可测试设计法推动嵌入测试进入新阶段

面对功能更多和价格更低廉的IC的爆发性需求,半导体生产者有必要重新评估传统的测试技术,因为这一项就占用了芯片制造成本的6％～15％。一个简单的经济模式显示,测试成本由购买率决定,它是全球自动测试设备(ATE)年销售额与全球半导体器件年销售额之比,如图1所示。最近18年统计的结果表明这种百分比保持在3％～5％以内。换言之,半导体器件年销售收入的3％～5％要花在购买用于外测试的贵重设备上。购买率是指所有半导体器件的平均数而言,其中包括存储器、低档芯片和高档芯片。高档专用集成电路(ASIC)的测试设备购买率是最高的。还要考虑倍乘效应的因素,包括测试工程费、维修费和操作费用在内的至少为ATE购买费2～3倍的开支,实际上占用了半导体器件销售额的6％～15％。就芯片制造成本的百分比来说,测试费用可能更高。相对而言。

一种嵌入式软件目标机环境精准测试方法

针对嵌入式软件测试的难点,分析其现状和测试工具优劣势,提出了一种针对嵌入式软件目标机环境下的精准测试方法,以及相关软硬件结合工具的应用。结合具体项目中应用和实践表明:通过使用嵌入式软件目标机精准测试方法及工具,可实现对被测嵌入式软件进行实时在线监控和分析,提高了测试人员发现问题的效率,加强了测试人员与开发人员之间的互动,解决了以往代码覆盖率、性能分析、内存分析难以精确测试的问题。

基于NIOSⅡ软核处理器的嵌入式测试系统软硬件设计研究

介绍了利用NIOSⅡ软核处理器设计嵌入式测试系统的两类系统架构,详细讲述了基于NIOSⅡ软核处理器的嵌入式测试系统软硬件设计方法;最后结合EP2C8Q-208C8型FPGA芯片,利用Verilog语言描述A/D芯片的工作时序逻辑,利用NIOSⅡ软核处理器设计串口处理单元,将A/D采集的数据通过串口发送到计算机显示。实践表明,利用NIOS II软核处理器设计嵌入式测试系统,具有开发周期短,系统集成度高,功能灵活多样等特点,与传统利用单片机设计嵌入式测试系统相比,具有时钟频率高、运行速度快、调试方便等特点,是一种值得推广的嵌入式测试系统设计方法。

嵌入式软件虚拟化测试技术标准框架研究

针对嵌入式系统硬件平台采用纯软件仿真并对嵌入式软件进行功能级测试的相关研究存在较多不足,缺乏整体、统一、灵活、标准的仿真部件间接口,致使不同体系、类型的处理器仿真核与各类外设间较难进行快速、直接的整合与交互、导致缺乏系统级可配置能力、各类仿真核与调试器(GDB)间不能进行直接、有效地互联和交互,从而无法达到可定制、组件化的系统级仿真及虚拟测试环境快速搭建目标.基于组件化思想,提出一套处理器仿真、外设仿真和调试器(GDB)三者间可进行直接、快速交互的标准结构、标准接口和基本处理逻辑,优化和删减了GDB层次,扩充了新功能,使之在运行时可动态加载、支持多种仿真处理器体系.研发了虚拟测试系统,验证了所提方法、结构、接口的有效性和正确性,与其他同类技术、项目进行了综合能力比较.结果表明本文所提方法、技术具有较多优势.

基于需求的航空嵌入式软件测试技术研究

针对航空机载软件的特点,提出了一个基于需求的航空嵌入式软件测试模型,并对该模型中主要部分的功能及其相互关系进行了阐述,最后,介绍了该模型在实际工程项目中的应用情况。

基于B/S模式的嵌入式系统测试方法与实现

针对分布式测试系统的研发需求,综合网络通信技术、数据库技术以及嵌入式技术等构建了一种基于B/S(Browser/Server)模式的嵌入式测试系统。通过移植Web服务器Boa、轻量级数据库SQLite、网络时钟同步协议NTP(Network Time Protocol),实现了一个完整的测试系统。系统前台采用实时图形化Web页面显示,使用Ajax异步数据传输与后台进行数据通信,实现了页面局部动态刷新,优化人机交互过程。测试系统通过局域网实验验证,取得了良好的效果,符合预期目标,为今后研发基于B/S模式的嵌入式分布式测试系统打下基础,具有一定的参考价值。

