c#之示波器功能

c#上位机:示波器功能

好久没有更新了，因为近来紧张学习了怎样用c#去做一个示波器功能，这里的示波器紧张是用于单片机的调试。下面，我紧张分享一下我做示波器的一些心得：
我这里示波器是用winform做的，相识到有很多开源的曲线控件，比如：chart,Oxyplot,scottplot,hslcontrols等，固然还有一些收费的曲线控件，这里就不一一说了。同时，自己画一个曲线图也是可以的。
最开始学习别人的示波器制作，如下：

这个示波器的原理：
1.首先定义在示波器界面代码里大概自己创建一个缓存数据的类，在定义静态的队列用来缓存数据，这里四个通道，则是4个队列

1. public static volatile Queue<int> quedata1 = new Queue<int>(dataCountMax);//通道1数据
2. public static volatile Queue<int> quedata2 = new Queue<int>(10001);
3. public static volatile Queue<int> quedata3 = new Queue<int>(10001);
4. public static volatile Queue<int> quedata4 = new Queue<int>(10001);

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2.在接收数据的地方先出一个数据，再进一个数据

1. FrmScope.quedata1.Dequeue();
2. FrmScope.quedata1.Enqueue(comData.data1);
3. FrmScope.quedata2.Dequeue();
4. FrmScope.quedata2.Enqueue(comData.data2);
5. FrmScope.quedata3.Dequeue();
6. FrmScope.uedata3.Enqueue(comData.data3);
7. FrmScope.quedata4.Dequeue();
8. FrmScope.quedata4.Enqueue(comData.data4);

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3.打开示波器界面时，先将队列填满

1. for (int i = 0; i < dataCountMax; i++)
2. {
3.     if (quedata1.Count < dataCountMax)
4.     {
5.         quedata1.Enqueue(0);
6.         quedata2.Enqueue(0);
7.         quedata3.Enqueue(0);
8.         quedata4.Enqueue(0);
10.     }
12. }

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4.将队列转化为数组赋值给自己画好的控件举行定时刷新，只要保证每个数据自己的采样时间隔断一样，波形应该就很完善

1. if (ScopeRun)
2. {
3.     QueToArray(quedata1, arrScope1);
4.     QueToArray(quedata2, arrScope2);
5.     QueToArray(quedata3, arrScope3);
6.     QueToArray(quedata4, arrScope4);
7. }
9. Invalidate();//刷新显示

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由于我自己做的一个调试软件通道特别多，而且没有固定的通道，需要做到随意添加曲线的功能，而且还由于美观原因就没有采用这种做法。于是，我去学习了一下scottplot和Oxyplot控件，学习发现，对于动态曲线，Oxyplot控件显示的更好且操纵更方便，Scottplot在静态曲线上则更有上风，数据可达百万级别。经过甄别，我选择了Oxyplot控件。
示波器大致界面（这里我自己做的模拟数据方便展示）：

思路如下：
1.首先我们先和上方一样，肯定要定义一个数据缓存的队列。不过，我们这里先定义了一个曲线实体类，用来存储数据，定义了一个公共类来缓存曲线以及索引曲线的名字，队列采用的是阻塞队列（生产者与消耗者问题）。

2.模拟一下生产数据，存入队列

3.在另一个线程里面不断去索引所添加的曲线，自己可以封装一下添加和删除曲线的方法，这里就不展示了。

就如许，示波器功能就完成了。我采用阻塞队列这种方式去显示实时波形，不知道还有没有别的方法去实现，有好的见解可以评论区留言。
固然，上面做的过程中还有一些错误得必坑：
1.我存储的时间不存储时间可以不？我觉得实际过程中如果横坐标为点的个数的话，那你曲线采样的时间则是消耗者的延时时间，特别是在出现故障再次恢复曲线时会出现时间隔断导致波形问题。
2.遍历曲线之前要先转化为list，不要在foreach里面去tolist，当你添加曲线时偶然会报错。

3.消耗者的时间可以往短了放，因为你横坐标为时间，不会影响实际的波形。
4.就是多线程里this.Invok的问题了，万万不要为了省事变，while循环里面先套个Invoke再说，如许是会耗时间的，只要针对你需要委托的地方用就行，别乱用。

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