嵌入式软件自动化测试平台的研究与实现.pdf

南京航空航天大学
硕士学位论文
嵌入式软件自动化测试平台的研究与实现
姓名:陈琳
申请学位级别:硕士
专业:计算机科学与技术
指导教师:张育平
2010-12
南京航空航天大学硕士学位论文
摘要
嵌入式软件在航电系统中的地位日益提高,代码规模也逐渐扩大。完善的软件测试已成为
确保航电软件质量的重要手段,而自动化技术的引入能够缩短测试时间,并保证测试质量。
本文首先总结了航电类软件测试的难点和现有的测试策略,分析了航电软件测试自动化实
现过程中存在的问题,提出了本课题实现的目标——自动化测试平台。在平台的实现过程中,
通过分析比较现有经典自动化测试框架的优缺点,结合实际测试工作,提出了适用于航电软件
测试的自动化框架,实现了测试脚本与测试数据、待测系统的分离。为了有效地提高框架的测
试能力,将代码覆盖率作为衡量该框架软件测试完善与否的一个重要指标。
为了提高覆盖插桩级别,在对现有的控制支配域算法优化改进的基础上,提出了全局支配
树算法。以程序控制流程图中的判定分支作为研究主体,将原算法的语句覆盖插桩提升为分支
覆盖插桩,减少桩点个数;同时也打破原算法应用的局限性。针对测试过程中覆盖桩点产生数
据量大的问题,本论文提出了一种通信优化方法,选择性地收集桩点信息,减少了数据量的产
生和传送,并将其运用于实现的测试框架中。
最后实现了测试平台的一个原型系统,并验证了系统功能。与传统的测试过程相比较,本
平台实现的测试过程更趋于自动化,框架技术的引入减小了回归测试中软件变更导致的测试变
更,使软件测试更高效;平台中集成的覆盖测试确保了软件测试的完善性,提高了测试质量。


关键词:嵌入式软件,测试自动化,测试平台,代码插桩,分支覆盖
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嵌入式软件自动化测试平台的研究与实现
ABSTRACT
The status of embedded software in the avionics is growing; meanwhile the scale of code is
enlarging. Complete software testing has e an important means to ensure the quality of avionics
software. The introduction of automation can reduce the time of test, and ensure the quality of test.
First this paper summarizes the difficulties of avionics software testing and the existing testing
strategies. It analyses the problems in the implementation process of avionics software testing
automation, and proposes the goal of this subject—automatic test platform. In the implementation
process of test harness referring to the actual testing, this paper proposes the automatic testing
framework for the avionics software by analyzing the advantages and disadvantages of the classical
automatic testing framework. This framework separates the testing scripts with the testing date and
the interface of the system under test. In order to improve the ability of testing framework effectively,
this platform regards the coverage of code as an important measure to indicate whether the software
testing plete.
In order to improve the level of coverage instrumentation based on the ex