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嵌入式软件测试方法总结计划精.docx

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嵌入式软件测试方法总结计划精.docx


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标准实用文案 1、引言 随着经济的发展和科技的进步 , 信息技术的发展使人类进入数字时代 , 而伴随着计算机技术发展起来 的嵌入式技术得到了巨大的发展 , 改变了人们的日常 。随着对嵌入式产品对各方面的要求越来越高 , 对嵌入式产品的性能有着决定性影响的嵌入式软件的 测试 显得尤为重要。 嵌入式 的目的是保证软件满足需求规格说明 , 与非嵌入式软件的测试目的是一样的。系统失 效是系统没有满足 — 个或多个正式需求规范中所要求的需求项 , 嵌入式软件有其特殊的失效判定准则。 而且嵌入式软件对可靠性的要求比较高。安全性的缺陷往往会导致灾难性的后 果 , 即使是非安全性系 统 , 由于大批量生产也会导致严重的经济损失。这就要求对嵌入式系统 , 包括嵌入式软件、嵌入式硬件进 行严格的测试、确认和验证。 一般来说 , 软件测试有 7 个基本阶段 , 即单元或模块测试、集成测试、外部 、回归测试、 统测试 、验收测试、安装测试。嵌入式软件测试在 4 个阶段上进行 , 即模块测试、集成测试、系统测试、 硬件 / 软件集成测试。前 3 个阶段适用于任何软件的测试 , 硬件 / 软件集成测试阶段是嵌入式软件所特有的 , 目的是验证嵌入式软件与其所控制的硬件设备能否正确地交互。 2、嵌入式软件测试环境 嵌入式软件测试的测试环境主要有两种 : 1 目标环境测试 : 基于目标的测试测试全面有效 , 但是消耗较多的经费和时间。 2 宿主环境测试 : 基于宿主的测试代价较小 , 但是有些对环境要求高的功能和性 能宿主机无法模拟 , 测试无法实现。 目前的趋势是把更多的测试转移到宿主环境中进行 , 把宿主环境测试无法实现的复杂和独特功能放在 目标环境测试。我们的 重点是基于宿主环境的测试 , 基于目标环境的测试作为补充。 文档 标准实用文案 在两个环境中可以出现不同的软件缺陷 , 重要的是目标环境和宿主环境的测试内容有所选择。在宿主 环境中 , 可以进行逻辑或界面的测试、以及与硬件无关的测 试。在模拟或宿主环境中的测试消耗时间通常 相对较少 , 用调试工具可以更快地完成调试和测试任务。而与定时问题有关的 、中断测试、硬件 接口测试只能在目标环境中进行。在软件测试周期中 , 基于目标的测试是在较晚的 “ 硬件 / 软件集成测试 ” 阶 段开始的 , 如果不更早地在模拟环境中进行白盒测试 , 而是等到 “ 硬 件 / 软件集成测试 ” 阶段进行全部的白盒 测试 , 将耗费更多的财力和人力。 3、白盒测试与 白盒测试或基本代码的测试主要任务为检查程序的内部设计 , 或者在开发环境中进行硬件仿真 , 一般 不必在目标硬件上进行。根据源代码的组织结构查找软件缺 陷 , 要求测试人员对软件的结构和功能有详细 深入的了解。白盒测试与代码覆盖率密切相关 , 可以在测试中计算出代码的覆盖率 , 保证测试的充分性。 嵌入式软件测试通常要求有较高的代码覆盖率 , 要选择最重要的代码进行白盒测试。 黑盒测试在某些情况下也称为功能测试。这类测试方法根据软件的用途和外部 特征查找软件缺陷 , 不 需要了解程序的内部结构。 黑盒测试不依赖代码 , 从实际使用的角度进行测试。 黑盒测试与需求紧密相关 , 需求规格说明的质量会直接影响测试的结果。在进行嵌入式软件黑盒测试时 , 要把系统的预期用途作为重 要依据 , 根据需求中对负载、定时、性能的要求 , 判断软件是否满足这些需求规范。 