嵌入式软件测试研究综述

随着航空航天等应用领域对嵌入式软件要求不断提升,嵌入式软件数量及规模不断增长,然而嵌入式软件测试一直以来都面临着严峻的挑战。相比于运行在普通计算机上的软件,嵌入式软件在系统环境、测试方式等方面有较大不同,嵌入式软件测试逐渐成为软件测试领域的一个研究热点。汇总了近十年嵌入式软件测试相关的研究文献,将文献分为测试环境、测试平台、自动化测试、测试用例生成、测试技术与方法五个方面,对其中重要的工作进行了详细的分析与阐述。总结了嵌入式软件测试需要克服的难题,并对嵌入式测试的发展趋势进行了展望。

Codecomb:基于符号执行的嵌入式软件测试案例自动生成与缺陷检测

嵌入式系统在生活、工业以及军事等领域的应用日益增多,嵌入式软件的可靠性要求也越来越高.设计一套嵌入式系统的测试工具,全面深入地对嵌入式系统可靠性进行检测对系统可靠性的提高具有极其重要的意义.设计的工具Codecomb通过采用客户端和服务器端架构实现被测软件与测试工具的分离,将复杂的测试计算转移到服务器上,同时分离的测试架构可以更好的适用于不同嵌入式平台软件的测试.采用动态符号执行技术生成测试案例可以实现较高的分支覆盖度,进而针对程序的缺陷检查也会更加全面和深入,能够发现程序中隐藏较深的错误.实验结果表明,本文所设计的工具能够实现软件缺陷的自动化判定,并对程序运行过程中的缓冲区溢出、内存泄漏等错误准确地进行定位.

一种嵌入式信号处理软件构件测试框架

嵌入式系统在保障雷达信号处理高可靠性和高实时性要求的同时,其硬件耦合度高和处理数据量大的问题给嵌入式测试的自动化推进带来了挑战。为提高嵌入式信号处理软件的测试效率,提出了一种构件级测试的自动化框架,该框架通过解析构件的测试用例表产生测试数据,调用驱动镜像,并根据测试脚本自动执行测试,评估测试结果,最终生成测试报告,实现测试全流程的自动化。文中给出了该框架应用于某产品构件测试的实际效果,缩短近一半的人工耗时,验证了其正确性及有效性。

面向安全性分析的嵌入式软件测试方法研究

在软件开发的整个周期内,软件测试对项目的正常运行起着关键作用,计算机软件安全性测试是软件测试的一部分,但又有其特别的测试技术和测试方法。嵌入式软件的安全性测试可以分为功能性安全测试和漏洞性安全测试,功能性安全测试通常与普通的功能性测试一起进行,其测试技术和测试方法也基本相同。在此重点挖掘一些嵌入式软件安全测试的共性部分,主要研究安全测试在软件开发周期中的各种方法策略和技术。并借鉴一般应用软件安全测试的管理规范,结合嵌入式软件的具体特点分析改进,试图形成针对嵌入式软件较为通用的、工程化的安全测试解决方案。

实时嵌入式软件仿真测试平台的体系结构设计

从实时嵌入式软件测试平台的需求出发 ,分析了实时嵌入式软件测试对计算机体系结构的要求 。

基于模拟器的嵌入式软件动态测试技术

提出一种嵌入式软件动态测试框架,该框架以模拟器为运行核心,准确模拟嵌入式硬件的运行状态,给出语句覆盖率、分支覆盖率、函数及模块的执行频度、程序执行时间等测试信息,有效地支持了嵌入式软件的动态测试和单元测试。实验证明了该方法的有效性。

基于ADS2的嵌入式软件测试仿真建模方法研究

嵌入式软件通常运行于特定的物理环境中,外部设备接口种类多,功能差异大,实时性强,在进行测试时需要花费大量人力、物力来构建测试环境。针对这一问题,采用半实物仿真技术,利用ADS2测试工具对外部设备进行仿真建模,构建一个逼真的模拟环境来进行嵌入式软件测试。ADS2能够满足嵌入式软件仿真测试的通用化和实时性要求,可以有效支持数据源、交联设备等多种仿真模型的设计开发。测试实例表明,利用ADS2进行嵌入式软件半实物仿真测试,能够加快测试环境构建过程,降低测试成本,拓宽测试范围,提高嵌入式软件测试的质量和效率。

