软件测试方法在嵌入式系统中的应用-不知不识网

摘要数字化时代的到来使得嵌入式系统的结构更加复杂，而为了确保嵌入式系统可以稳定运行则应用测试软件有着重要的意义。本文从对常规软件测试方法进行介绍入手，对于软件测试方法在嵌入式系统中的应用进行了分析。

【关键词】软件测试嵌入系统应用模式

随着嵌入式系统整体集成度的持续提升，在市场中更多大量系统架构复杂、功能日益强大的嵌入式系统不断出现，这实际上对于嵌入式软件的测试技术提出了更高的要求。故在这一前提下探讨软件测试方法在嵌入式系统中的应用就有着很高的必要性了。

1 常规软件测试方法介绍

常规软件测试方法有很多，本文选择了几个应用范围较广的予以介绍。下面以数字模拟测试、交叉测试方法、动静态测试方法为例，对常规软件测试方法进行介绍。

1.1 基本原理

软件测试工作需要遵循相应的基本原理。嵌入式系统对于自身的系统功能、系统可靠性、制作成本、系统功耗等方面都有着严格要求，因此其作为专用计算机系统需要细致的测试才能够判定实际的功能。但是因为嵌入式系统的软硬件功能界限相对模糊，这使得嵌入式系统的测试工作相比PC系统更加困难与复杂。举例来说，嵌入式系统测试软件并不依赖编码的硬件功能，且很难实现可知性测试，并存在有测试结果上载困难的情况，上述因素共同导致了软件测试方法在嵌入式系统中应用的难度。统计资料显示，软件测试的工作量往往占软件开发总工作量的40%以上，因此只有选择合适的软件测试方法，才能够获得良好的测试效果。

1.2 数字模拟测试

数字模拟测试可以作为嵌入式软件测试的辅助手段得到应用。嵌入式软件的测试工作既需要兼顾到软件本身的性能，还需要考虑到软件同与操作系统的集成，因此这使得测试的条件苛刻且时间约束要求高。而全数字模拟测試可以采用数学平台的方法将嵌入式软件从系统中剥离出来，并通过不同类型的模拟器在开发主机平台上来实现嵌入式软件的测试。此外，数字模拟测试方法操作较为便利且在功能测试上具有良好适用性，因此作为常规软件测试方法有着稳定的使用率。但是全数字模拟测试仍旧具有有较大局限性，例如在数字模拟测试时当测试不同语言编写的嵌入式系统时需要不同的仿真程序来执行，因此这使得其测试中会出现难以理顺时序关系的情况，这限制了数字模拟测试优势的进一步发挥。

1.3 交叉测试方法

交叉测试方法可以适用于高级语言且自身操作方便，测试成本较低。在嵌入式系统的测试过程中技术人员可以充分利用高级语言的可移植性来将系统中与目标环境无关的部分转移到PC平台上完成。这种测试方法能够在硬件环境未建好或调试工具缺乏时开展并可借鉴常规的软件测试方法，故具有良好兼容性。但是考虑到交叉测试会受到实时性受调试环境的制约，因此在对其进行应用时需要选择合理的调试环境。

1.4 动静态测试方法

动静态测试方法可以分析系统的运行效率和其他性能。动态测试方法与静态测试方法中的大部分测试流程都能够在PC平台上完成，因此这使得这两种测试方法能够充分借鉴PC软件的测试方法。其次，静态测试方法和动态测试方法都可以对软件文档或程序进行扫描分析，而不需要其他程序的支持并与嵌入式环境无关，因此这使得其可以用来检查软件是否符合编程标准，并发现编写程序的不足之处。

2 软件测试方法在嵌入式系统中的应用

软件测试方法在嵌入式系统中的应用应当具有灵活性，以下从坚持合理测试原则、采用质量分析方法、做好测试管理工作等方面出发，对于软件测试方法在嵌入式系统中的应用进行了分析。

2.1 坚持合理测试原则

软件测试方法在嵌入式系统中应用的第一步是坚持合理测试原则。技术人员在坚持合理测试原则的过程中首先应当在实际运行环境里将嵌入式软件与计算机硬件、外设、某些支持软件、数据和人员结合在一起，从而能够对整个系统进行全方位测试。其次，技术人员在坚持合理测试原则的过程中还应当避免目标系统陷入瓶颈，并在测试时遵守先静后动、从小到大、由黑到白、先静态测试后动态测试的测试过程。与此同时，技术人员在坚持合理测试原则的过程中还应当从代码规则检查做起，并清醒的认识到测试开展的越早则测试时付出的代价就越小，从而在最大限度上减少测试的成本。

2.2 采用质量分析方法

软件测试方法在嵌入式系统中应用的关键是采用质量分析方法。技术人员在采用质量分析方法时应当确保软件模块的逻辑结构能够客观反映出软件的质量。在这一过程中由于代码复杂度与代码出错概率具有很强的关联性，因此技术人员在测试工程中应当充分应用结构化测试技术来降低代码出错的可能性。其次，技术人员在采用质量分析方法时还需要从结构入手来分析代码的复杂程度并指出改进代码质量的具体方向。与此同时，技术人员在采用质量分析方法时为了确保嵌入系统的稳定性并避免因失效而导致灾难性的后果，这需要技术人员通过质量分析方法来对嵌入式软件进行严格的测试、确认和验证。

2.3 做好测试管理工作

软件测试方法在嵌入式系统中应用需要做好测试管理工作。技术人员在做好测试管理工作时应当认识到抓好管理工作的必要性。正所谓工欲善其事，必先利其器，而进行软件测试时相应管理环节是必要的。在这一过程中，技术人员应当根据测试的需要和测试工具的特点来选择合适的测试工具，从而能够在保持客观、准确的基础上获得可靠测试结果。其次，技术人员在做好测试管理工作时还应当考虑到软件测试是一项长期化、系统化、常态化的工作，并且需要对其进行定期维护与更新，并采取严格的管理措施，从而有利于整个测试过程的顺利进行同时提高、改善嵌入式软件的整体质量。

3 结束语

对于嵌入式系统设计来说，提升系统集成度是增强系统功能的必然趋势。因此，技术人员通过在嵌入系统中合理应用软件测试方法，就能够对于日益复杂的嵌入式软件进行快速有效的测试，在提高软件测试效率的同时也有助于嵌入系统质量的提升。

参考文献

[1]周立功等.ARM嵌入式系统基础教程[M].北京：北京航空航天大学出版社，2015（02）14：45-47.

[2]池云.嵌入式软件测试研究[J].中国科技信息，2014，3（15）：11-13.

[3]宫云战.软件测试[M].北京：国防工业出版社，2015.

[4]郭群.嵌入式软件测试技术[J].微处理机，2016，2（13）：89-91.

作者简介

齐迪（1985-），男，大学本科学历。工程师。研究方向为软件工程和嵌入式软件测试。

作者单位