使用tcl实现自动化测试原理介绍

使用tcl实现自动化测试原理介绍第一页，共24页。培训目的为什么需要开展这项培训？针对tcl的使用，部门已经组织过多次学习，包括培训、考试等方式，但整体效果不是很理想，只有一小部分人掌握比较好。究其原因，主要可能有：一、暂时用不到，只是被动地进行了一些了解，未主动弄清楚编好一条脚本的来龙去脉；二、简要的语法看起来很简单，也能模仿别人的脚本进行简单编写，但由于整体原理不清楚，无法深入编写脚本。

这次又进行tcl的培训，主要是因为我们各个项目（中转台、同播、DS-6801、TD500）的自动化测试是二、三季度重点要加强的工作，tcl脚本编写能力的提高迫在眉睫。

与以往的tcl培训不同的是，本次培训主要从我们使用到的tcl自动化测试的控制原理上进行介绍。第二页，共24页。使用tcl通过GPIB控制仪器1使用tcl通过串口控制对讲机2使用tcl通过USB控制对讲机3目录第三页，共24页。关于GPIBGPIB（General-PurposeInterfaceBus）通用接口总线，它精确定义了控制器和仪器的通讯方式，可编程仪器的标准命令，采纳了IEEE488.2定义的命令结构，创建了一整套编程命令。使用一台计算机，通过GPIB控制卡可以实现和一台或多台仪器的听、讲、控功能，并组成仪器系统，使我们的测试和测量工作变得快捷、简便、精确和高效。GPIB对应的是一种工程控制用的协议，一般可被任何编程语言如VB、VC、C++实现电脑对仪器的控制，也有仪器制造商开发自己的语言支持GPIB，如NI的Labview。GPIBGPIB简介第四页，共24页。8921AGPIBProgrammingmanual常用的操作我们使用的综测仪提供了GPIB编程手册，里面提供的“GPIBCommands”可供我们访问大部分综测仪上的参数，我们可在里面的语法图（表）上查到。GPIB命令是由语法图（表）中的各个字段组成的字符串，如：":DISPTX"":AFG1:OUTP:STATON"已有人封装好了GPIB常用操作的tcl库（GPIB-Tcl），我们使用相关函数即可。（可在Script.NET的tcl文档中查到GPIB-Tcl库）gpibopen-address$GpibAdrsgpibwrite-device$dev_adrs-message":MEAS:AFR:FREQ?"gpibread-device$dev_adrs-modeascii……综测仪的GPIB手册命令格式第五页，共24页。gpibwrite-device$dev_adrs-message"*RST"after1000gpibwrite-device$dev_adrs-message":DISPRX"setFreq1410.125setstrFreq[format":RFG:FREQ%sMHz"$Freq1]gpibwrite-device$dev_adrs-message$strFreq……gpibwrite-device$dev_adrs-message":DISPTX"after2000gpibwrite-device$dev_adrs-message":MEAS:RFR:FREQ:ABS?"setTXFreq[gpibread-device$dev_adrs-modeascii]……操作流程tcl控制GPIB的示例setGpibAdrs1packagerequiregpibsetdev_adrs[gpibopen-address$GpibAdrs]gpibclear-device$dev_adrsgpibclose–device$dev_adrs关闭设备进入相关界面进行设置或读取数据打开设备第六页，共24页。Drv_8921A.tclsetGpibAdrs1#使用GPIB控制综测仪procctrl_8921A{}{globalGpibAdrsglobaldev_adrspackagerequiregpib;#GPIB控制

setdev_adrs[gpibopen-address$GpibAdrs]gpibclear-device$dev_adrs}……Api_8921A.tclsourceDrv_8921A.tcl#------------------------------------------##如下为测试某项功能对应的综测仪界面设置##这里的TX、RX主要指的是综测仪的发射和接收#

