースで稼働確認

　まずは試しに使ってみます。簡単なデモソースを準備。ArduinoIDEでこの記述のまま書き込み可能です。

//  2021/06/12 imo Lab.
//  https://garchiving.com/

uint16_t LEDcnt = 0;
//core0/////////////////////////////////////////////////////
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  delay(3000);
  Serial.printf("core0:start....\n");
}

void loop() {
  Serial.println(LEDcnt);
  delay(2000);
}
//core1/////////////////////////////////////////////////////
void setup1() {
  pinMode(25, OUTPUT);
  delay(3000);
  Serial.printf("core1:start....\n");
}

void loop1() {
  digitalWrite(25, HIGH);
  delay(100);
  digitalWrite(25, LOW);
  delay(900);
  LEDcnt ++;
}

　▲なんかもっといい例が良かったのですが、並列処理をうまく使える例が思い浮かばなかったです。core1では、オンボードのLED（GP25）を1秒間隔で点滅してその点滅回数をカウント。core0では、2秒置きにLEDの点滅回数をシリアル送信してます。fifo/MUTEX/semaphoreとかここら辺まだよくわかってないのでとりあえずグローバル変数使ってます。

▼結果▼