嵌入式軟件中斷系統的測試

姚佳瑜

摘要 本文展開對嵌入式軟件中斷系統的測試研究，其主要目的在于了解單親啊嵌入式軟件系統的發展現狀，以及其具體的測試技術。近年來，隨著科學技術的日益更新，較多的先進技術得到發展和普及。在嵌入式軟件發展進程中，中斷機制作為其重要的構成部分，是在嵌入式系統程序在執行某項任務時遇到突發事件后，采用暫時中止所執行的程序而轉為執行緊急事件的程序。為了明確嵌入式軟件中斷系統在應用中的情況，本文展開了深入研究。主要是對嵌入式軟件中斷系統加以闡述，對靜態測試技術和動態測試技術進行重點分析。

【關鍵詞】嵌入式軟件 中斷系統 測試

自改革開放深入實施，我國各行業都取得了突出性的成就。與此同時，各種先進技術逐漸被廣泛應用到各領域中，并占據了十分重要的地位。近年來，在嵌入式軟件應用日益頻繁的基礎上，其軟件中斷系統受到了普遍的關注。從某種角度而言，嵌入式軟件系統的類型相對較多，從執行的時間方面和觸發的類型方面，都能夠將其分為不同的嵌入式軟件類型。本文在研究中，通過對嵌入式軟件中斷系統的靜態和動態測試技術分析，能夠為日后促進嵌入式軟件中斷系統的發展，奠定堅實的基礎。

1 嵌入式軟件中斷系統的靜態測試技術

1.1 中斷系統的資源沖突檢查

在嵌入式軟件中斷系統靜態測試中，存在不同程度的問題。根據對嵌入式軟件中斷系統的靜態測試技術分析，發現中斷資源使用沖突，是其常見且最為可能出現的問題。為此，中斷系統的資源沖突檢測，在嵌入式軟件中斷系統發展中，顯得尤為必要。在測試和檢查期間，中斷資源沖突檢測，主要是對已經中斷使用的軟件系統中各種公共性資源加以分析，通過對公共資源的寄存器、緩存區域和全局變量等內容的探討，明確公共性資源的使用情況。在檢測期間，首先要明確軟件系統中的公共資源。對主程序與中斷中使用的公共資源加以整理，詳細記錄。其次，要對所掌握的公共資源讀寫情況，進一步的分析。明確每個公共資源在軟件程序中，使用時存在的三種情況。最后，根據公共資源的讀寫狀態，分析中斷系統的資源沖突狀況。

1.2 中斷現場的備份和恢復

在嵌入式軟件中斷系統中，采用中斷處理程序，將會必然的打斷主程序的運行。同時，由于主程序在之前始終處于運行狀態中，其發生中斷的位置存在不固定的特點。因此，為了能夠有效保護主程序運行時被打斷的現場，在中斷程序開始處理時，必須要對主程序所運行的現場加以備份，并在中斷完成后對所備份的現場加以恢復。通常情況下，在對中斷程序進行代碼的審查時，需要根據實際的主程序運行情況，檢查是否對所有的資源實施了備份。所要備份的資源，一般包括為與主程序共同應用的寄存器、全局性的變量等。此外，在中斷處理程序后，通常會在入口處對所備份的資源，實施壓棧性操作，而在出口處對此類資源實施出棧性操作。對中斷現場代碼的審查，需要通過不同的操作，檢查所要保護的資源是否全部得到備份。

1.3 中斷系統的優先級

在嵌入式軟件中斷系統中，其軟件的芯片類型不盡相同。而在實際的中斷處理期間，對不同類型的芯片，其處理優先級是不同的。對于ARM芯片，其中斷的優先級是能夠通過對實際中斷情況，進行合理的編程的。對于8051芯片，只能根據中斷流程，設計高或是低兩種極端級別的中斷。同時，在中斷時要認真檢查芯片的類型，因為部分芯片在中斷期間，是能夠被嵌套的，但也有部分芯片無法被嵌套。在對其嵌入式軟件中斷系統進行代碼審查時，要考慮各芯片的綜合特點，對于不能夠被嵌套的中斷芯片，在對其中斷時，則應首先考慮芯片優先級中斷延遲的問題。對于能夠被嵌套的中斷芯片，在對其中斷時，則應首先考慮高優先級打斷低優先級后，其二者共同使用的中斷資源，是否會受到影響和引發沖突。對嵌入式軟件中斷系統進行代碼審查時，對中斷系統芯片優先級的檢查，是檢查的重中之重。

2 嵌入式軟件中斷系統的動態測試技術

在嵌入式軟件中斷系統中，其動態測試技術也是十分重要的。通常情況下，對嵌入式軟件中斷系統動態測試技術使用時，可以將其分為測試中斷程序的相應時間、測試中斷程序的處理時間。中斷響應時間，是從觸發的時間持續到中斷程序執行期間的所有時間，屬于動態性的流程。中斷程序處理時間，是從中斷程序執行時間，到執行結束的時間，屬于動態性的執行過程。軟件在中斷時，一般分為一個中斷或是多個中斷，二者不可能同時存在。在較長的響應時間和處理時間中，測試人員可能不會準確的在動態測量下完成程序處理。因此，嵌入式軟件中斷系統的測試人員，需要對每個單獨發生中斷處理的響應和處理時間加以測量，根據實際情況和芯片的特點，從理論上計算出在動態測試期間，所需要的響應和處理時間。

3 結語

在當前社會發展進程中，我國先進的科學技術，支撐其各行業的發展。在諸多先進技術中，嵌入式軟件中斷系統的應用較為廣泛。根據對嵌入式中斷系統的分析，發現該技術在軟件測試工作中，能夠在一定程度上減少程序上的錯誤或是失誤，對于提高工作效率，具有十分重要的作用。在研究中，主要從中斷系統的資源沖突檢查、中斷現場的備份和恢復、中斷系統的優先級等方面，重點恩熙嵌入式軟件中斷系統的靜態測試技術，同時從不同方面分析動態測試技術。期望通過本文關于嵌入式軟件中斷系統的綜合探究，可以為日后促進嵌入式軟件中斷系統的發展，提供寶貴的建議。

參考文獻

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