OrangePi Zero2でPythonからGPIOを利用しようとしたら苦労した話

そもそもの話

RaspberryPiが売ってない！　売ってたとしても高すぎる！

ということから安いSBCを利用しようとした．OrangePiが安いじゃん．ついでにGPIOつかっていろいろ遊ぼう．
GPIOはCとかでも触れるけどPythonで触りたいね．GPIOを触ろうとしたら，OrangePi専用のPythonライブラリがある！OPi.GPIOというのか！

あれれ～，OPi.GPIOをインストールできないぞ～？

だまされた話（勘違いしていた話）

OrangePiのGPIOを扱うPythonライブラリが複数あるのだけれども，そのなかにはPypiからpipでインストールできるものがある．
OPi.GPIOというのだが，実はこれ，Zero2には非対応．Zero（無印）までなのである．そのままでも使えなくはないけれども，ピン番号の対応を自力で別でしなければいけないからかなり面倒．
今回は素直にZero2に対応したライブラリを入れることにした．
あと今回の解決策，GitのIssueに載ってた

Zero2対応ライブラリ

対応しているライブラリがOPI.GPIO(https://github.com/eutim/OPI.GPIO)だけどもOrangePi 3とOrangePi Liteも対応しているからこちらで詰まってる人もありかもしれない．

やり方

まず普通にGitHubからクローンしてくる

Linuxコマンド

sudo apt-get update
sudo apt-get install python-dev git
git clone https://github.com/eutim/OPI.GPIO
cd ./OPI.GPIO/source

上記は，aptコマンドからアップデートリストを拾ってきて，gitとpython-devをインストールする．環境によってはpython3-devっぽい．
gitからクローンしてきて，直下のOPI.GPIOにディレクトリを移動している．

次に，OPI.GPIO/sourceの中のソースコードをいろいろいじっていく．
ちなみに下記の内容はこっちのGithubに載せてくれてるのでこっちのほうがわかりやすいかも．

boards.h common.h constants.h py_pwm.h の4つのファイルの変数宣言している部分にextern宣言を加える．

source/boards.h の23行から30行

extern const int pin_to_gpio_h616[41];
extern const int pin_to_gpio_pi3[41];
extern const int pin_to_gpio_lite2[41];
extern const int pin_to_gpio_zero[41];
extern const int pin_to_gpio_zero2[41];
extern const int pin_to_gpio_pc[41];
extern const int pin_to_gpio_pc2[41];
extern const int pin_to_gpio_prime[41];

source/common.h の47行から53行

extern int board_type;
extern int gpio_mode;
extern const int (*pin_to_gpio)[41];

extern int gpio_direction[383];
extern int setup_error;
extern int module_setup;

source/constants.h の26行から50行

extern PyObject *high;
extern PyObject *low;
extern PyObject *input;
extern PyObject *output;
extern PyObject *pud_off;
extern PyObject *pud_up;
extern PyObject *pud_down;
extern PyObject *rising_edge;
extern PyObject *falling_edge;
extern PyObject *both_edge;
extern PyObject *unknown;
extern PyObject *board;
extern PyObject *bcm;
extern PyObject *soc;
extern PyObject *version;
extern PyObject *bunknown;
extern PyObject *bzeroh2;
extern PyObject *bzeroh5;
extern PyObject *bzeroplus3;
extern PyObject *bpc;
extern PyObject *bpc2;
extern PyObject *bprime;
extern PyObject *bh616;
extern PyObject *blite2;
extern PyObject *bpi3;

source/soft_pwm.cの変数宣言にstatic宣言を加える．

source/py_pwm.h の23行

static pthread_t threads;

constants.cに新しくPyObjectの変数宣言を加える．constants.hじゃなくてconstants.cだから間違えないように．

source/constants.c の#includeのすぐ下

PyObject *high;
PyObject *low;
PyObject *input;
PyObject *output;
PyObject *pud_off;
PyObject *pud_up;
PyObject *pud_down;
PyObject *rising_edge;
PyObject *falling_edge;
PyObject *both_edge;
PyObject *unknown;
PyObject *board;
PyObject *bcm;
PyObject *soc;
PyObject *version;
PyObject *bunknown;
PyObject *bzeroh2;
PyObject *bzeroh5;
PyObject *bzeroplus3;
PyObject *bpc;
PyObject *bpc2;
PyObject *bprime;
PyObject *bh616;
PyObject *blite2;
PyObject *bpi3;

そして，common.cの27行目あたりに以下のコードを追記する

source/common.c

const int (*pin_to_gpio)[41];
int gpio_direction[383];

そして最後に，ターミナルでインストール

Linuxコマンド

cd ../
sudo python setup.py install

これで動いた！

エラーの解説

source/c_gpio.c:39:63: warning: --(以下省略

「c言語の文法が非推奨な書き方になってるよ」って意味．可読性にかかわる部分なので今回は無視してヨシ！

/usr/(中略)/OPI.GPIO/source/constants.h:30: multiple definition of `pud_off'; (中略)/source/constants.o:(中略)OPI.GPIO/source/constants.h:30: first defined here

c++だと別ファイルで複数の同じ変数を使えるけども，cだとそういうわけにはいかないので，「ここの変数宣言，別の場所で同じ変数名で宣言されてるよ」っていみ．ヘッダーファイルで変数宣言してるのでextern宣言を加えることでこのエラーを回避