Explicações detalhadas sobre a estratégia de teste e projeto de esquema de sistemas de software embarcados

Composição do equipamento

O sistema Etest_CPS é composto principalmente por uma parte de hardware e uma parte de software. A parte do hardware é composta por chassis PCI, controlador PCI e várias placas de interface PCI. A parte do software consiste em módulos de software de projeto de teste, módulos de software de serviço de execução de teste, módulos de software cliente de execução de teste, módulos de software de gerenciamento de recursos de equipamento e outros módulos de software principais, bem como geração de dados de curva, geração de plug-in CRC e diagnóstico, dados de teste gravação e visualização e ferramentas de geração de protocolo de aplicativo, gerenciamento de modelo de contrato de aplicativo, geração de relatório de teste e outras séries de ferramentas.

Principais funções de cada módulo

(1) Peça de hardware

A parte de hardware do Etest adota a forma de gabinete padrão, o host adota o computador de controle industrial PCI e várias placas de interface adotam placas de interface de barramento PCI. Os indicadores das principais peças de hardware são os seguintes:

① Chassis

O chassi de desktop padrão de 19 "4U de altura
suporta placas PCI, 10 slots,
ventoinha DC e duto de ar em linha slots de ventilação especialmente projetados,
4 ventoinhas de 12V 80 × 80 × 25 (mm) na parte inferior do chassi

② Controlador

Chipset: Intel GM45 + ICH9M
Memória: 8 GB DDR III 1066 MHz, os usuários podem expandir por conta própria.
Disco rígido: 500 GB removível e substituível pelo usuário

Módulo ③ARINC429

Configuração de canal de suporte: 2 canais de envio e recebimento cada.
Suporte 100K / 50K / 48K / 12,5KBPS e taxa de transmissão definida pelo usuário
Suporte FIFO e agendamento de dois modos de transmissão
Suporte SDI e Label dois modos de filtragem de recepção
Suporte para carimbo de data e hora
Suporte para interrupção, acionamento externo

Módulo ④1553B

Totalmente em conformidade com o protocolo MIL-STD-1553B.
Canais duplos e BC, RT, BM multi-funções
suportam 1M / 2M / 4Mbps e taxa de baud definida pelo usuário.
Cada canal é redundante duplo A,
intervalo de quadro de canal B e tempo de intervalo de mensagem pode ser Configurações de software
Suporte a carimbo de data / hora, resolução de 1μs,
autoteste de suporte, injeção de erro,
interrupção de suporte, suporte a gatilho externo

⑤ Módulo de porta serial RS232 / 422/485

Protocolo de comunicação: RS232 / 422/485 assíncrono pode ser definido por software.
Número de canais: 8 canais cada para RS232 / 422/485.
Taxa de Baud, personalizada de acordo com as necessidades do usuário, até 8M de
comprimento de bit de dados, bit de parada, bit de verificação software pode ser definido para
duas espécies de dados recebidos: protocolo de recepção e recepção transparente
quando protocolo de recepção, o cabeçalho pode ser definido para receber
recepção transparente, filtragem pode ser fornecida
para fornecer o FIFO está vazio, o sinalizador completo interrompendo
a recepção de FIFO : 32M RAM espaço total
transmitir FIFO: FIFO transmitir os 2 kbytes por canal da
interrupção de suporte, gatilho externo

⑥ Módulo CAN

Compatível com os protocolos CAN2.0A e CAN2.0B, suporta quadro padrão e quadro estendido;
Número de canais: 4
suporta transmissão bidirecional, PODE enviar, PODE receber
carimbo de tempo de suporte, precisão 1μs
DC2500V proteção de isolamento elétrico
Suporte de quadro de dados, quadro remoto formato;
controle CAN A taxa de transmissão do dispositivo é opcional e configurável entre 5Kbps-1Mbps;

⑦ Módulo AD

Entrada diferencial de 64 canais
de terminação única / 32 canais Taxa de amostragem de canal único de até 1MSPS
Faixa de entrada opcional ± 100V / ± 40V / ± 10V
Resolução ADC:
arquivo de faixa de 16 bits , função de acionamento externo
FIFO programável de 32KByte / canal

