嵌入式系統的系統測試和可靠性評估(2)

　　注意，對于最大值與最小值的差值超過5的情況，應該重新測試響應功能。

　　(2)容錯性評估

　　容錯性評估分為控制容錯性評估、數據容錯性評估、硬件故障恢復容錯性評估：

　　容錯性=以下各條款評分之和÷條款數

　　控制容錯性度量

　?、?對并發處理的控制能力;

　?、?錯誤的可修正性和處理可繼續進行能力。

　　數據容錯性度量

　?、?非法輸入數據的容錯;

　?、?對相互沖突的要求和非法組合容錯;

　?、?輸出數據是否合理容錯。

　　硬件故障中恢復容錯性度量

　　故障后恢復能力容錯。

　　(3)易恢復性度量

　　與易恢復性緊密相關的測試是強度測試和健壯測試。強度測試又稱為力度測或極限測試，主要測試系統對空間強度和時間強度的容忍極限;健壯測試又稱異常測試，是很重要的可靠性測試項目。通過易恢復性測試，一方面使系統具有異常情況的抵抗能力，另一方面使系統測試質量可控制。

　　易恢復性=以下各條款評分之和÷條款數

　?、?空間強度可恢復;

　?、?時間強度可恢復;

　?、?數據強度可恢復;

　?、?異常通信可恢復;

　?、?數據破壞可恢復;

　?、?電池極限可恢復。

　　(4)測試可信度評估

　　測試可信度是對測試質量的有效評估，是保證質量的必要步驟。目前雖然很難有量化的指標，但我們采取積分的方式顯示可信度。例如，請4個人員(甲、乙、丙、丁)對系統5個功能打一個從0(不信任)到10(完全信任)之間的分數，那么，可信度度量可以用表3進行計算。

　　3、測試實例

　　(1)電流測試

　　電流測試是嵌入式系統的系統測試中首先要進行的重要測試，也是最容易被忽視的測試。主要是測試系統的工作電流、待機電流。人們一般把它當成與系 統測試無關的硬件測試。但是對于嵌入式系統，軟件與硬件不可能清晰地劃分，硬件的性能直接影響軟件的運行。實例1說明了電流測試對系統運行的影響及不可替 代的作用。

　　測試現象描述：進行同一廠商PDA系統測試，有幾臺PDA在名片子系統、行程子程序的操作過程中隨機死機。

　　我們當時的錯誤分析定位是：①懷疑操作系統中斷處理錯誤;②懷疑內存泄漏，堆棧溢出;③懷疑應用程序錯誤。

　　在軟件開發人員為解決這個問題檢查軟件時，硬件開發人員提出應首先測試一下這幾臺機器的工作電流。結果發現，PDA的工作電流低于正常工作電流。加電容調整后隨機死機問題消失。

　　由此例還可以看出，嵌入式系統測試的軟硬件測試不可分性。絕對的將硬件測試和軟件測試區分開來的測試思想是不正確的。我們在系統測試時的電流測試設計如表4。

　　表4 電流測試

　　(2)兼容性測試

　　考慮到嵌放式系統軟硬件的開發成本高于通用PC系統，因此，提高軟件對硬件的兼容及軟件升級版本的兼容性極為重要。表5是便攜林翰林電子書升級版本兼容性測試實例。

　　表5 兼容性測試

　　實例2：現在的嵌入式系統的層次結構一般分為硬件層、BIOS層、操作系統層、應用系統層。有的還需要通用PC應用軟件支持。因此，嵌入式系統的兼容性測試要考慮硬件兼容性、BIOS兼容性、操作系統兼容性，還需考慮與相應PC應用軟件的兼容性。

　　結語

　　本文的測試方法和評估方法在具體的嵌入式系統測試中，獲得很好的效果。這是一項很有意義的工作，不僅要求嵌入式系統 的測試人員具有很全面的軟硬件知識，還需結合測試理論、統計方法，面對不同的系統進行測試方法、工具、過程評價及質量評估。隨著嵌入式系統的多樣性和復雜 性發展，嵌入式系統的系統測試研究將繼續深入。

原文轉自：http://www.uml.org.cn/Test/200902197.asp