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

        2017-11-28 21:55:58賈超
        中國(guó)科技博覽 2017年45期

        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。一般來說,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,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。一般來說,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)用越來越廣泛,軟件的復(fù)雜程度也越來越高,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

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