⑧ imitação DA


Resolução DAC de saída de 64 canais :
tensão de saída de 16 bits : ± 10V
precisão de saída: 0,2% de
impedância de saída FSR : 10Ω
corrente máxima de unidade: 10mA / canal

⑨ Módulo de E / S discreto opticamente isolado

64 canais de entrada / saída discreta opticamente isolada,
cada canal de isolamento óptico,
suporte de switch 28V / OPEN, GND / OPEN
suporte ampla faixa de tensão de entrada -60V ~ + 60V
suporte a tensão de comutação máxima ± 60V
suporte de auto-recuperação de corrente de proteção do disjuntor

(2) Módulo de software de design de teste

O módulo de software de design de teste modela o sistema a ser testado e suas interfaces externas, realiza edição e análise de protocolo, cria monitoramento de teste, estabelece planejamento de hardware, cria e gerencia casos de teste e determina o número de dispositivos de interface a serem preparados para teste. Suas principais funções incluem:
 Executar o gerenciamento do plano de teste, as operações para o plano de teste incluem: criar um plano, abrir um plano e salvar um plano.
 Cada plano de teste pode conter um ou mais itens de teste.A existência de vários itens de teste permite que cada plano de teste complete o design de vários itens de teste, o que facilita o teste de integração de vários itens de configuração no sistema.
 O projeto de teste possui operações de criação, renomeação, exclusão e visualização de atributos.
 Descreva graficamente o sistema em teste, o sistema periférico e a interface externa do sistema em teste, incluindo o número e o tipo de interface, incluindo RS422, 1553B, CAN, AD, DA, DI, DO, CT, Freq-CT , TCP e outros tipos; capaz de definir parâmetros de interface.
 Crie um protocolo de interface e use a linguagem de descrição do protocolo para descrever o protocolo, incluindo cabeçalho do pacote, final do pacote, verificação, etc., descreva cada tipo de campo e método de codificação, bem como ramificação, loop e outras estruturas.
 A fim de atender às necessidades de comunicação de dados diversos, o campo de protocolo tem uma variedade de tipos, incluindo: inteiro (sem sinal e assinado, 8 bits / 16 bits / 32 bits / comprimento personalizado), tipo de ponto flutuante, Tipo booleano, tipo de declaração condicional, tipo de declaração de ramificação, campo calculado, campo de verificação, campo de matriz.
 Crie monitoramento de teste, descreva o conteúdo do monitoramento e a forma de exibição do monitoramento de dados em tempo real e defina as condições de alarme.
 Os usuários podem adicionar monitoramento de teste ao módulo de monitoramento de teste e adicionar instrumentos de monitoramento de dados no painel de monitoramento e vincular campos de protocolo ou resultados de cálculo de campo de acordo com uma determinada fórmula por meio de diferentes tipos de instrumentos de monitoramento, de modo a monitorar os indicadores ou valores Dos instrumentos durante a operação A alteração dos dados mostra visualmente a alteração dos dados durante a comunicação do teste.
 A barra de ferramentas de monitoramento de teste gerencia todos os instrumentos de monitoramento de teste, incluindo medidores digitais, medidores de disco, gráficos, tipos enumerados, etc. Selecione o instrumento de monitoramento apropriado e arraste-o para a posição apropriada no painel de monitoramento para adicionar o instrumento de monitoramento ao painel de monitoramento. Arraste a borda do instrumento de monitoramento com o mouse para ajustar seu tamanho.
 Abra a guia "Propriedades", você pode modificar as propriedades do instrumento de teste. O atributo mais importante é o atributo "segmento de protocolo", que indica a fonte de dados do instrumento de monitoramento.
 Por meio do botão expandir à direita da propriedade “Segmento de Protocolo”, é possível abrir a caixa de diálogo “Protocolo de Dados de Vinculação”, que mostra todos os protocolos e segmentos de protocolo no modelo de simulação do projeto atual.
 A fonte de dados do instrumento de teste pode ser um campo de protocolo ou uma fórmula composta de vários campos de protocolo.
 Insira o campo do protocolo ou a fórmula composta pelo campo do protocolo na caixa de entrada na parte inferior da caixa de diálogo "Binding Data Protocol". Clique duas vezes no nome do campo desejado para adicioná-lo à posição do cursor da fórmula personalizada.
 Crie um plano de hardware de teste, determine o equipamento da placa de interface a ser usado para o teste e os recursos correspondentes ao equipamento da placa de interface.
 Crie casos de teste e forneça métodos de gerenciamento para casos de teste, incluindo agrupamento, exclusão, renomeação, etc.
 O conteúdo da criação de casos de teste, incluindo o uso de scripts de teste para descrever o processo de teste, incluindo definições de variáveis, declarações condicionais, declarações de loop, declarações de saída, operações matemáticas, definições de funções, etc.
 Fornece uma interface estendida para scripts de teste, que podem realizar interação de dados e análise automática de dados para o DUT, e analisar o fluxo de bits em dados de usuário significativos.
 Fornece uma forma de controle de tempo e é capaz de realizar operações especificadas de acordo com um certo tempo.
 Forneça o método de configuração do ambiente operacional, defina o endereço IP e o número da porta do servidor do modelo de simulação, servidor do data center, servidor de execução de teste e cliente durante a operação de teste.
 Fornece a função de configuração de monitoramento de entrada e saída padrão e determina o tipo de configuração de monitoramento de entrada e saída padrão.
 Fornece um modo de execução de script de teste, que pode executar o script de teste selecionado pelo usuário; o usuário pode optar por encerrar a execução do script.
 Capaz de visualizar informações de saída e informações de erro.