#------------------------------------------##初始化综测仪，所做的工作包括使能GPIB控制综测仪，对综测仪进行复位procinit_8921A{}{ctrl_8921Areset_8921A}……对于综测仪的常用操作，我们已使用tcl封装了一些常用的函数，供我们在编写脚本时方便调用。其中Drv_8921A.tcl里面的函数为直接对综测仪的基本操作，Api_8912A.tcl调用了Drv_8921A.tcl里面的函数，提供一些常用功能的函数。常用综测仪的tcl操作库第七页，共24页。使用tcl通过GPIB控制仪器1使用tcl通过串口控制对讲机2使用tcl通过USB控制对讲机3目录第八页，共24页。串口操作在使用串口前先进行参数配置并指定端口号；然后需要按哪个按键，就发对应的按键命令；使用完后，进行关闭串口。通信协议tcl串口以前的模拟对讲机提供了虚拟按键命令，上位机通过串口向对讲机发相关命令，对讲机就会响应对应的按键操作。关键函数所有操作涉及的函数较少，最主要的函数为向串口发送数据，该函数已经封装好，只需要将发送数据填进去。tcl通过串口控制对讲机第九页，共24页。虚拟按键命令介绍命令格式波特率设定:38400无校验,数据位8停止位2,多字节的低位在前,高位在后。上位机->下位机：

数据头(0x02)

+操作码+虚拟按键标识+按键类型+具体按键+按下类别+数据尾(0x03)

下位机->上位机：数据头(0x02)

+返回码+是否成功+操作码+具体按键+数据尾(0x03)SK1Short上位机：Operate+Key('k')+FuncKey(1)+SK1+Short0x020x4F0x6B0x010x000B0x0203下位机：cknowledge+Yes+Operate+Key('k')0x020x410x610x4F0x6B03第十页，共24页。操作流程使用串口编写脚本setcomRate38400;#comRate波特率setcomParityBitn;#comParityBit校验位setcomDataBit8;#comDataBit数据位setcomStopBit2;#comStopBit停止位setcomPortCOM1:;#comPort串口号setfh[open$comPortRDWR]fconfigure$fh-blocking0-bufferingnone\-mode$comRate,$comParityBit,$comDataBit,$comStopBit\-translationbinary-eofchar{}send_exp_end$fhclose$fh关闭串口向串口发送命令配置通讯通道setSK1_On"\x02\x4F\x6B\x01\x0B\x00\x02\x03“setSK1_Resp"\x02\x41\x61\x4F\x6B\x03“setwaitSecs1send_expect$fh$SK1_On$SK1_Resp$waitSecs第十一页，共24页。Global.tclsend_expect函数在Global.tcl中，我们将全局变量、各个虚拟按键命令的数据都已定义好，并提供串口操作的函数和一些常用的判断函数，在写具体测试脚本的时候，包含Global.tcl文件，即可方便调用，一定程度上减轻了测试脚本编写的繁琐程度。最关键的函数send_expect，包含了4个参数，分别为：fh：已打开的串口outstr：要向对讲机发送的虚拟按键指令（对应的字符串）respond：对讲机返回的数据seconds：等待的时间（1对应500ms）已有的封装（或公共处理）第十二页，共24页。一个脚本范例如下示例不断按PTT，看是否会出现长发射#包含文件Global.tcl、Api_8921A.tcl，使脚本能够调用该文件中的接口sourceGlobal.tclsourceApi_8921A.tcl#初始化8921Ainit_8921Aafter500#综测仪进入接收界面set_8921A_forRXafter500#打开串口setfh[open$comPortRDWR]fconfigure$fh-blocking0-bufferingnone\-mode$comRate,$comParityBit,$comDataBit,$comStopBit-translationbinary-eofchar{}after3000setpassNum0setfailNum0setcount0第十三页，共24页。一个脚本范例while{$count<10000}{#按PTT发射

