嵌入式软件测试的基本方法

Word-6-嵌入式软件测试的基本方法

嵌入式软件测试的基本办法随着数字化时代的到来，大量系统架构容易、功能日益强大的嵌入式系统正不断进入市场，应用也日趋容易，这对嵌人式软件的开发技术和测试技术提出了更高的要求嵌人式系统的容易性和集成度越来越高，其中的软件部分也开始在囫囵嵌入式系统中占有越来越多的比例，并经常实现硬件的功能嵌入式系统的专用程度较高，所以对其可靠性的要求也比较高，为了保证系统的稳定性，避免因为其可能消逝的失效而导致灾害性的后果，要求对嵌人式系统，包括嵌入式软件举行严格的测试、确认和验证基于嵌入式软件自身的特征，如实时性Real-timing,内存不丰盛，I/O通道少,开发工具昂贵，并且与硬件紧密相关，CPU种类繁多，其缺陷不像PC软件的缺陷简洁修补等等传统的软件测试理论不能直接用于嵌入式软件测试，因此，争辩嵌入式软件的测试办法和策略，对于提升和改善嵌入式软件的质量有重要意义［

二、嵌入式软件测试的基本办法|嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软件硬件可剪裁，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积及功耗严格要求的专用计算机系统嵌入式系统的软硬件功能界限含糊，测试比PC系统软件测试要困难得多，嵌入式软件系统测试具有如下特征1测试软件功能依赖不需编码的硬件功能，迅速定位软硬件错误困难；2强壮性测试,可知性测试很难编码实现；3交错测试平台的测试用例、测试结果上载困难；4基于消息系统测试的容易性，包括线程、目标、子系统之间的交互，并发、容错和对时光的要求；5性能测试.确定性能瓶颈困难；6实施测试自动化技术困难大量统计资料表明，软件测试的工作量往往占软件开发总工作量的40%以上，在极端情况，测试那种关系人的生命安全的重要的行业中的嵌入式软件所花费的成本，可能相当于软件工程其他开发步骤总成本的三倍到五倍在嵌入式软件测试中，既要考虑软件本身，还要考虑软件同硬件平台和操作系统的集成，同时还有条件苛刻的时光约束和实时要求，以及其他合性能相关的要求全数字模拟测试全数字模拟测试是指采用数学平台的办法，将嵌入式软件从系统中剥离出来，利用开发CPU指令、常用芯片、I/O、中断、时钟等模拟器在开发主机平台Host上实现嵌入式软件的测试该办法操作简洁，适用于功能测试，是一种能够借鉴的常规软件测试办法但是全数字模拟测试有较大的局限性，使用不同语言编写的嵌入式软件需要不同的仿真程序来落实，通用性差，实时性与精确性难以反映出嵌入式软件的真切情况，当并发事件要求绝对的同步关系时，维护统

一、精确地系统时钟，理顺时序关系相当困难因此，设计一个能举行系统测试的环境代价太大，全数字模拟测试只能作为嵌入式软件测试的协助手段2交错测试（Host/Target测试）自从消逝高级语言，嵌入式系统的开发环境和运行环境通常是存在差异的，开发环境被认为是主机平台（Host）,软件运行环境为任务平台（Target）,相应的测试为HostTarget测试（交错测试）测试过程中，充分采纳高级语言的可移植性，将系统中与任务环境无关的部分工作转移到PC平台上完成，在硬件环境未建好或调试工具缺乏时就能够开展，这时能够借鉴常规的软件测试办法系统中与硬件亲热相关的部分在Target上完成，用到的测试工具需要支持任务环境终于，在任务环境中举行验证确认交错测试适用于高级语言，操作方便，测试成本较低，但是实时性受调试环境的制约，在任务环境中测试时要占用绝对的任务资源嵌入式软件测试办法分类嵌入式软件测试或叫交错测试（Cross-test）,测试内容包括

1.单元测试;

