嚴(yán)漪敏　曹斌　陳琦

[摘 要]借助代碼規(guī)則檢查問題單來逐一排查動(dòng)態(tài)驗(yàn)證，通過邏輯覆蓋測試來設(shè)計(jì)用例到達(dá)每一條，以驗(yàn)證故障的方法。在編碼規(guī)則檢查時(shí)，存在規(guī)則問題，在用例設(shè)計(jì)后，進(jìn)行動(dòng)態(tài)驗(yàn)證。緩存隊(duì)列在加入指令時(shí)，未考慮隊(duì)列滿時(shí)需要釋放隊(duì)列，導(dǎo)致，在間接指令隊(duì)列滿后，繼續(xù)插入指令時(shí)，因隊(duì)列未釋放導(dǎo)致軟件復(fù)位。

[關(guān)鍵詞]嵌入式軟件 測試工具 TESTBED 緩存隊(duì)列 未釋放 編碼規(guī)則 ada語言

中圖分類號(hào)：TS339 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2018）32-0112-02

1 引言

編碼規(guī)則是程序編碼所要遵循的規(guī)則，首先就要注意代碼的正確性、穩(wěn)定性和可讀性。遵照代碼規(guī)則也是一種良好的編碼習(xí)慣。作為測試人員可以依據(jù)代碼規(guī)則檢查工具來檢測代碼是否遵循規(guī)則來編寫，還可以借助代碼規(guī)則檢查問題單來逐一排查動(dòng)態(tài)測試問題。

2 編碼規(guī)則檢查

某嵌入式大型軟件，具有實(shí)行多任務(wù)、實(shí)時(shí)控制特點(diǎn)。

軟件通過接收遙控指令進(jìn)行數(shù)據(jù)解析，若遙控包數(shù)據(jù)內(nèi)容為間接指令，將間接指令插入間接指令隊(duì)列，然后再通過周期調(diào)用發(fā)送間接指令函數(shù)依次將隊(duì)列中間接指令按照時(shí)間順序發(fā)送至遙控終端。

在規(guī)則檢查時(shí)，利用TESTBED工具進(jìn)行編譯，選取最重要強(qiáng)制項(xiàng)代碼形成LDRA Testbed Code Review Report。如表1所示。

其中在函數(shù)JinsertQueue里發(fā)現(xiàn)了一個(gè)規(guī)則錯(cuò)誤：

Violation Number ： 7 - Procedure has more than one exit point（一個(gè)函數(shù)最好只包含一個(gè)return語句，且位于函數(shù)的最后。）

Location ： INDIRCMDQUE.JINSERTQUEUE

在代碼審查時(shí)，根據(jù)TESTBED提示的規(guī)則錯(cuò)誤進(jìn)行排查，發(fā)現(xiàn)當(dāng)間接隊(duì)列滿時(shí)，程序直接RETUEN返回，并沒有釋放隊(duì)列“Queue_Mux.Release；”。

3 動(dòng)態(tài)驗(yàn)證方法

根據(jù)指令數(shù)據(jù)的格式表2，指令數(shù)據(jù)分為2種，一種是立即指令，時(shí)間碼全填充為0x00，另一種是延遲指令，時(shí)間碼填充為需要發(fā)送指令的時(shí)間。

嵌入式軟件先讀取指令數(shù)據(jù)包緩存區(qū)指令進(jìn)行處理，如果是立即指令的就直接串口發(fā)送，如果是延遲指令的存入指令隊(duì)列緩存區(qū)。在另一任務(wù)中，實(shí)時(shí)讀取指令隊(duì)列緩存區(qū)，如果基準(zhǔn)時(shí)間等于指令時(shí)間，則立即進(jìn)行串口發(fā)送，如果基準(zhǔn)時(shí)間小于指令時(shí)間，則不作處理。

根據(jù)隊(duì)列的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和發(fā)送隊(duì)列指令的時(shí)序考慮，如果需要?jiǎng)討B(tài)驗(yàn)證以上錯(cuò)誤分支，必須通過邏輯覆蓋遍歷。判定覆蓋或分支覆蓋時(shí)較強(qiáng)的邏輯覆蓋準(zhǔn)則。該準(zhǔn)側(cè)要求必須編寫出足夠的測試用例，使得每一個(gè)判斷都至少有一個(gè)為真或?yàn)榧俚妮敵鼋Y(jié)果。換句話說，也就是每條分支路徑都必須至少遍歷一次。

