WinForms读取FTDI数据时避免UI冻结的Task实现方案

开发WinForms GUI应用，通过USB从FTDI芯片读取数据，读取过程中出现UI冻结：窗口失去响应，按钮、最小化/最大化/关闭等窗口控制功能均失效，但Visual Studio调试窗口可见数据正在正常接收。

数据读取基于FTDI驱动的事件机制：ftHandle.SetEventNotification(FTDI.FT_EVENTS.FT_EVENT_RXCHAR, receivedDataEvent);。理论上数据接收逻辑应放在独立线程中执行以避免阻塞GUI，尝试用Task处理线程但仍出现冻结问题，具体代码如下：

初始实现代码 #

FTDI初始化后启动接收任务 #

var receivedDataEvent = new AutoResetEvent(false);

ftHandle.SetEventNotification(FTDI.FT_EVENTS.FT_EVENT_RXCHAR, receivedDataEvent);

// 创建数据接收任务
Task dataReceiveTask = new Task(async () =>
{
    while (true)
    {
        // 等待FT_EVENT_RXCHAR事件触发
        receivedDataEvent.WaitOne();

        await Task.Run(() =>
        {
            ReadDataAvailableInFtdiBuffer();
        });                    
    }
});

// 启动任务
dataReceiveTask.Start();

数据读取方法 #

void ReadDataAvailableInFtdiBuffer()
{
    ftStatus = ftHandle.GetRxBytesAvailable(ref numBytesAvailable);
    if (numBytesAvailable < 1)
        return;
    System.Diagnostics.Debug.WriteLine(ftStatus + "  bytes available: " + numBytesAvailable.ToString());

    byte[] bytes = new byte[numBytesAvailable];
    UInt32 numBytesRead = 0;
    ftHandle.Read(bytes, numBytesAvailable, ref numBytesRead);

    // --------------------------------------------------------------------------------------------
    // 触发数据接收事件，将数据传递给订阅者（USB）
    // OnFtdiBytesReceived?.Invoke(this, new FtdiBytesReceivedEventArgs(bytes, numBytesAvailable));
    // --------------------------------------------------------------------------------------------
}

第一次修改（仍未解决UI冻结） #

按照建议改用Task.Run直接创建任务，但UI依旧无响应：

var receivedDataEvent = new AutoResetEvent(false);          
ftHandle.SetEventNotification(FTDI.FT_EVENTS.FT_EVENT_RXCHAR, receivedDataEvent);

// 创建数据接收任务
Task dataReceiveTask = Task.Run(() =>
{
    while (true)
    {
         // 等待FT_EVENT_RXCHAR事件触发
         receivedDataEvent.WaitOne();
         ReadDataAvailableInFtdiBuffer();                                
    }
});

补充：SetEventNotification函数说明 #

SetEventNotification函数说明
用于设置当指定FTDI事件发生时，触发一个Windows事件对象。

• 参数1：需要监听的事件（此处为FT_EVENT_RXCHAR，代表接收缓冲区有数据可读取）
• 参数2：指向要触发的Windows事件对象的指针（此处为AutoResetEvent实例）
  当指定事件发生时，FTDI驱动会将该事件对象置为有信号状态。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者bLAZ