2.集成测试；

3.确认测试；

4.系统测试使用有效的交错测试策略可极大地提升嵌入式软件开发测试的水平和效率，下文给出各个阶段的嵌入式软件测试计划静态测试静态测试不采纳计算机运行被测程序，目的是度量程序静态容易度，检查软件是否符合编程标准1静态测试工具McCabeQAMcCabeQA是McCabeAssociation公司的产品它采纳着名学者McCabe的软件结构化测试理论，即使用VG圈容易度=模块内部自立线性路径数来度量软件的容易度McCabe最大的特征就是可视化，以独特的图形技术表示代码软件利用分析源码，获得囫囵软件系统的结构图，同时获得了各种基于工业标准评估代码容易性，包括Vg、EVg、DVg、Halstead等数十种静态容易度度量用不同的色彩表示软件模块的容易性，测试人员的测试重点放在质量差的模块上；供给各种质量模型深入评价软件质量，纪录软件质量波动曲线和版本变化趋势分析，从而掌控软件修改不同阶段的质量在单元级McCabe显示模块的流程图，并且相对应地标出代码的位置，视图与代码互相对应，可很快找出问题所在分析终于获得可定制的符合工业标准的综合报告2代码规则检查工具QAC/C++QAC/QAC++是用于代码规则检查的自动化工具代码审查主要检查代码和设计的一致性，代码对标准的遵从、可读性，代码的逻辑表述的正确性，代码结构的合理性等方面发现违背程序编写标准的问题，程序中不安全、不明确和含糊的部分，找出程序中不可移植部分、违背程序编程风格的问题，包括变量检查、命名和类型审查、程序逻辑审查、程序语法检查和程序结构检查等内容动态测试动态测试时软件必须运行动态测试办法分为黑盒法和白盒法为了较快获得测试效果，通常先举行功能测试，达到所有功能后，为确定软件的可靠性举行须要的掩盖测试在软件开发的不同时期举行动态测试，测试又分为单元测试、集成测试、确认测试、系统测试单元测试单元测试计划之一采用IPL公司的Cantata++测试工具，它可以惬意开发者举行高效的单元测试和集成测试要求，可以提升测试效率，具有一整套包含测试、掩盖率分析和静态分析的功能Cantata++含有以下几个主要部分CTH测试功能库，Cantata++利用CTH供给的测试函数落实测试，供给测试所需用例的输入输出，并检查输出结果是否符合要求，给出合格/不合格的精确     结果打桩、封装和动态分析的落实也是采纳CTHO、不把所有测试都放在任务上目前在嵌入式领域，任务系统的应用系统日趋容易，而因为竞争要求产品迅速上市,开发技术日新月异，同时硬件发展的日益稳定，造成了软件故障日益突出由此，软件的重要性越来越引起人们的重视，人们认识到嵌入式系统的测试势在必行因为嵌入式系统的自身特征，如实时性、内存不丰盛、I/O通道少、开发工具昂贵、并且与硬件紧密相关，CPU种类繁多等等嵌入式软件的开发和测试也就与普通商用软件的开发和测试策略有了很大的不同，能够说嵌入式软件是最难测试的一种软件嵌入式软件测试使用有效的测试策略是唯一的出路，它能够使开发的效率最大化，避免任务系统的瓶颈自从消逝高级语言，开发环境与终于运行环境通常都是存在差异的，嵌入式系统更是如此开发环境被认为是主机平台，软件运行环境为任务平台相应的测试为主机-任务测试或交错测试争辩嵌入式软件测试首先就会碰到一个问题为什么不把所有测试都放在任务上举行呢？因为若所有测试都放在任务平台上有许多不利的因素例如测试软件可能会造成与开发者争夺时光的瓶颈；任务环境还不具备；比起主机平台环境，任务环境通常是不精密的和不方便的等等从经济上和开发效率上考虑，在开发周期中软件应该尽可能多地工作