李永利

（中興通訊股份有限公司，廣東 深圳518057）

0 引言

隨著社會(huì)的進(jìn)步，消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的個(gè)性化需求不斷增加。電子產(chǎn)品已由批量化生產(chǎn)的模式轉(zhuǎn)為小批量、多配置、多形態(tài)的柔性化生產(chǎn)模式。相應(yīng)的自動(dòng)測試技術(shù)需根據(jù)產(chǎn)品的形態(tài)、配置等變化進(jìn)行相應(yīng)的更新，以適應(yīng)并滿足此需求并達(dá)到性能測試全覆蓋。柔性測試技術(shù)是以虛擬儀器技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)、測試測量技術(shù)、通信及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、軟件技術(shù)等為基礎(chǔ)，對(duì)滿足測試測量系統(tǒng)需求的方法及手段進(jìn)行深入研究的技術(shù)?？煽啃浴⒕_性、靈活性、適應(yīng)性和可拓展性是柔性測試系統(tǒng)的研究目標(biāo)，系統(tǒng)尤其注重測試測量系統(tǒng)功能的整體性[1-2]。將柔性測試技術(shù)引入到傳統(tǒng)測試中，實(shí)踐驗(yàn)證，此方法提升了測試工作效率，降低了維護(hù)成本，便于測試人員分析故障點(diǎn)。

1 傳統(tǒng)測試系統(tǒng)簡介

傳統(tǒng)的測試方案，各個(gè)環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系均需人工參與，如圖1所示。適用于大規(guī)模量產(chǎn)的產(chǎn)品且型號(hào)單一。

圖1 測試程序的傳統(tǒng)傳遞流程

（1）當(dāng)測試程序異常時(shí)，測試開發(fā)工程師需要對(duì)程序進(jìn)行排查，并進(jìn)行相應(yīng)的修改。

（2）傳統(tǒng)的測試程序傳輸采用U盤拷貝的方式，測試開發(fā)人員將測試程序調(diào)試完成后，將其保存在服務(wù)器上或保存在U盤中，測試人員再拷貝到上位機(jī)（測試電腦）中。此方法降低了測試程序發(fā)布的時(shí)效性，同時(shí)使用U盤拷貝方式，存在感染病毒的風(fēng)險(xiǎn)。

（3）當(dāng)產(chǎn)品型號(hào)發(fā)行變更時(shí)，產(chǎn)品測試開發(fā)人員需要重復(fù)以上動(dòng)作。增加了測試開發(fā)人員的工作負(fù)荷，同時(shí)也降低了開發(fā)效率。

2 柔性化測試系統(tǒng)總體架構(gòu)

基于柔性化的主要使用網(wǎng)絡(luò)云服務(wù)器的功能，達(dá)到測試程序的快速共享及快速更新的目的，降低測試程序傳輸?shù)臅r(shí)間成本。其測試程序的傳遞流程如圖2所示。測試程序的傳遞不在依靠人工拷貝，而是通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行，降低感染病毒的風(fēng)險(xiǎn)。本位所述的柔性化測試系統(tǒng)借鑒了柔性測試系統(tǒng)的部分方案，使測試系統(tǒng)柔性化，即測試信息、數(shù)據(jù)的傳遞是借助網(wǎng)絡(luò)完成的。

圖2 基于柔性化的測試程序的傳遞流程

基于柔性化的測試系統(tǒng)包含以下主要模塊：云服務(wù)器、測試主機(jī)（上位機(jī)）、測試工裝夾具、被測單元、測試數(shù)據(jù)服務(wù)器，如圖3所示。各模塊功能如下：

（1）被測單元（Device Under Test，DUT）：在測試過程中，根據(jù)測試主機(jī)（上位機(jī)）的命令，通過測試工裝夾具上的接口，將配置信息傳遞給測試主機(jī)。

（2）測試工裝夾具（Test Fixture）：提供所需的接口配置；對(duì)DUT進(jìn)行固定并提供必要的保護(hù)，同時(shí)滿足人機(jī)工程學(xué)的要求。

（3）上位機(jī)：定期下載相應(yīng)產(chǎn)品的測試程序；讀取DUT的配置信息，并將配置信息上傳至云服務(wù)器；對(duì)DUT進(jìn)行性能測試；將測試數(shù)據(jù)上傳至指定數(shù)據(jù)服務(wù)器。

（4）云服務(wù)器（Cloud Server）：配置信息傳到云服務(wù)器后，云服務(wù)器下發(fā)相應(yīng)指令使上位機(jī)運(yùn)行相應(yīng)的測試程序；存儲(chǔ)與所有DUT向?qū)?yīng)的測試程序；測試配置人員進(jìn)行測試程序更新、產(chǎn)品配置更細(xì)等功能。