数字IO电路板的嵌入式测试性设计方案

近年来,随着DSP、FPGA等大规模集成电路的发展,电子系统的性能也在大大提高,但同时给电子系统带来了新的测试和故障诊断问题;为了解决电路板快速诊断维修问题,嵌入式测试正以全新的概念成为板级电路测试的研究方向;文中从嵌入式测试的基本概念出发,介绍了嵌入式边界扫描、非侵入式测试等先进的板级嵌入式测试技术,并阐述了模拟嵌入式测试性设计的难点和基础电路原则,同时给出了基于FPGA的嵌入式测试控制器设计方案;然后,面向数字IO电路板,针对其关键功能电路展开嵌入式测试性设计,简要说明了测试程序的开发与下载;根据测试验证结果,嵌入式测试性设计可以增强测试自动化、提高测试效率,从而能够更好地降低产品整个寿命周期的测试维修成本。

基于TestQuest的嵌入式软件可靠性测试环境框架研究

嵌入式软件是软件中最难测试的一种软件,该文提出了一种嵌入式软件可靠性测试环境框架,分析了嵌入式软件测试与普通软件测试的异同。针对嵌入式软件难于测试的问题,运用仿真测试和自动化测试方法,并利用TestQuest工具辅助构建环境,重点介绍了框架中各个模块的功能、实时控制器的分层结构实现、上位机与实时控制器的通信协议编写方法,最后通过实例验证该平台有良好的适应性和易操作性。

嵌入式软件仿真测试环境实时任务调度的研究

Vxworks操作系统是一个功能强大、而且独立于处理器的实时操作系统,它具有多任务处理能力和保证软件实时性的各种通信机制;在分析嵌入式软件仿真测试环境的多任务性和实时性需求的基础上,基于任务权重优先调度算法和系统的功能模块的紧急度调度算法,对系统的各个模块进行了合理的任务划分,并提出了单处理器下的基于信号量通信的静态权重优先级抢占的任务调度算法;确定了需要调度的任务集合,并给出了测试环境任务总体关联图及具体实现方法,通过Windview工具对任务调度和实时性进行了验证。

基于信号功率谱的模拟电路嵌入式测试

针对模拟电路内建自测试问题,提出一种基于信号功率谱的嵌入式测试方法.采用由电压比较器构成的采样器对被测电路的输入信号和输出信号进行采样,得到频谱特性不变的数字信号序列,使用最大熵谱法计算输出序列和输入序列之间的功率谱密度比,将得到的比值与正常电路的比值进行分类比较后,确定被测电路的故障状态.在基于DSP的模拟电路测试平台上,应用信号功率谱方法对低通滤波器电路进行测试.结果表明:该方法能有效地检测模拟电路中的各种故障,硬件实现方案简单易行,适合模拟电路的嵌入式测试.

一种嵌入式边界扫描测试数据压缩及合成方法

随着嵌入式测试概念的产生,边界扫描技术作为高密度电路板故障检测的主流技术,将结合嵌入式测试方法,成为板级乃至系统级故障检测的新研究方向;嵌入式边界扫描是电路板级故障检测的必然发展趋势;文中首先介绍了嵌入式边界扫描技术,然后提出了一种嵌入式边界扫描测试数据压缩及合成方法,阐述了嵌入式边界扫描的数据生成及下载,最后以某数字电路板为对象进行了嵌入式边界扫描测试验证,并给出结论;总体上,嵌入式边界扫描测试以增强测试自动化、提高测试覆盖率和测试效率为目的,能够更好地降低产品整个寿命周期的测试维修成本。

嵌入式软件仿真测试环境中实时控制器的设计

嵌入式软件是软件中最难于测试的一类软件,具有软硬件高度相关性和实时性,前期基于自动化测试工具TestQuest构造的软件仿真测试环境是基于windows平台的,存在实时性差和任务调度困难等缺陷,针对以上问题,对基于TestQuest构造的测试环境扩展了基于vxworks操作系统的实时控制器(RCC),详细说明了其软硬件的设计、vxworks操作系统的移植和BSP的开发、实时控制器的任务调度机制和原型系统的验证。

基于B/S结构的嵌入式系统测试平台及其应用

在对现有嵌入式系统测试平台进行分析后,设计并实现了一个基于B/S结构的通用嵌入式系统测试平台框架,以提高嵌入式系统测试的准确性和效率.该平台在服务器端开发和集成测试工具,在浏览器端布置测试环境实施测试.基于该平台,分别设计了嵌入式操作系统实时性、健壮性和一致性的测试方案,以及上海城市轨道交通自动售检票系统终端设备的嵌入式系统的功能、效率等测试方案,并加以实施,获得了一批有价值的数据;为开发方工作的完善和使用方的设备验收提供了科学的依据.