嵌入式軟件的測(cè)試方法和工具-展示頁
2024-08-19 15:12本頁面
【正文】 試工具聯(lián)合使用可以引導(dǎo)開發(fā)人員查看需要優(yōu)化的特定函數(shù)，性能分析工具還可以引導(dǎo)開發(fā)人員發(fā)現(xiàn)在系統(tǒng)調(diào)用中存在的錯(cuò)誤以及程序結(jié)構(gòu)上的缺陷。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，確定哪些例程消耗部分執(zhí)行時(shí)間，從而可以決定如何優(yōu)化軟件，獲得更好的時(shí)間性能。開發(fā)人面臨的問題是決定應(yīng)該對(duì)哪一部分代碼進(jìn)行優(yōu)化來改進(jìn)性能，常常會(huì)花大量的時(shí)間去優(yōu)化那些對(duì)性能沒有任何影響的代碼。性能分析工具 在嵌入式系統(tǒng)中，程序的性能通常是非常重要的。目前有兩類內(nèi)存分析工具——軟件和硬件的。內(nèi)存分析工具用來處理在動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配中存在的缺陷。二、嵌入式軟件的測(cè)試工具 用于輔助嵌入式軟件測(cè)試的工具很多，下面對(duì)幾類比較有用的有關(guān)嵌入式軟件的測(cè)試工具加以介紹和分析。而與定時(shí)問題有關(guān)的白盒測(cè)試、中斷測(cè)試、硬件接口測(cè)試只能在目標(biāo)環(huán)境中進(jìn)行。在宿主環(huán)境中，可以進(jìn)行邏輯或界面的測(cè)試、以及與硬件無關(guān)的測(cè)試。目前的趨勢(shì)是把更多的測(cè)試轉(zhuǎn)移到宿主環(huán)境中進(jìn)行，但是，目標(biāo)環(huán)境的復(fù)雜性和獨(dú)特性不可能完全模擬。目標(biāo)環(huán)境測(cè)試和宿主環(huán)境測(cè)試 在嵌入式軟件測(cè)試中，常常要在基于目標(biāo)的測(cè)試和基于宿主的測(cè)試之間作出折衷。嵌入式軟件黑盒測(cè)試的一個(gè)重要方面是極限測(cè)試。在進(jìn)行嵌入式軟件黑盒測(cè)試時(shí)，要把系統(tǒng)的預(yù)期用途作為重要依據(jù)，根據(jù)需求中對(duì)負(fù)載、定時(shí)、性能的要求，判斷軟件是否滿足這些需求規(guī)范。黑盒測(cè)試最大的優(yōu)勢(shì)在于不依賴代碼，而是從實(shí)際使用的角度進(jìn)行測(cè)試，通過黑盒測(cè)試可以發(fā)現(xiàn)白盒測(cè)試發(fā)現(xiàn)不了的問題?！ 『诤袦y(cè)試在某些情況下也稱為功能測(cè)試。由于嚴(yán)格的安全性和可靠性的要求，嵌入式軟件測(cè)試同非嵌入式軟件測(cè)試相比，通常要求有更高的代碼覆蓋率。根據(jù)源代碼的組織結(jié)構(gòu)查找軟件缺陷，一股要求測(cè)試人員對(duì)軟件的結(jié)構(gòu)和作用有詳細(xì)的了解，白盒測(cè)試與代碼覆蓋率密切相關(guān)，可以在白盒測(cè)試的同時(shí)計(jì)算出測(cè)試的代碼的覆蓋率，保證測(cè)試的充分性。白盒測(cè)試與黑盒測(cè)試 一般來說，軟件測(cè)試有兩種基本的方式，即白盒測(cè)試方法與黑盒測(cè)試方法，嵌入式軟件測(cè)試也不例外。嵌入式軟件測(cè)試在4個(gè)階段上進(jìn)行，即模塊測(cè)試、集成測(cè)試、系統(tǒng)測(cè)試、硬件/軟件集成測(cè)試。本文討論可應(yīng)用于嵌入式軟件的測(cè)試方法：介紹現(xiàn)有嵌入式軟件的測(cè)試工具。