嵌入式計算機軟件測試關鍵技術

侯聰聰

摘要 隨著我國社會經濟和科學技術的飛速發展，計算機科學技術處于蓬勃興的時期，這也帶動了嵌入式計算機軟件測試系統的結構和軟件架構更佳先進復雜，其核心技術更是帶動行業發展的重要力量，軟件運行的可靠性和使用度得到了各行各業的重視。本文通過對嵌入式計算機軟件測試系統的意義進行討論，研究嵌入式計算機軟件測試中的關鍵技術，來提升嵌入式計算機軟件測試的質量與水平，為進一步發展軟件測試技術提供發展方向和技術革新的探索角度。

[關鍵詞]嵌入式計算機 軟件測試 關鍵 技術

近年來人們對計算機科學技術的需求不斷上升，同時行業對軟件測試系統的質量和性能的要求也不斷提高，這就要求了嵌入式計算機軟件測試技術不斷進行創造和革新，以適應行業日益增長的高要求和高需求。嵌入式軟件測試系統的重點在于檢測軟件質量。嵌入式計算機軟件測試技術的應用范圍越來越廣，系統也變的越發復雜，這就要求人們必須加強對嵌入式計算機軟件測試系統的開發，以適應社會發展。

1 嵌入式計算機軟件測試系統的基本概述

嵌入式計算機一般是將宿主計算機和目標計算機相連接，宿主計算機是通用平臺，目標計算機則是具有給嵌入式計算機系統提供運行平臺的作用，兩者之間進行相互作用，共同工作，確保系統可以正常平穩運行。其工作的基礎就是利用利用計算機進行軟件的編譯和處理，目標機再把編譯好的軟件進行下載，進而發揮出數據傳輸以及軟件運行的基本功能。

由于嵌入式系統的自身特點，例如與宿主相匹配，嵌入式計算機作宿主的組成部分，須在體積、重量、形狀等方面滿足宿主的要求：模塊化設計，采用商用現貨、并且可以相互使用，重復使用的硬件和軟件，大大降低成本。伴隨著嵌入式計算機軟件的適用范圍不斷擴大，不斷提高軟件的復雜程度，軟件的測試難度也隨之提升，在測試中需不斷的切換宿主機和目標機。此外由于目標機需要大量時間與資金，而宿主機則不需要考慮到這些尤其是成本問題，科研人員正嘗試將測試的方法進行改變，爭取使測試只借助宿主機就能完成，進一步節省人力物力，有利于嵌入式計算機軟件測試的全面發展。

2 宿主機的測試技術

首先是靜態測試技術，將需要測試的對象放入系統中，對各類數據進行分析，進而追蹤源碼，進一步確定出依據源碼繪制的程序邏輯圖和嵌入式計算機系統軟件的相應的程序結構。靜態測試技術的優點是可以實現各種圖形之間的轉換，例如框架圖、邏輯圖、流程圖等。這就改善了傳統的用人工來進行測試所帶來的出錯率大，效率低下的問題。靜態測試技術在進行工作時，不需要對每臺機器進行檢測，只要憑借數據就能判斷出系統的錯誤，即方便了操作，更節省了時間。況且隨著技術的發展，嵌入式計算機測試軟件的復雜，其開發工作不再是工程師可以的完成的，并且軟件的原始數據是分散的存儲在多個計算機系統中，以人工來完成嵌入式計算機軟件的測試是不可能的。另一個技術則是動態測試技術。它的測試對象是軟件代碼，主要功能是檢測關于軟件代碼的執行能力是否達到要求。動態測試技術的優點是可以找出軟件中不足，便于有針對性的進行調節。此外還可以檢測軟件的測試情況，研究其中已經開發完的數據，檢測其完整性。同時，動態檢測技術可以對軟件中的函數進行分析，將每種元素的分配情況根據其內存顯示出來。

3 目標機的測試技術

首先是內存分析技術，由于嵌入式計算機存在內存小的問題，因而利用內存分析技術進行檢測可以輕易確定其中問題部分。而且由于內存問題，嵌入式計算機軟件發生故障的次數較多，進而無法進行二次分布，對數據信息造成影響，使其失去時效性。因此，利用內存分析技術可以檢測內存分布的情況，找出錯誤的原因，針對其錯誤進行有目的的改正。一般情況下，對內存進行檢測可以利用硬件分析的方法，但這種方式花費高，耗時較長，且易受到環境因素等外在條件的干擾，同時在進行軟件分析時也會妨礙計算機的代碼與內存的運行。所以在對計算機內存進行研究時，可根據測試的需要，合理選擇正確的方法，使得內存分析技術發揮出最好的功效。其次是故障注入技術。嵌入式計算機軟件處于運行狀態時，可以依靠人工的方式來進行設置，這就要求目標機的各類部件功能有所保障，可以使軟件按照設置的時間和方式進行。而利用故障注入技術對目標機進行測試，可以有針對的測試目標機的某個性能，只測試其中一個部分，例如邊界測試、強度測試的等。采取這個方法不僅降低了計算機軟件的使用成本，更是將嵌入式計算機的運行狀態清晰的表示出來，方便了操作和觀察。

最后一項是性能分析技術，其主要作用是對嵌入式計算機系統軟件的性能進行測試，以保證功能的穩定性。嵌入式系統能否正常運行很大程度上是取決于程序性能的優異，性能分析技術就可以很好的解決這一問題，它可以對程序的性能進行分析，發現其中存在的問題，找出造成該問題的根源，有針對性的解決問題，減少了查找問題的時間，大大提高了工作效率，進一步加強了嵌入式計算機軟件的質量。

綜上所述，在計算機技術日益發展的今天，嵌入式計算機軟件的適用范圍不斷擴大，將會應用于方方面面。而這就對其穩定性有了較高的要求，人們要對它進行測試，確保目標機和宿主機可以穩定運行，才能保證嵌入式計算機系統的質量，有助于嵌入式計算機軟件測試技術的發展。

參考文獻

[1]隋慶茹.嵌入式彈載計算機檢測系統研究與實現[J].現代電子技術，2016， 39 （17）：102-105.

[2]鄒明虎，閏軍，萬里波等，基于嵌入式計算機的雷達數字拖動設備檢測儀[J].兵工自動化，2017，36 （10）：24-28.

[3]陳娟，李元，李萬國.基于B/S模式的嵌入式系統測試方法與實現[J].電子技術應用，2016，42 （02）：50-52.

[4]郝玉鍇，崔西寧，李雷雷等.機載嵌入式系統基準測試方法[J].航空學報，2016， 37 （04）：1327-1335.