星载软件虚拟仿真测试平台设计与实现.pdf

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1、上海航天AEROSPACESHANGHAI第31卷2014年增刊文章编号：10061630(2014)S1—0074—03星载软件虚拟仿真测试平台设计与实现王磊，徐凡(上海航天电子技术研究所，上海201109)摘要：针对测试工具无法对星栽软件中涉及硬件操作的代码进行动态测试的技术难题，提出将测试工具与虚拟开发验证平台集成为虚拟仿真测试平台的解决方案。介绍了测试平台的原理及实现。某星载软件的单元和集成测试结果表明：该测试平台较好地解决了原测试工具无法对涉及硬件相关功能特性进行验证的问题，提高了星载软件测试的有效性。关键词：星载软件}虚拟仿真测试平台；测试工具；软件测试中图分类号：TP39

2、1．97文献标志码：ADesignandRealizationofVirtualSimulationTestPlatformforOnboardSoftwareWANGLei，XUFan(ShanghaiAerospaceElectronicTechnologyInstitute，Shanghai201109，China)Abstract：Fortheproblemthatthedynamictestconcernedwithhardware—relatedcodeforonboardsoftwareusingthetesttoolscouldnotbedone，thesolution

3、ofvirtualsolutiontestplatformintegratedbytesttoolsandiSystemsoftwarewasputforwardinthispaper．Theprincipleandrealizationofthetestplatformwereintroduced．Theresultsoftheunitandintegratedtestforsomeonboardsoftwarewasshowedthattheproblemexistedwassolvedbythisplatform，whichimprovedtheeffectivenessofth

4、eonboardsoftwaretest．Keywords：Onboardsoftware；Virtualsimulationplatform；Testtools；Softwaretesting0引言星载软件的特点是与硬件系统紧密相关，部分硬件的驱动、底层接口等为自主研发；对实时性、可靠性及安全性要求高；研制周期长，这给软件开发和测试带来了极大的困难n]。星载软件测试的基本要求是：单元测试进行代码审查，语句覆盖率、分支覆盖率和错误处理路径覆盖率须达到100％；集成测试必须对有调用关系的软件单元和(或)软件部件问的所有调用进行测试，并测试在任意外部输入情况下从外部接口采集和(或)发送数据

5、的能力。但由于硬件环境资源有限，测试人员无法建立基于目标环境的测试环境，一般采用专业测试工具测试。目前，在单元和集成测试过程中使用的测试工具无法对涉及硬件操作的代码进行动态测试，这些代码只能用收稿日期：2014-01—14；修回日期：2014-01—26．作者简介：王磊(1978一)，女，工程师。主要研究方向为软件测试技术。代码走读的方法测试，使应在单元和集成阶段完成的测试放在具备目标环境测试环境的配置项测试阶段。结果一是导致配置项测试的测试强度增大；二是导致本可在单元和集成测试发现的问题集中在配置项测试阶段爆发，软件问题纠正的成本及危害性增大；三是随着测试的滞后，使软件问题更隐蔽，被

6、发现的概率变小，但影响范围很大。虚拟仿真测试平台可使星载软件在单元和集成测试阶段，利用硬件仿真模型的数据(包含存储器、寄存器、处理器等硬件信息)进行硬件操作相关代码的动态测试，有效解决硬件环境资源的局限性产生的问题，提高软件动态测试覆盖率。为此，本文对星载软件仿真测试平台设计与实现进行了研究。1虚拟仿真测试平台设计虚拟仿真测试平台由LDRATestbed测试工具与iSystem虚拟开发验证平台无缝集成，这两个工具在航天软件开发过程中广泛使用。利用iSystem第31卷2014年增刊王磊，等：星载软件虚拟仿真测试平台设计与实现平台中开放的接口进行二次开发，将测试工具嵌入平台，搭建虚拟仿真

7、测试平台。1．1LDRATestbed测试工具LDRATestbed能对被测软件进行静态分析和动态测试。静态分析，产生详细的静态度量报告(圈复杂度、代码注释率、扇人数、扇出数等)，进行编程规则检查、静态数据流分析、产生交叉引用信息。动态测试，可进行单元测试和集成测试，自动生成测试驱动和桩模块，灵活处理各种指针、结构体、数组等复杂数据结构；自动生成测试用例，并可进行测试用例管理；代码修改后进行自动回归测试；将测试结果以可视化的形式显示，并分析代码