send_expect$fh$PTTOn$PTTOn_Resp$waitSecsafter2000setbRst1[exist_RX_power]after200#松开PTTsend_expect$fh$PTTOff$PTTOff_Resp$waitSecsafter1500setbRst2[exist_RX_power]if{$bRst1==1&&$bRst2==0}{setpassNum[expr$passNum+1]}else{setfailNum[expr$failNum+1]}incrcountafter1000}#关闭串口send_exp_end$fhclose$fh第十四页，共24页。使用tcl通过GPIB控制仪器1使用tcl通过串口控制对讲机2使用tcl通过USB控制对讲机3目录第十五页，共24页。关于HRCPHRCP（HYTRadioControlProtocol）为HYT配件、PC机或第三方设备与HYT对讲机通信的协议（目前只在DMR机型使用）。HRCP是一个向应用层提供网络通信保障以及控制指令集的应用层协议。针对自动化测试，它提供了虚拟按键、信道/组切换、音量调节、外围现象（LED、LCD对应数据）的返回等协议。HRCP支持的物理链路可以是USB、UART、SOCKET，目前我们自动化测试使用的是USB，当然，这并不关键，因为应用软件组提供了HRCP的函数库，我们可以很方便调用。HRCPHRCP简介第十六页，共24页。HRCPWin32库关键函数该库为Win32环境下的应用层提供HRCP指令收发数据，通过调用其提供的函数，应用软件或我们的测试脚本可以方便地与DMR对讲机通信，根据收发数据对对讲机进行控制和判断它的一些状态、外围现象。HRCPWin32库提供了两种方式与对讲机通信非阻塞：voidWriteData(WORDOpcode,WORDDataLen,BYTE*Payload,BOOLbReturn=TRUE);voidSetRecvCallback(void(*CallbackFun)(WORD,WORD,WORD,BYTE*));阻塞：RECV_DATA*WriteDataWithWaitSignal(WORDOpcode,WORDDataLen,BYTE*Payload,BOOLbReturn=TRUE);HRCPWin32组件第十七页，共24页。tcl调用DLL在VC下，对普通的DLL重新进行封装，按照规定的格式将tcl指令与原DLL的函数绑定，在测试脚本中，只需要load新封装的DLL，就可以自由调用里面的tcl指令。VC下扩展tcl命令Ffidl是国外高手已编写好的，方便在tcl平台下调用C函数的库，只要load该库和要使用的DLL库，在tcl脚本中，用Ffidl提供的方式将tcl指令与要使用的DLL中的函数绑定，就可以自由调用该tcl指令。使用tcl的Ffidltcl调用DllHRCPWin32库是一个在VC环境下编写的DLL库，我们要在tcl中调用相关的函数，需要命名tcl指令与那些函数绑定起来，才能够在自动测试脚本中调用。第十八页，共24页。Drv_Radio_HS.tclsetExTCL.dllsetpath[format"%s%s"$scriptpath$]load$pathsetFfidl06.dllsetpath[format"%s%s"$scriptpath$]load$pathsetCharToUnicode.dllsetpath[format"%s%s"$scriptpath$]load$path……Api_Radio_HS.tclsetDrv_Radio_HS.tclsetpath[format"%s%s"$scriptpath$]source$pathsetstrFailCause""procconnect_all_radio{}{setrst[SocketInit] return$rst}……针对HRCP提供给自动化测试的协议，我们已在Drv_Radio_HS.tcl文件中调用HRCPWin32DLL的相关函数，进行了最基本的PC端与对讲机端的数据交互处理。Api_Radio_HS.tcl进一步对Drv_Radio_HS.tcl的函数进行封装，为测试脚本提供按键、音量调节、LED、LCD、Tone等的操作和判断的函数。DMR中常用的tcl函数库第十九页，共24页。操作流程DMR自动测试脚本的编写#连接对讲机setTotalRadioNum[connect_all_radio]#进入测试模式，以便打开广播setRadioTestMode"015A"EnableAllRadioEnterTestMode$TotalRadioNum$RadioTestModesetRadioTestMode"0000" EnableAllRadioEnterTestMode$TotalRadioNum$RadioTestModedisconnect_all_radio退出测试模式和关闭连接向串口发送命令初始化对讲机ZoneChnl_set$RadioA15ptt_on$RadioAafter1000setExpectLed[Led_Data_Get$TxCarrierLed$Open]setExpectMic[Mic_Data_Get$Open]…………对讲机操作、检查状态等第二十页，共24页。一个脚本范例#包含文件Api_Radio_HS.tcl、All_data_define.tcl，使脚本能够调用文件中的函数、变量等setApi_Radio_HS.tclsetpath[format"%s%s"$scriptpath$]source$pathsetAll_data_define.tclsetpath[format"%s%s"$scriptpath$]source$path#连接所有对讲机，并进行简单判断setTotalRadioNum[connect_all_radio]if{0==$TotalRadioNum}{ disconnect_all_radio setActionTypeFlag"TestEnd" setresul