4、 内容 嵌入式软件测试的内容主要为 : 软件代码测试、编程规范标准符合性测试、 代码编码规范符合性测试、 开发维护文档规范符合性测试、用户文档测试。 其中软件测试服务范围包括 : 系统级测试、应用测试、中间件测试、 BSP 及驱动程序测试、嵌入式硬 件设计测试。 文档 标准实用文案 其中 , 按照嵌入式软件有无 将嵌入式系统分为两大类 : 无操作系统的嵌入式软 件、有操作系 统的嵌入式软件。 4.1 无操作系统的嵌入式软件 无操作系统的嵌入式软件主要包括 C 语言代码、汇编语言代码、 Apa 代码 等。 C 语言模式软件测试 : 硬件设备及 宏定义 ( 编译阶段处理、 API 函数测试、模块初始化 ( 包括 系统初始化、中间功能件测试、功能模块测试、中断处理测试、任务调度测试、区域功能测试、总体功 能测试。 汇编语言模式软件测试 : 硬件设备及其他宏定义 ( 编译阶段处理、模块初始化 ( 包括系统初始化、 中间功能件测试、功能模块测试、中断处理测试、区域功能测试、总体功能测试。 4.2 基于操作系统的嵌入式软件 基于操作系统的嵌入式软件主要包括应用软件测试、系统软件测试、整体性能测试。 应用软件测试 : 模块初始化 ( 包括系统初始化、中间功能件测试、功能模块测试、区域功能测试、 总体功能测试。 系统软件测试 : 硬件设备及其他宏定义 ( 编译阶段处理、 API 函数测试、模块初始化 ( 包括系统初 始化、中间功能件测试、功能模块测试、中断处理测试、区域功能测试、总体功能测试、标准符合性测 试。 其中 , 操作系统的标准符合性测试的标准依据主要包括 : IEEE POSIX 1003.1-1990(VSX4-PSE IEEE POSIX 1003.1b-1993/1003.1i-1995Realtime extension (VSRT-PSE 文档 标准实用文案 IEEE Std POSIX 1003.1c-1995Threads (pthreads extension (VSTH-PSE IEEE POSIX 1003.13-1998Profile 52(VSPSE52 VSPSE52:2003-A conformance test suite for IEEE Std 1003.13-2003Profile PSE52 整体性能测试 : 基于操作系统之上的嵌入式系统整体软件测试 , 主要采用应用软件测试 , 着重分析性 能、内存分配、代码覆盖率、软件执行流程 , 并采用仿真器、逻辑分析仪的硬件测试工具进行整体性能的 测试。 5、嵌入式软件的测试工具 用于辅助嵌入式软件测试的工具很多 , 下面对几类比较有用的有关嵌入式软件 的测试工具加以介绍和 分析。 5.1 内存分析工具 在嵌入式系统中 , 内存约束通常是有限的。内存分析工具用来处理在动态内存分配中存在的缺陷。当 动态内存被错误地分配后 , 通常难以再现 , 可能导致的失效难以追踪 , 使用内存分析工具可以避免这类缺 陷进入功能测试阶段。目前有两类内 存分析工具 —— 软件和硬件的。基于软件的内存分析工具可能会对代 码的性能造成很大影响 , 从而严重影响实时操作 ; 基于硬件的内存分析工具价格昂贵 , 而且只能在工具所 限定的运行环境中使用。 5.2 性能分析工具 在嵌入式系统中 , 程序的性能通常是非常重要的。经常会有这样的要求 , 在特 定时间内处理一个中断 , 或生成具有特定定时要求的一帧。开发人面临的问题是决 定应该对哪一部分代码进行优化来改进性能 , 常 常会花大量的时间去优化那些对性 能没有任何影响的代码。性能分析工具会提供有关的数据 , 说明执行时 间是如何消 耗的 , 是什么时候消耗的

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