全车载控制器软件MBD-MIL测试技术及要求

车载控制器软件MBD_MIL测试技术及要求一、MIL测试的概念MIL测试就是模型在环测试，通过纯软件仿真的形式，主要是验证模型功能的正确性，是否满足设计的功能需求，尽早发现问题。同时，只有保证了MBD阶段建模的正确性，才能保证在此基础上生成的代码的正确，为后续的代码质量提供基础。MIL测试，指定输入和期望结果，将仿真结果和期望结果进行比对，根据判定标准验证模型是否正确。除此之外还需要做模型覆盖率度量，在MIL单元测试，需要满足100%的覆盖率：StatementCoverage（语句覆盖）、BranchCoverage（分支覆盖）、ModifiedCondition/DecisionCoverage（修正判定条件覆盖）。二、MIL测试的优势1、能够脱离硬件载体进行测试，无需等待硬件变更、开发完成。2、各工程师针对自己的模块进行测试，无需等待所有的模块开发完成进行测试，满足尽早测试的测试要求。3、在测试层级上主要是针对代码层级的测试，测试接口以及功能，以及代码的规范性等等，能够发现更多的细节问题。4、方便评价控制模型的整体测试的测试覆盖度。5、方便开发及测试团队对于模型的评审。6、降低了测试成本，越早发现问题，修复问题的成本越低，同时也提高了测试效率，让更多的问题在尽可能早的开发过程中发现。三、MIL测试的类型MIL单元测试主要针对功能模块中子模块进行测试，单元测试的层级是最小不可划分的颗粒度。单元测试主要是针对输入的边界值进行测试，观察输出的结果，并设计测试用例，满足100%的测试覆盖率。单元测试通过设定输入并给出期望的输出，测试时将模型输入设定的输入值，观测模型的输出值是否和期望值保持一致，判定模型是否有效。具体测试过程如下：软件测试需求分析根据需求/经验/错误推导等方法设计测试用例：测试用例规范应包括以下内容：保证软件需求与测试用例的内容一致性与追溯性；根据软件需求确定输入和输出，并确定其取值范围；通过测试用例设计方法确定输入值；清晰的测试步骤，满足可重复测试；明确测试结果及评价方法；执行测试将设定的输入值输入模型，记录模型执行结果。测试结果判定结合判定标准，将执行结果和期望结果进行对比，满足判定标准则认为通过，不满足则未通过。根据测试结果，形成测试报告。MIL集成测试主要针对软件的需求进行测试，并测试接口的功能，同时还有考虑模块时间上的调度。集成测试一般为子功能模型集成后的模型，实现具体的需求功能。直接与被控对象进行联合测试，在给定输入条件的情况下，监控输出信号，判定输出结果的正确性。测试系统需要在整车环境下测试控制模型的输出特性，因此需要建立被控对象，被控对象可以自己建立也可以通过第三方软件集成到测试环境中来。测试需求解析设计测试用例设计建立测试环境执行测试将设定的输入值和时间输入模型（考虑不同模块之间的时间调度问题），记录模型执行结果。测试结果判定结合判定标准，将执行结果和期望结果进行对比，满足判定标准则认为通过，不满足则未通过。根据测试结果，形成测试报告。四、功能安全ISO26262针对MIL测试的要求如果开发的项目有功能安全要求，针对MIL测试，可以依据ISO26262的标准进行，根据功能安全目标的等级ASIL，选择软件单元测试方法、单元测试用例导出方法、结构覆盖度度量方法。软件单元测试方法：基于需求的测试、接口测试、故障注入测试、背靠背测试；软件单元测试用例的导出方法：需求分析、等价类、边界值、错误推导；软件单元层面的结构覆盖度度量：语句覆盖率、分支覆盖率、修正判定条件覆盖；软件集成测试方法：基于需求的测试、接口测试、故障注入测试、背靠背测试；软件集成测试用例的导出方法：需求分析、等价类、边界值、错误推导；软件架构层的结构覆盖度度量：函数覆盖率、调用覆盖率；五、MIL测试工具MIL测试工具一般个人推荐采用MBD的开发环境作为测试环境即可，如果需要进行自动化测试，可以考虑第三方的自动化测试软件。六、MIL测试工程师的基本要求通过网上随机寻找一个MIL测试工程师的招聘要求，谈谈MIL测试工程师所需要具备的基本技能。岗位职责1：制定测试计划和测试策略，主导整个测试的进程，并且能够协调需求、开发、测试资源，这个岗位对工程师有一定的团队管理要求。岗位职责2：需求管理与变更，主要侧重对于开发及测试的流程掌握的很好，能够与整个开发部分进行协调沟通。岗位职责3：掌握驱动模型的搭建，测试环境的集成，该点主要是要求测试工程师有建模能力。这个是测试工程师基本要求。岗位职责4：也是测试工程师的基本要求岗位职责5：测试覆盖率提升和测试用例补充，这个是最难的，测试覆盖率评价方法是什么，如何评价，还有用例的补充，常规的用例都会写，主要是一些经验分析出的用例，错误推导导出的用例，对项目经验有一定的要求。结合岗位要求，谈谈对MIL测试工程师的一些看法，MIL测试是代码层级的，一般是由MBD工程师自己完成的，软件团队leader以及相关软件需求工程师进行审核的，专门做MIL的工程师相对HIL来说是比较少的，个人感觉能做MIL的测试，也差不多可以