(3) Módulo de software de serviço de execução de teste

O módulo de software de execução de teste é a parte principal do software de execução de teste automatizado. Ele coopera com o software cliente para conduzir os dados de teste e realizar a execução de teste automatizada. Realizar principalmente as seguintes funções:
 Fornecer programa de execução em segundo plano do serviço de agendamento de processos, com a ajuda do agente de agendamento de processos, de acordo com o design do software de design de teste, iniciar a execução do teste, cliente, servidor e outros processos no controlador PCI, e passar no serviço de agendamento de processos Coordenar a lógica de funcionamento de cada software.
 Fornecer o programa de execução em segundo plano do servidor de modelo de simulação, analisar o modelo de simulação estabelecido pelo projeto de teste por meio do servidor de modelo de simulação e realizar o serviço de análise de simulação de envio e recebimento de dados durante a execução do teste.
 Fornecer programas de execução em segundo plano do servidor do data center Durante a execução dos casos de teste, o servidor do data center processará de maneira centralizada e uniforme o recebimento e o envio de recibos no canal para garantir a realização distribuída do monitoramento de dados.
 Forneça o programa de execução em segundo plano do servidor de casos de uso para analisar e processar o processo de execução dos casos de teste escritos no design de teste.
 Fornece programa de janela de monitoramento de entrada e saída padrão, que pode exibir as informações de depuração durante a execução do servidor de modelo de simulação, servidor de data center, processo cliente e servidor de caso de uso.
 Analise as definições de variáveis, sentenças condicionais, sentenças em loop, sentenças de saída, operações matemáticas, definições de funções e outras sentenças no script de teste e execute as operações correspondentes.
 Analise a interface de extensão do script de teste para realizar o envio / recebimento de dados e a análise de dados para o sistema em teste.
 Analise o script de teste e opere de acordo com os requisitos de controle de tempo.
 O pacote de injeção de dados de teste enviado ao software cliente; o pacote de saída de dados de teste enviado pelo software cliente é recebido.
 Pare imediatamente a execução dos casos de teste de acordo com os requisitos do usuário.
 Registrar e exibir os resultados da execução dos casos de teste.

