嵌入式計(jì)算機(jī)軟件測(cè)試關(guān)鍵技術(shù)的思考

賈超

[摘 要]隨著科技的發(fā)展，嵌入式計(jì)算機(jī)技術(shù)在生活中得到了廣泛的應(yīng)用，并且嵌入式計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)較為復(fù)雜，因此應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)該軟件測(cè)試關(guān)鍵技術(shù)的關(guān)注。本文圍繞宿主機(jī)關(guān)鍵技術(shù)、仿真機(jī)關(guān)鍵技術(shù)、目標(biāo)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)三個(gè)方面展開討論，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)嵌入式計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展的目標(biāo)。

[關(guān)鍵詞]嵌入式計(jì)算機(jī)技術(shù)；宿主機(jī)；目標(biāo)機(jī)

中圖分類號(hào)：TU141 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）45-0226-01

前言：嵌入式計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用在日常生活中，因此為了滿足人們生活的需求，需要加強(qiáng)對(duì)軟件的性能和質(zhì)量的重視，而嵌入式計(jì)算機(jī)軟件測(cè)試技術(shù)能對(duì)軟件的質(zhì)量起到監(jiān)測(cè)作用，是保證計(jì)算機(jī)軟件可靠運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)嵌入式計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展有良好的促進(jìn)作用。

一、嵌入式軟件測(cè)試

軟件測(cè)試能檢測(cè)出代碼中的錯(cuò)誤，并且對(duì)代碼中的錯(cuò)誤進(jìn)行分析，軟件測(cè)試能很大程度上保證軟件運(yùn)行的可靠性，同時(shí)為軟件的設(shè)計(jì)提供相關(guān)的理論依據(jù)。嵌入式軟件與其他軟件相比，具有較強(qiáng)的專一性，必須在特定的應(yīng)用平臺(tái)上才能運(yùn)行，并且嵌入式軟件具有自身開發(fā)和系統(tǒng)運(yùn)行上出現(xiàn)不統(tǒng)一的特點(diǎn)，例如在宿主機(jī)上進(jìn)行軟件的開發(fā)，而實(shí)際上的數(shù)據(jù)輸送和命令執(zhí)行則是在主機(jī)與目標(biāo)機(jī)之間的通訊上進(jìn)行。一般來(lái)說(shuō)，嵌入式計(jì)算機(jī)軟件是指將宿主機(jī)和目標(biāo)機(jī)進(jìn)行連接，其中宿主機(jī)是一個(gè)通用的平臺(tái)，目標(biāo)機(jī)是為系統(tǒng)運(yùn)行提供充足的空間。首先在宿主機(jī)上進(jìn)行軟件的代碼編寫，之后在目標(biāo)機(jī)上下載編譯好的軟件，從而在目標(biāo)機(jī)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸送和程序運(yùn)行[1]。

嵌入式計(jì)算機(jī)軟件與其他軟件相比儲(chǔ)存空間較小，并且對(duì)開發(fā)工具和中央處理器的要求較高，因此嵌入式計(jì)算機(jī)軟件的測(cè)試方式與其他軟件測(cè)試方法不同，另外，隨著嵌入式計(jì)算機(jī)技術(shù)的普遍應(yīng)用，它的系統(tǒng)復(fù)雜程度增加，對(duì)該系統(tǒng)運(yùn)行可靠性要求提高，由此對(duì)嵌入式計(jì)算機(jī)軟件的測(cè)試方法難度加大。在對(duì)軟件進(jìn)行測(cè)試時(shí)，主要是對(duì)宿主機(jī)和目標(biāo)機(jī)進(jìn)行檢測(cè)，而對(duì)目標(biāo)機(jī)進(jìn)行測(cè)試時(shí)，需要測(cè)試程序運(yùn)行過(guò)程的合理性和可靠性，會(huì)造成時(shí)間和資金的消耗，而宿主機(jī)的測(cè)試較為簡(jiǎn)單。因此應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)宿主機(jī)的測(cè)試，從而實(shí)現(xiàn)軟件測(cè)試工作高效完成。

二、嵌入式軟件測(cè)試關(guān)鍵技術(shù)

（一）宿主機(jī)關(guān)鍵技術(shù)

1.靜態(tài)測(cè)試技術(shù)

傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)軟件測(cè)試通常利用人工審議和走查的方法，能對(duì)軟件中存在的錯(cuò)誤進(jìn)行更正。但是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)軟件的規(guī)模和復(fù)雜性不斷增加，因此對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)相關(guān)人才的需求逐漸增多，并且由于計(jì)算機(jī)運(yùn)行程程序的編碼逐漸復(fù)雜，導(dǎo)致人工審議或者檢查計(jì)算機(jī)軟件無(wú)法有效確定計(jì)算機(jī)軟件中的錯(cuò)誤?；诖?，應(yīng)該加強(qiáng)計(jì)算機(jī)軟件結(jié)構(gòu)與處理方式的自動(dòng)化連接，根據(jù)軟件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，確定對(duì)應(yīng)的處理方式，從而促進(jìn)計(jì)算機(jī)軟件的測(cè)試工作有效進(jìn)行。靜態(tài)測(cè)試技術(shù)能有效實(shí)現(xiàn)對(duì)宿主機(jī)的測(cè)試，靜態(tài)測(cè)試分析技術(shù)能實(shí)現(xiàn)確定程序運(yùn)行途徑、繪制程序流程圖以及獲取運(yùn)行軟件系統(tǒng)的整體邏輯圖等多方面內(nèi)容，對(duì)計(jì)算機(jī)軟件的測(cè)試工作奠定了良好的基礎(chǔ)，能有效發(fā)現(xiàn)軟件中的錯(cuò)誤，另外降低了人工審議難度，從而實(shí)現(xiàn)了軟件測(cè)試覆蓋率的提升，促進(jìn)軟件朝著高質(zhì)量、性能較好的方向發(fā)展。

2.動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)

動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)是指對(duì)軟件的代碼進(jìn)行測(cè)試，對(duì)宿主機(jī)通過(guò)動(dòng)態(tài)測(cè)試能準(zhǔn)確的分析出程序代碼的執(zhí)行力，并且可以對(duì)軟件代碼的執(zhí)行范圍進(jìn)行分析，從而能明確軟件運(yùn)行時(shí)所起的作用。除了對(duì)軟件的執(zhí)行能力和代碼的覆蓋率進(jìn)行檢測(cè)，還可以根據(jù)軟件代碼來(lái)明確代碼的執(zhí)行情況，從而對(duì)軟件的功能進(jìn)行測(cè)試。動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)對(duì)軟件各項(xiàng)功能的發(fā)展有很大的促進(jìn)作用，進(jìn)而促使軟件系統(tǒng)不斷完善，滿足社會(huì)發(fā)展的需求，可從以下幾個(gè)方面實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的改進(jìn)：第一，根據(jù)代碼執(zhí)行情況和執(zhí)行能力的檢測(cè)結(jié)果，根據(jù)實(shí)際問題進(jìn)行軟件功能的改進(jìn)；第二，動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)能實(shí)現(xiàn)對(duì)軟件代碼的檢測(cè)，從而能有效判斷軟件開發(fā)的完成進(jìn)度，根據(jù)已經(jīng)存在的軟件開發(fā)數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)、全面的分析，根據(jù)分析結(jié)果對(duì)軟件開發(fā)的過(guò)程進(jìn)行規(guī)劃，從而實(shí)現(xiàn)軟件開發(fā)工作有規(guī)律并且高效的進(jìn)行；第三，利用動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)，能保證對(duì)軟件包含的內(nèi)容進(jìn)行全方位的了解，還能將軟件對(duì)應(yīng)的代碼等信息展現(xiàn)出來(lái)，有利于加強(qiáng)對(duì)軟件開發(fā)質(zhì)量的控制[2]。

（二）仿真機(jī)關(guān)鍵技術(shù)

1.仿真機(jī)測(cè)試數(shù)據(jù)獲取技術(shù)

在對(duì)仿真機(jī)的數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，通常需要對(duì)大量的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，而對(duì)于嵌入式軟件的測(cè)試工作，會(huì)將軟件的編譯代碼提前準(zhǔn)備好。因此軟件開發(fā)人員需要具備較強(qiáng)的專業(yè)技能，從而保證提供的數(shù)據(jù)具有較高的準(zhǔn)確性。仿真機(jī)測(cè)試技術(shù)具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：第一，仿真機(jī)測(cè)試技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)的完整性不產(chǎn)生影響，在進(jìn)行測(cè)試工作后，能將數(shù)據(jù)整體進(jìn)行緩存，如果對(duì)緩存后的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，將對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度起到良好的保障作用；第二，在測(cè)試工作結(jié)束后，對(duì)于已經(jīng)緩存的數(shù)據(jù)，仍然可以進(jìn)行讀取，并且可以對(duì)這些數(shù)據(jù)信息保存在軟件系統(tǒng)中。但是仿真機(jī)檢測(cè)技術(shù)的測(cè)試容量有限，不能緩存較多數(shù)據(jù)。