（5）測試數(shù)據(jù)服務(wù)器（Test Data Server）：為便于測試數(shù)據(jù)的查詢，同時(shí)降低云服務(wù)器的存儲(chǔ)壓力，測試數(shù)據(jù)可以保存至測試數(shù)據(jù)存儲(chǔ)云服務(wù)器上。為便于分析數(shù)據(jù)及其不良定位分析，測試數(shù)據(jù)的保存需按照一定的格式進(jìn)行保存。

（6）測試程序編輯：產(chǎn)品測試開發(fā)人員對(duì)產(chǎn)品測試程序進(jìn)行編譯的動(dòng)作。

圖3 測試系統(tǒng)總體架構(gòu)

3 測試程序信息配置

云服務(wù)器做為測試管控的軟件平臺(tái)，包含兩部分主要信息。分別為產(chǎn)品配置信息、測試程序信息。如圖4所示。

圖4 產(chǎn)品配置與測試程序信息圖

3.1 產(chǎn)品配置信息

產(chǎn)品分類的原則：便于管理與識(shí)別；充分表述產(chǎn)品的詳細(xì)配置信息；便于云服務(wù)器維護(hù)人員將相應(yīng)的測試程序與產(chǎn)品配置信息建立對(duì)應(yīng)關(guān)系。

產(chǎn)品配置信息中，產(chǎn)品分類可以從產(chǎn)品大類、產(chǎn)品小類、產(chǎn)品型號(hào)、產(chǎn)品配置等信息依次展開。如圖5所示。在實(shí)際的工廠生產(chǎn)管理中，均已將產(chǎn)品的分類與配置信息詳細(xì)的進(jìn)行描述，并便于研發(fā)人員、工程測試人員、產(chǎn)線測試操作人員了解產(chǎn)品配置信息。例如PDM系統(tǒng)（Product Development System，產(chǎn)品開發(fā)系統(tǒng)）。如圖3所示，測試開發(fā)工程師可以根據(jù)產(chǎn)品詳細(xì)配置，將產(chǎn)品配置中所有的功能進(jìn)行分解。如在開發(fā)C型號(hào)的產(chǎn)品時(shí)，測試開發(fā)工程師可分別開發(fā)USB、VGA、HDMI、DVI、WiFi功能的測試程序，即將每個(gè)配置功能的測試程序模塊化。

3.2 測試程序編輯及上傳云服務(wù)器

測試程序編輯：測試程序?qū)?yīng)的測試方案形成有兩種方式。方式一：測試方案的具體內(nèi)容會(huì)根據(jù)產(chǎn)品的配置而改變，當(dāng)產(chǎn)品的硬件不同時(shí)，測試工裝夾具會(huì)依據(jù)上位機(jī)中測試程序的指令進(jìn)行相應(yīng)的插裝或接線動(dòng)作。例如圖5中的產(chǎn)品配置A和C，配置A和C的主要差別為WiFi功能和視頻輸出接口的不同。當(dāng)測試配置A的產(chǎn)品時(shí)，測試程序會(huì)配置WiFi測試模塊，同時(shí)，測試程序會(huì)控制工裝夾具上的HDMI插件插入到DUT相應(yīng)的接口。完成測試前的準(zhǔn)備動(dòng)作。而測試配置C的產(chǎn)品時(shí)，WiFi測試模塊將不被調(diào)用，同時(shí)，測試工裝夾具會(huì)根據(jù)上位機(jī)的程序改為DVI接口插入，從而完成產(chǎn)品配置C的測試準(zhǔn)備；方式二：根據(jù)產(chǎn)品的具體配置信息，測試配置工藝工程師對(duì)產(chǎn)品測試總程序進(jìn)行配置，形成與產(chǎn)品配置相對(duì)應(yīng)的測試方案。如圖6所示。結(jié)合圖5可知，配置C與配置A之間的差別為視頻輸出的差異和WiFi功能，其余配置相同，故測試配置工藝工程師可根據(jù)不同配置選擇相應(yīng)的模塊，組合成相應(yīng)的測試方案。并將配置完成的測試程序保存在云服務(wù)器上。

圖5 產(chǎn)品分類配置示意圖

圖6 測試程序信息示意圖

兩種測試方式可以使用的條件不同，當(dāng)產(chǎn)品配置較少時(shí)，可以選用方式一進(jìn)行測試程序編輯。當(dāng)產(chǎn)品配置數(shù)量較多時(shí)，建議使用方式一進(jìn)行測試程序編輯，方式一較方式二更加智能化。本文闡述用例所使用的測試程序使用方式二進(jìn)行編輯。

