Возможно, кому-нибудь будет полезно:

Обнаружил, что на ESP8266 ардуиновская digitalWrite перед собственно установкой уровня пина ещё отключает на нём ШИМ и генерацию импульсов (которые могли быть запущены функциями analogWrite и tone соответственно). При большом числе вызовов эти вспомогательные действия могут занимать заметное время.

Cоорудил макросы, которые просто устанавливают указанный уровень на пине и работают значительно быстрее:


Скорее всего, будет работать и под ESP32, но пока не проверял.

Ну, в принципе, включение вывода как GPIO и должно отключать режимы специального назначения. Со скоростью еще определенный резерв в том, что вычисление digitalPinToPort(pin) каждый раз при выводе - это вынужденная дань подходу Arduino как таковому. Просто чтобы "вывод в pin 13" всегда был зажиганием светодиода. Соответственно, для разработчиков это определенная головная боль, чтобы по аргументу 13 понять, где на их плате соответствующий регистр IO в МК.

Я сейчас жду еще одну интересную платформу на ESP32: M5Stack Core2 ESP32 IoT Памяти тут побольше, поэтому и разместить всякого тоже можно. Кроме того, чем больше памяти задействовано, тем дольше грузится прошивка, что опять-таки происходит при каждой перекомпиляции исходных текстов, и избавиться от части этого можно как раз с интерпретатором, работающим внутри Arduino.