嵌入式軟件有其特殊的失效判定準(zhǔn)則，但是，嵌入式軟件測(cè)試的日的與非嵌入式軟件是相同的。 軟件測(cè)試的目的是保證軟件滿足需求規(guī)格說明。這就要求對(duì)嵌入式系統(tǒng)，包括嵌入式軟件進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試、確認(rèn)和驗(yàn)證。 通常嵌入式系統(tǒng)對(duì)可靠性的要求比較高。嵌入式軟件的測(cè)試方法和工具由安博測(cè)試空間技術(shù)中心嵌入式系統(tǒng)安全性的失效可能會(huì)導(dǎo)致災(zāi)難性的后果，即使是非安全性系統(tǒng)，由于大批量生產(chǎn)也會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。隨著越來越多的領(lǐng)域使用軟件和微處理器控制各種嵌入式設(shè)備，對(duì)門益復(fù)雜的嵌入式軟件進(jìn)行快速有效的測(cè)試愈加顯得重要。系統(tǒng)失效是系統(tǒng)沒有滿足—個(gè)或多個(gè)正式需求規(guī)范中所要求的需求項(xiàng)。在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，軟件正越來越多地取代硬件，以降低系統(tǒng)的成本，獲得更大的靈活性，這就需要使用更好的測(cè)試方法和工具進(jìn)行嵌入式和實(shí)時(shí)軟件的測(cè)試。一、嵌入式軟件的測(cè)試方法 一般來說，軟件測(cè)試有7個(gè)基本階段，即單元或模塊測(cè)試、集成測(cè)試、外部功能測(cè)試、回歸測(cè)試、系統(tǒng)測(cè)試、驗(yàn)收測(cè)試、安裝測(cè)試。前3個(gè)階段適用于任何軟件的測(cè)試，硬件/軟件集成測(cè)試階段是嵌入式軟件所特有的，目的是驗(yàn)證嵌入式軟件與其所控制的硬件設(shè)備能否正確地交互。 白盒測(cè)試或基本代碼的測(cè)試檢查程序的內(nèi)部設(shè)計(jì)。把100％的代碼都測(cè)試到幾乎是不可能的，所以要選擇最重要的代碼進(jìn)行白盒測(cè)試。對(duì)于嵌入式軟件，白盒測(cè)試一般不必在目標(biāo)硬件上進(jìn)行，更為實(shí)際的方式是在開發(fā)環(huán)境中通過硬件仿真進(jìn)行，所以選取的測(cè)試工具應(yīng)該支持在宿主環(huán)境中的測(cè)試。這類測(cè)試方法根據(jù)軟件的用途和外部特征查找軟件缺陷，不需要了解程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。因?yàn)楹诤袦y(cè)試與需求緊密相關(guān)，需求規(guī)格說明的質(zhì)量會(huì)直接影響測(cè)試的結(jié)果，黑盒測(cè)試只能限制在需求的范圍內(nèi)進(jìn)行。為了保證正確地測(cè)試，還須要檢驗(yàn)軟硬件之間的接口。在使用環(huán)境中，通常要求嵌入式軟件的失效過程要平穩(wěn)，所以，黑盒測(cè)試不僅要檢查軟件工作過程，也要檢查軟件換效過程?；谀繕?biāo)的測(cè)試消耗較多的經(jīng)費(fèi)和時(shí)間，而基于宿主的測(cè)試代價(jià)較小，但畢竟是在模擬環(huán)境中進(jìn)行的?！ ≡趦蓚€(gè)環(huán)境中可以出現(xiàn)不同的軟件缺陷，重要的是目標(biāo)環(huán)境和宿主環(huán)境的測(cè)試內(nèi)容有所選擇。在模擬或宿主環(huán)境中的測(cè)試消耗時(shí)間通常相對(duì)較少，用調(diào)
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