(4) Execução de teste de processo do cliente e módulo de monitoramento de dados

O processo do cliente de execução de teste e o módulo de monitoramento de dados são executados no controlador PCI. Realize principalmente as seguintes funções:
 Fornece a função de driver de dispositivo, realiza a capacidade de condução de 1553B, CAN, RS422, RS232, placas de interface AD ​​/ DA / DI / DO
 O software cliente de execução de teste e o software de execução de teste são executados no controlador PCI e usam o mecanismo de memória para trocar dados.
 Use os parâmetros de comunicação configurados no software de design de teste para se comunicar com o DUT.
 Fornece uma maneira conveniente de expansão da placa de hardware para facilitar a integração de novas placas de hardware.
 Receber o pacote de injeção de dados de teste enviado do software de execução de teste, converter o formato dos dados e enviá-lo ao DUT por meio da placa de comunicação.
 Receber o pacote de saída de dados de teste enviado do DUT e encaminhá-lo para o software de execução de teste.
 Depois de fazer login no software de serviço de teste, todas as interfaces de monitoramento de teste projetadas pelo software de design de teste são exibidas e um ou mais painéis de monitoramento de teste podem ser selecionados para monitoramento de teste.
 Execute o monitoramento de teste especificado, exiba os dados de teste especificados em tempo real durante a execução do teste e forneça métodos de monitoramento de dados, como instrumentos digitais, painéis, itens de enumeração e gráficos.
 Ele pode exibir os dados do teste na execução do teste em tempo real;
 Ele pode exibir os dados do teste no formato de dados do protocolo analisado ou pode exibir os dados do teste em binário, octal, hexadecimal.
 As condições de filtragem de dados podem ser definidas para realizar a função de exibição de dados específicos na interface.
 As condições de alarme de dados podem ser definidas.Quando um determinado dado característico aparecer, o software exibirá os dados que atendem às condições de alarme de forma visível.
 Você pode consultar dados, pode consultar a mensagem de um determinado período de tempo ou pode consultar os dados de um determinado campo de protocolo.
 Você pode realizar estatísticas sobre os dados especificados e também pode visualizar o gráfico da curva de dados.

(5) Módulo de software de gerenciamento de recursos de equipamentos

O módulo de software de gerenciamento de recursos de equipamento fornece o equipamento de teste e as funções de gerenciamento de canal suportadas pelo sistema e fornece uma interface para a expansão do equipamento do sistema. Ele realiza principalmente as seguintes funções:
 Adicionar e excluir equipamentos do sistema.
 Modifique o número de equipamentos do sistema.
 Adicione e exclua canais incluídos no dispositivo.
 Modifique o número e o tipo de canais incluídos no dispositivo.
 Salve as informações do dispositivo no arquivo de recursos do dispositivo e use-o no software de design de teste.

(6) Ferramentas auxiliares

O software da ferramenta fornece algumas ferramentas de software comumente usadas para teste de sistema embarcado, incluindo principalmente os seguintes módulos de software:
 Ferramenta de geração de dados de curva;
com edição de dados de curva, seleção de coordenadas, leitura de dados de curva, armazenamento de dados de curva e outras funções, para cooperar com o software de execução de teste, Fornece um método de geração de dados de teste.
 Assistente de depuração da interface do protocolo do aplicativo; assistente de depuração da
porta serial (RS232 / 422/485) com função de análise do protocolo do aplicativo, que pode realizar a configuração da interface da porta serial (RS232 / 422/485), transmissão e recepção de dados e resolver automaticamente ao aplicativo superior ao receber, Ao enviar, o pacote de dados da interface é formado automaticamente de acordo com os dados do aplicativo.
 Ferramenta de gravação e visualização de dados de teste;
durante a execução do teste, os dados durante a execução do teste podem ser registrados para visualização e análise após a execução do teste, incluindo seleção de protocolo, filtragem de dados e funções de configuração de condição de alarme.
 Ferramenta de geração de protocolo de aplicativo;
fornece função de edição tabular do protocolo de aplicativo e pode definir a composição do campo, tipo de campo, valor padrão do campo, etc. do protocolo.
 Ferramenta de gerenciamento de modelo de contrato;
armazene o contrato de aplicativo escrito como um modelo de contrato para realizar a reutilização do contrato e realizar o gerenciamento da biblioteca de modelos, incluindo funções como adicionar modelos, importar modelos e editar modelos.
 Os diagnósticos de plug-in CRC e o gerador de plug-in CRC
fornecem a função de design do algoritmo de verificação CRC, podem projetar um algoritmo CRC personalizado, diagnosticar a exatidão do algoritmo e, finalmente, formar o plug-in do algoritmo de campo CRC na descrição do protocolo língua.
 Ferramenta de geração de relatórios de teste
Possui as funções de edição e gerenciamento de modelos de relatórios de teste e geração automática de relatórios de teste.

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