2.仿真機(jī)仿真測(cè)試技術(shù)

仿真機(jī)測(cè)試技術(shù)有效應(yīng)用的前提是數(shù)據(jù)的集中處理，因此需要一定的技術(shù)支持，從而保證仿真測(cè)試工作的高效進(jìn)行。在數(shù)據(jù)的仿真模擬階段，可以根據(jù)數(shù)據(jù)信息，判斷相關(guān)技術(shù)的使用途徑，并且針對(duì)數(shù)據(jù)模擬的要求進(jìn)行技術(shù)使用的分類，從而保證數(shù)據(jù)模擬的準(zhǔn)確性。另外，為了加強(qiáng)數(shù)據(jù)信息的同步性，在仿真機(jī)測(cè)試工作過(guò)程中，需要保證傳輸信號(hào)的穩(wěn)定性。

（三）目標(biāo)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)

1.故障灌入技術(shù)

故障灌入技術(shù)是指對(duì)目標(biāo)機(jī)進(jìn)行檢測(cè)的一種技術(shù)，通過(guò)對(duì)目標(biāo)機(jī)開展特定的測(cè)試工作，能保證對(duì)目標(biāo)機(jī)測(cè)試的結(jié)果，具有較高的準(zhǔn)確性，從而突出顯示軟件的運(yùn)行狀況。一般來(lái)說(shuō)，可以利用人工因素改變嵌入式軟件的運(yùn)行情況，因此可以在對(duì)嵌入式軟件系統(tǒng)的設(shè)定過(guò)程中，可以人為設(shè)定特定的時(shí)間和軟件運(yùn)行方式，從而保證軟件測(cè)試工作順利進(jìn)行。

2.內(nèi)存分析技術(shù)

由于嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量不大，因此可以通過(guò)內(nèi)存分析技術(shù)，精確判斷出內(nèi)存中出現(xiàn)的問題。計(jì)算機(jī)軟件發(fā)生故障的因素有很多，其中包括計(jì)算機(jī)內(nèi)存配置不當(dāng)，而通過(guò)內(nèi)存分析技術(shù)，能有效解決內(nèi)存分配錯(cuò)誤的問題。內(nèi)存分析技術(shù)通常以分析硬件內(nèi)存為主，但是該方式資金投入較大，并且分析過(guò)程受環(huán)境因素的影響，因此在進(jìn)行內(nèi)存分析時(shí)，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選擇合理的測(cè)試方式。

3.程序性能分析技術(shù)

程序的性能對(duì)于嵌入式計(jì)算機(jī)的運(yùn)行有較大影響。程序在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，能保證嵌入式軟件的正常運(yùn)行，因此研究人員可以根據(jù)軟件的運(yùn)行情況，判斷出需要優(yōu)化的軟件代碼，減少不必要的優(yōu)化工作。程序性能分析技術(shù)能有效進(jìn)行系統(tǒng)中數(shù)據(jù)信息的整理，根據(jù)整理的數(shù)據(jù)信息，能判斷出需要首先優(yōu)化的程序，從而提高測(cè)試工作的效率。

結(jié)論

隨著嵌入式計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，軟件的復(fù)雜程度也越來(lái)越高，因此對(duì)該系統(tǒng)的質(zhì)量和運(yùn)行效果要求就更高。所以應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)嵌入式系統(tǒng)測(cè)試技術(shù)的研究，從而保證系統(tǒng)的高效運(yùn)行。通過(guò)加強(qiáng)對(duì)嵌入式計(jì)算機(jī)軟件測(cè)試技術(shù)的研究，能有效實(shí)現(xiàn)對(duì)嵌入式系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)力度，從而促進(jìn)嵌入式計(jì)算機(jī)技術(shù)滿足社會(huì)發(fā)展的需求。

參考文獻(xiàn)

[1] 張仲.對(duì)嵌入式計(jì)算機(jī)軟件測(cè)試關(guān)鍵技術(shù)研究[J].中國(guó)新通信，2017，19（11）：114.

[2] 叢慶.嵌入式計(jì)算機(jī)軟件測(cè)試關(guān)鍵技術(shù)探討[J].黑龍江科技信息，2016，（24）：168.endprint