一种高效DSO波形显示算法的实现

摘要：介绍一种应用于液晶显示的数字存储示波器波形显示的算法。通过分析相邻采样数据之间的大小关系。得到逼近波形的系列直线段；通过分析不同通道直线段的位置关系，得到最佳的线段合成效果；通过分析待清除线段和需绘制线段的位置关系，得到最优的清除和绘图列表。算法可有效地提升示波器的显示速度。
关键词：线程；LCD逼近；遮蔽分析；清除和绘图分析

数字存储示波器所显示的波形是由系列直线段有效地逼近而得到的。画波形函数是由画点函数按照一定的算法写出的，不同的算法画出的波形在速度和效果上会有所不同。因此有效的波形显示算法可以很大程度上提高波形的显示速度和视觉效果。

1 示波器程序模块的介绍
示波器采用嵌入式μC／OS操作系统。每一个任务都是一个无限循环。为了降低耦合，增强内聚，需要建立消息邮箱，以保证不同任务之间的通信。示波器的模块示意图如图1所示。

2 波形显示线程和画波形函数的说明
波形显示功能是由波形显示线程实现的，画点、画线、显示字符等都由基本的画点函数来实现。一种常见的波形显示方法就是：分别根据示波器通道的采样数据绘制波形，待下一屏显示数据准备就绪之后，将上一屏已经显示的波形全部擦除，再绘制准备就绪的波形数据。由于执行画点函数比较耗时，特别是在接近图形满屏的情况下，画点函数被调用次数较多，严重影响其他线程获得CPU的使用权，有可能会产生拖屏现象。示波器采用一种高效地波形显示算法，可以有效的解决上述问题，算法是在画波形函数中实现的。图2是画波形函数的流程图。