王邵龍，姜 帆，谷原野

（一汽轎車股份有限公司，吉林 長(zhǎng)春 130000）

近年來(lái)，隨著微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和傳感技術(shù)的快速發(fā)展，已經(jīng)有越來(lái)越多、越來(lái)越先進(jìn)的電氣裝備和技術(shù)應(yīng)用于汽車之上。如何保證電子控制單元產(chǎn)品品質(zhì)成為主機(jī)廠持續(xù)關(guān)注的焦點(diǎn)，因此電氣測(cè)試成為汽車開發(fā)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，同時(shí)測(cè)試用例的設(shè)計(jì)變得尤為重要，成為測(cè)試的核心所在［1］。

1 壓力測(cè)試用例設(shè)計(jì)思想

一套好的測(cè)試用例能夠充分代表輸入域，同時(shí)又能減少不必要的測(cè)試操作，提高測(cè)試效率［2］。常用的用例設(shè)計(jì)方法有等價(jià)類劃分法、邊界值法、因果圖法、狀態(tài)轉(zhuǎn)移法、分支測(cè)試法等［3］。針對(duì)功能測(cè)試而言，由于主機(jī)廠進(jìn)行的測(cè)試是黑盒測(cè)試，測(cè)試工程師通常無(wú)法了解控制器內(nèi)部的軟件架構(gòu)和模塊關(guān)聯(lián)，傳統(tǒng)的測(cè)試用例是基于控制器的功能規(guī)范開發(fā)，對(duì)其描述的內(nèi)容進(jìn)行驗(yàn)證。由于功能描述水平參差不齊，部分甚至有缺失，導(dǎo)致測(cè)試深度有限，對(duì)部分極限情況下和特殊工況下覆蓋不足，此時(shí)需要新的測(cè)試用例開發(fā)思想作為傳統(tǒng)測(cè)試用例開發(fā)的補(bǔ)充，提高測(cè)試用例品質(zhì)。

壓力測(cè)試一般應(yīng)用于軟件測(cè)試中，是指系統(tǒng)在某種指定軟件、硬件及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下承受的流量，例如并發(fā)用戶數(shù)、持續(xù)運(yùn)行時(shí)間、數(shù)據(jù)量等［4］。本文認(rèn)為，壓力測(cè)試思想對(duì)汽車電氣系統(tǒng)的測(cè)試，尤其是功能測(cè)試，有著很大的借鑒作用。傳統(tǒng)汽車電氣測(cè)試中，根據(jù)控制器的控制策略 (圖1)，一般分別從正向、逆向、誤操作3個(gè)角度進(jìn)行測(cè)試，如表1所示。

按照壓力測(cè)試的思想，本文分別提出以下測(cè)試用例開發(fā)思路。

1.1 大數(shù)據(jù)量壓力測(cè)試

大數(shù)據(jù)量壓力測(cè)試是指，通過觸發(fā)被測(cè)控制器可同時(shí)執(zhí)行的各功能鏈 (若功能1、2、3可同時(shí)觸發(fā))，逐漸增加控制器的CPU使用率，測(cè)試其功能、性能的指標(biāo)變化，確定在用戶的使用范圍內(nèi)，控制器的各項(xiàng)指標(biāo)和功能不會(huì)失效。按照?qǐng)D1的描述進(jìn)行用例開發(fā)后，新增用例的情況如表2所示。

表2 大數(shù)據(jù)量壓力測(cè)試

1.2 沖突互斥測(cè)試

沖突互斥測(cè)試分兩類：第1類是指同時(shí)觸發(fā)多個(gè)可對(duì)被測(cè)控制器產(chǎn)生影響的傳感器 (若功能1、2、3不可同時(shí)觸發(fā))；第2類是指同時(shí)觸發(fā)多個(gè)能對(duì)單一執(zhí)行器造成動(dòng)作的功能鏈 (通過多個(gè)ECU進(jìn)行)。

2 在功能測(cè)試用例開發(fā)中的應(yīng)用

應(yīng)用壓力測(cè)試思想，分別針對(duì)車聯(lián)網(wǎng)測(cè)試、音響娛樂系統(tǒng)測(cè)試、車身系統(tǒng)測(cè)試進(jìn)行功能測(cè)試用例優(yōu)化。

1)大數(shù)據(jù)量壓力測(cè)試應(yīng)用 以某車型車聯(lián)網(wǎng)測(cè)試為例，系統(tǒng)具有音樂播放器、導(dǎo)航、語(yǔ)音喚醒、電臺(tái)等功能，采用大數(shù)據(jù)量壓力測(cè)試思想，優(yōu)化測(cè)試用例，如表3所示。

表3 大數(shù)據(jù)量壓力測(cè)試應(yīng)用

2)沖突互斥測(cè)試應(yīng)用一 以某車型音響娛樂系統(tǒng)測(cè)試為例，音響系統(tǒng)有FM/AM/USB/Carlife等多個(gè)模式，采用沖突互斥測(cè)試思想，分別觸發(fā)多個(gè)模式下的藍(lán)牙電話，優(yōu)化測(cè)試用例如表4所示。

表4 沖突互斥測(cè)試應(yīng)用一

3)沖突互斥測(cè)試應(yīng)用二 以某車型車身系統(tǒng)測(cè)試為例，該車型車輛解鎖時(shí)轉(zhuǎn)向燈閃爍2次；車輛閉鎖時(shí)轉(zhuǎn)向燈閃爍1次；危險(xiǎn)警報(bào)燈激活時(shí)，轉(zhuǎn)向燈持續(xù)閃爍。應(yīng)用沖突互斥測(cè)試思想，同時(shí)觸發(fā)可使轉(zhuǎn)向燈閃爍的功能，增加的用例如表5所示。

表5 沖突互斥測(cè)試應(yīng)用二

3 在網(wǎng)絡(luò)測(cè)試用例開發(fā)中的應(yīng)用

壓力測(cè)試思維對(duì)網(wǎng)絡(luò)測(cè)試也有一定的指導(dǎo)作用，如大數(shù)據(jù)量壓力測(cè)試應(yīng)用，在某車型車聯(lián)網(wǎng)測(cè)試中，為測(cè)試GW路由能力，測(cè)試用例為：提高GW的負(fù)載，在Tbox與GW完成接入認(rèn)證后，模擬立即發(fā)送遠(yuǎn)控命令，觀察GW路由情況。

4 實(shí)施效果

通過實(shí)際測(cè)試后發(fā)現(xiàn)，運(yùn)用壓力測(cè)試思想開發(fā)的測(cè)試用例，可以很大程度上彌補(bǔ)因不了解控制器內(nèi)部邏輯而帶來(lái)的測(cè)試深度不足問題，并且可以更好地發(fā)現(xiàn)控制器在用戶操作范圍內(nèi)的極限工況可能出現(xiàn)的問題。

5 結(jié)論

本文通過實(shí)際開發(fā)舉例，描述了壓力測(cè)試思想在測(cè)試用例開發(fā)中的應(yīng)用。在測(cè)試工程師無(wú)法了解控制器黑盒內(nèi)部邏輯的現(xiàn)狀下，此種思維可以提高測(cè)試用例的品質(zhì)，在測(cè)試中顯著提高對(duì)黑盒易發(fā)故障的發(fā)現(xiàn)能力。本文所述的壓力測(cè)試思想雖來(lái)源于軟件測(cè)試思維，但其對(duì)汽車電氣測(cè)試用例開發(fā)，尤其是功能測(cè)試用例的開發(fā)具有一定的指導(dǎo)意義。