圖1中有N1、N2、N3、N4四個(gè)節(jié)點(diǎn)，如果都要遍歷到，其路徑如下：

所以要測試所有分支，必須滿足五種情況：

1、隊(duì)列滿時(shí)

2、當(dāng)前隊(duì)列中未有指令

3、當(dāng)插入指令為最后一條指令

4、當(dāng)插入指令指令不為最后一條指令，需要將指令隊(duì)列中指令向后挪一個(gè)空間

5、當(dāng)插入指令指令不為最后一條指令，不需要將指令隊(duì)列中指令向后挪一個(gè)空間

如果要走入錯(cuò)誤分支，則必須遍歷ab分支。對(duì)指令隊(duì)列進(jìn)行測試，在時(shí)間碼處填上時(shí)間，嵌入式軟件在運(yùn)行時(shí)，會(huì)根據(jù)基準(zhǔn)時(shí)間進(jìn)行判斷，晚于基準(zhǔn)時(shí)間的指令會(huì)存入指令隊(duì)列，當(dāng)基準(zhǔn)時(shí)間與發(fā)送指令時(shí)間一致時(shí)，會(huì)從隊(duì)列中讀取指令并發(fā)送。持續(xù)不斷向嵌入式軟件發(fā)送延遲指令，使指令發(fā)送時(shí)間晚于當(dāng)前時(shí)間，持續(xù)發(fā)送511條，將緩存區(qū)填滿，遙測下傳的間接指令隊(duì)列深度為1FF。然后，再發(fā)送一條間接延遲指令給嵌入式軟件，預(yù)期結(jié)果是，間接指令隊(duì)列深度不變，隊(duì)列內(nèi)容不變，此間接延遲指令丟棄。

實(shí)際結(jié)果時(shí)，軟件復(fù)位，間接指令隊(duì)列深度清零。

4 故障排查分析

當(dāng)進(jìn)入模塊是指令的隊(duì)列進(jìn)行鎖定操作，然后根據(jù)當(dāng)前指令的插入時(shí)間進(jìn)行順序插入隊(duì)列，最后進(jìn)行隊(duì)列釋放操作。當(dāng)隊(duì)列未滿時(shí)，流程未出現(xiàn)錯(cuò)誤。當(dāng)隊(duì)列滿時(shí)，流程直接退出模塊，導(dǎo)致指令隊(duì)列鎖定后未釋放。當(dāng)再次發(fā)送指令給嵌入式軟件，就會(huì)發(fā)生因隊(duì)列未釋放導(dǎo)致緩存區(qū)錯(cuò)誤引起軟件復(fù)位問題。

5 故障糾正措施

基于編碼規(guī)則，鎖定和釋放操作是要成對(duì)出現(xiàn)?，F(xiàn)在只要將隊(duì)列鎖定和隊(duì)列釋放操作在整個(gè)判斷隊(duì)列滿的條件之外，確保不論隊(duì)列滿還是隊(duì)列不滿時(shí)，鎖定和釋放操作時(shí)成對(duì)出現(xiàn)的。將隊(duì)列滿的條件加在整個(gè)插入隊(duì)列。

6 總結(jié)

閱讀代碼對(duì)于構(gòu)成完善的軟件測試和調(diào)試手段的價(jià)值是非常大的，人工測試技術(shù)結(jié)合代碼規(guī)則檢查，在查找錯(cuò)誤方面非常有效。同樣在測試用例設(shè)計(jì)時(shí)，通過不同的測試要素組合起來得到一種合理的測試策略也是非常關(guān)鍵的。

參考文獻(xiàn)

[1] 姜靜波，Ada程序設(shè)計(jì)語言高級(jí)編程，解放軍出版社，1999.

[2] Tucker S.Taft，綜合ADA參考手冊(cè)，Oversea Publishing House，2002.

[3] GlenFord J.Myers，軟件測試的藝術(shù)，機(jī)械工業(yè)出版社，2007.

作者簡介

嚴(yán)漪敏，上海航天電子技術(shù)研究所，工程師。

曹斌，上海航天控制技術(shù)研究所，高級(jí)工程師。

陳琦，上海航天電子技術(shù)研究所，工程師。