在測試方案的配置完成后，測試人員可根據(jù)產(chǎn)品代碼或產(chǎn)品測試方案代碼，操作上位機(jī)并從云服務(wù)器上下載相應(yīng)的測試方案，提升配置效率，降低人為原因?qū)е碌呐渲檬д`。

4 上位機(jī)

在測試系統(tǒng)中，上位機(jī)的扮演著“執(zhí)行者”、“處理器”和“中轉(zhuǎn)站”的角色。上位機(jī)的主要工作及運(yùn)行機(jī)制如下：下載DUT相應(yīng)產(chǎn)品型號(hào)的測試程序，對(duì)DUT進(jìn)行測試。測試完成后，將測試數(shù)據(jù)上傳相應(yīng)的測試數(shù)據(jù)服務(wù)器。

在上位機(jī)與云服務(wù)器的信息傳遞中，需注意上位機(jī)與云服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)保持暢通，降低信息傳遞的耗時(shí)，提升測試效率?？梢愿鶕?jù)實(shí)際情況設(shè)置測試數(shù)據(jù)保存的方法，上位機(jī)、云服務(wù)器、測試數(shù)據(jù)服務(wù)器均可，可實(shí)時(shí)上傳，亦可間隔一定時(shí)間后分批上傳。

5 應(yīng)用導(dǎo)入說明及狀況

按照?qǐng)D3的系統(tǒng)架構(gòu)的基本思路，將此方法導(dǎo)入到某產(chǎn)品的生產(chǎn)測試中。（1）上位機(jī)通過測試工裝夾具的接口讀取被測產(chǎn)品的基本信息，并將此信息上傳云服務(wù)器；（2）云服務(wù)器生成測試方案，并將測試方案下發(fā)測試程序給上位機(jī)，上位機(jī)通過指令是測試工裝進(jìn)行必要的動(dòng)作，并對(duì)被測產(chǎn)品進(jìn)行測試；（3）測試結(jié)果上傳測試數(shù)據(jù)服務(wù)器。

在生產(chǎn)的產(chǎn)品型號(hào)變更時(shí)，測試上位機(jī)根據(jù)所“讀取”的產(chǎn)品信息，并將此信息“上報(bào)”給云服務(wù)器。云服務(wù)器即可對(duì)測試方案做相應(yīng)的變更，以適應(yīng)產(chǎn)品的變化。

6 測試系統(tǒng)的特點(diǎn)及應(yīng)用效果

使用本文所述的方案，對(duì)比現(xiàn)有的測試方法，應(yīng)用效果有：（1）測試程序開發(fā)工程師與測試人員無需再使用U盤等外部設(shè)備對(duì)程序進(jìn)行拷貝，降低了電腦病毒傳播的風(fēng)險(xiǎn)；（2）由于設(shè)計(jì)了工裝夾具，所有的接口可以自動(dòng)插拔，降低了測試人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和工作時(shí)間；（3）測試程序更新的響應(yīng)時(shí)間大大降低?，F(xiàn)場反饋后，測試程序開發(fā)工程師可根據(jù)反饋信息，更新測試程序并上傳云服務(wù)器，而現(xiàn)場可即時(shí)使用更新后的測試程序。

柔性測試系統(tǒng)延伸了傳統(tǒng)測試技術(shù)，本文所述測試系統(tǒng)的主要特征：（1）根據(jù)產(chǎn)品配置信息，選擇相應(yīng)的測試程序；（2）測試工裝與測試程序之間的交互配合程度進(jìn)一步提升。此方法在一定程度上降低了操作人員的參與度，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了系統(tǒng)維護(hù)成本，提升了產(chǎn)品測試效率，同時(shí)便于開發(fā)人員進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)和不良定位。

7 結(jié)束語

與柔性測試技術(shù)相比，本系統(tǒng)仍有一定的提升空間有：（1）測試程序模塊化，即每一個(gè)測試項(xiàng)目劃為一個(gè)測試模塊并保存在服務(wù)器上，降低測試程序的開發(fā)與維護(hù)成本；（2）云服務(wù)器測試平臺(tái)的功能提升，使用柔性重構(gòu)技術(shù)[3]管理測試模塊的測試順序，使云服務(wù)器測試平臺(tái)變?yōu)槊嫦驕y試系統(tǒng)需求，快速搭建流程測試系統(tǒng)的測試流程控制管理軟件平臺(tái)[4]?；诖?，將產(chǎn)品自動(dòng)化測試逐步發(fā)展成為柔性測試，提升產(chǎn)品自動(dòng)化測試水平。