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便携式嵌入式系统半实物测试.docx
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2021-05-21
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装备嵌入式软件动态确认测试的需求 开展配置项和系统级别的动态测试是嵌入式系统测试与验证必不可少的重要环节。目前,一些通用的软件测试工具都是针对软件代码及覆盖率进行测试的,无法满足软件配置项级别和系统级别黑盒动态
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便携式嵌入式系统半实物测试平台
单项论证
便携式嵌入式系统半实物测试平台
型号规格: 便携式嵌入式系统半实物测试平台(ETest)
用途:用于支持装备嵌入式软件配置项级别和系统级别的动态验证与
测试,提高我所装备型号嵌入式软件测试验证的自动化程度,促进嵌
入式系统装备软件的研发与生产质量,解决具有复杂交联环境装备嵌
入式软件测试环境搭建和测试开发的难题。
一、购置理由
我单位承担了大量的装备型号研制与生产任务,这些装备型号研
制与生产任务中涉及大量的嵌入式设备,用于一些关键任务的控制和
管理,系统的失效可能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尤
其是极易导致错误的嵌入式软件在产品定型或者批量生产前进行严格
的测试、确认和验证。目前,我所的装备嵌入式软件还主要依赖于根
据不同的设备研发配套的工装系统开展测试与验证工作,通用性较差
难以适应产品型号多样性的特点,测试的充分性难以保证,导致软件
质量问题频发。在我所软件测评条件建设中,迫切需要建设一套便携
式嵌入式系统半实物测试平台,提高测评中心对多样化测试项目的应
对能力。
(1)装备嵌入式软件动态确认测试的需求
开展配置项和系统级别的动态测试是嵌入式系统测试与验证必不
可少的重要环节。目前,一些通用的软件测试工具都是针对软件代码
及覆盖率进行测试的,无法满足软件配置项级别和系统级别黑盒动态
测试方面的要求,而这两个级别的测试直接关系到用户需求,关系到
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嵌入式产品的顺利上市,迫切需要购置能适合配置项级别或系统级别
动态确认测试的装备嵌入式软件测试与验证平台。
(2)适应嵌入式系统接口类型多样性的需求
为适应嵌入式分布处理结构和应用联网要求,新一代嵌入式系统
大都具有多种类型的对外接口,包括 CAN、RS232/422/485 等各类
数字 I/O 接口以及 A/D、D/A 等接口,为保证嵌入式软件测试平台对
这些接口都能适应,必须通过综合集成的办法在底层将这些接口驱动
进行有机集成,在上层形成与接口类型无关的软件应用,才能确保更
好地适合嵌入式系统多种接口类型互联的测试要求。
(3)嵌入式系统多接口关联测试的需求
一个嵌入式系统中可能存在着很多个接口,这些接口之间具有一
定的的逻辑输入或输出关系,虽然,目前市场上有许多可以使用的
CAN 调试助手以及串口调试助手,但这些工具只能实施单接口的测试,
当多个接口之间存在一定的逻辑输入关系时,这些调试助手将无能为
力。所以购置一套全新的能保证多个接口测试需要的便携式嵌入式系
统半实物测试平台尤为重要。
(4)嵌入式系统快速测试和自动测试的需求
嵌入式系统的测试人员应将主要精力放到测试用例设计上,这样
才能确保嵌入式系统测试的完备性,平台需要通过在底层集成各种类
型的接口驱动将其转换为网络接口,在应用层通过自动化的测试与监
控手段为测试人员提供一个灵活易用的测试设计与执行环境,减轻测
试人员在协议分析、测试程序开发、测试数据分析等方面的工作量,
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提高嵌入式系统的测试和验证效率,确保嵌入式系统的质量和投入运
行后的可靠性。
(5)嵌入式系统完备测试和安全测试的需求
系统测试的基本要求是被测系统能尽量运行在真实的环境中,这
要求嵌入式软件必须实现实时、闭环、非侵入的系统测试,但如果完
全依赖于真实的运行环境,由于很难创造各类可能会引起嵌入式软件
故障的输入条件,导致对嵌入式软件的测试很难达到充分性要求。如
果在真实环境中进行测试,嵌入式软件如果出错,可能会影响其他交
联的系统,对其他系统甚至整个系统造成无法弥补的损失,有些错误
还可能威胁到人员的安全。因此,必须建立起能够模拟和仿真被测系
统外部交联系统的嵌入式软件测试环境,才能实现嵌入式系统完备测
试和安全测试。
目前,我单位尚不具备开发便携嵌入式系统软件测试系统的经验
对测试软件的原理、流程等相关要素还处于探索阶段,因此本项目拟
购置 2 套 ETest 系统软件用于辅助我单位开展装备型号嵌入式软件测
试环境搭建和装备嵌入式系统软件测试工作。
二、技术要求及设备选型情况
1、技术要求
1)测试管理功能
系统具有集成的测试设计、执行及管理为一体的统一工作环境。
包括项目管理、仿真建模、接口协议描述、测试资源规划、实时监控
设计、测试用例开发及管理、测试执行、测试数据统计及分析、测试
报告生成等功能;
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系统采用分布式架构,要求接口扩展能力强,可灵活组建不同规
模的测试环境;
支 持 的 I/O 接 口 类 型 包 括 : RS232 、 RS422/
RS485、CAN、TCP、UDP、AD/DA、DI/DO 等,并可允许根据测试需求
补充扩展;
具备项目管理功能,支持项目的新建、删除、导入、导出等功能;
具备用例管理功能,支持测试用例层次化分类管理,具备用例库
支持公共用例复用,支持回归测试时测试用例的复用;
支持数据管理功能,支持测试过程数据的管理分析,支持回归测
试时测试数据的复用;
采用分布式计算技术,可实现从单机到多机不同规模的测试环境
构建;
具备日志管理功能,记录测试过程中的用户操作;
支持测试报告的生成,文档格式可定制;
2)测试开发功能
针对测试开发具备友好的图形化界面;支持以图形化的方式实现
测试用例的设计;
支持测试环境配置,包括测试环境拓扑图配置,测试系统与被测
件的接口关系配置;
具有面向测试人员的描述能力,实现接口与通道管理、协议组
包与解包、测试参数组合等功能;
支持接口通信协议的配置,支持按位定义;支持多种数据类型;
支持大小端设置;支持嵌套子协议,数组、缓冲区、协议块、浮动区
间、逻辑分值;支持可编程和图形化的方式配置通信协议;支持常规
校验算法和自定义校验算法;
测试用例设计支持基于 Python 脚本的设计,如发送信号、接收信
号、表达式赋值、判断、延时、循环、比较期望值等动作;
具有与 Matlab/Simulink 仿真模型的集成接口,可调用 Matlab 算
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@Kiyun
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