一種自動測試系統的設計與實現

何文靜　王永國　潘旭

摘要：本文設計了一種自動測試系統，該系統可以根據UUT特點模擬機載產品使用環境與軟件測試集，自動生成并保存測試結果，方便測試人員查詢及故障分析，使研制與驗證同步，提高生產效率，降低維護保障成本。

關鍵詞：自動測試系統被測設備機載產品

引言

隨著機載產品快速發展，測試系統也廣泛在軍民領域發展。為滿足現代化機載產品（以下簡稱uuT）研制與驗證同步，提高生產效率，降低維護保障成本，設計UUT自動測試系統，根據UUT特點提供硬件環境與軟件測試集，自動生成并保存測試結果，方便測試人員查詢及故障分析。

1系統設計

本文設計的測試系統采用主機 目標機體系結構，根據機載產品特點，目標機基于標準系統總線和實時操作系統，主機采用標準的Windows系統平臺，兩者之間CIA試驗網絡互連。系統結構主要由5個功能部分組成，系統結如圖1所示。

人機接口層：人機接口層提供了測試人員對系統進行配置、管理、操作的功能接口，包括配置運行管理、手動測試、自動測試等功能。

CIA傳輸層：CIA傳輸層是系統的核心構成，為測試驗證系統提供了一個全部節點可見的全局數據空間;測試驗證系統的所有功能部件均通過CIA傳輸層進行數據和命令交互。CIA傳輸層采用以太網及反射內存網作為傳輸介質，并提供一組CIA協議接口給所有的功能節點，實現對CIA數據的訪問。基于CIA，實現了各節點的功能解耦，系統具備極好的擴展能力。

仿真測試設備層：提供設備測試所需的信號激勵及采集功能的執行載體，包括模型仿真、UUT接口仿真及總線接口仿真功能。

綜合配線系統：完成仿真接口信號與真實設備的連接關系匹配，其中信號調理單元用于匹配通用10板卡接口信號特性和UUT接口信號特性;信號轉單元完成所有信號的路由轉接功能。

被測系統：1個或多個uuT。

1.1硬件組成

測試系統主要由以下6個部分組成：主控計算機、仿真目標機、信號調理箱、信號轉接箱、直流電源以及頻率信號發生器。測試系統硬件組成如圖2所示。

1.2軟件組成

測試系統軟件有主控軟件』義表界面組件仿真測試引擎組件組成。軟件組成如圖3所示。主控軟件支持自動檢測、數據監視、數據管理、測試報告生成、系統管理等功能。儀表界面組件根據用戶的具體要求進行定制開發。為用戶提供更加直觀、形象的測試界面，簡化測試人員的操作，從而提高效率。仿真測試引擎組件通過目標機引擎實現。目標機引擎運行于實時操作系統之上，包括命令通訊任務、FTP任務、數據通訊任務、存儲任務、模型調度任務等，給模型生成的目標代碼的加載、運行、監控提供基礎環境。

2操作流程

2.1手動測試

手動測試實現對UUT的接口測試，這個階段由外圍接口模型參與，激勵數據通過主控軟件修改機電仿真計算機實現硬件10功能。流程如圖4所示。

下發構型流程中，需要加載模型和加載配置文件。發出啟動指令，啟動完成后通過數據激勵與監視進行測試。停止測試操作與啟動操作流程相反。

2.2自動化測試

自動測試在手動測試的基礎上增加了自動測試組件，支持用例編輯、選擇、執行和用例報告生成等功能，流程圖見圖5。在自動測試軟件中設計用例編輯功能用戶可以對自動測試的用例進行編輯保存，生成新的測試用例。同時進行ICD的更新操作并通過主控軟件更新模型。

測試執行完成或者手動終止之后，用戶可以查看軟件生成的測試報告。系統默認的報告模板將包含所有與測試相關的信息，測試報告如下圖所示。

3結束語

本文設計的基于用主機 目標機體系結構的測試系統，模擬外部環境同時提供了豐富的軟件測試集，自動生成并保存測試結果，方便測試人員查詢及故障分析，提高生產效率，降低維護保障成本，對于工程應用具有重要價值。

參考文獻

[1]齊永龍，宋斌，劉道煦，國外自動測試系統發展綜述，國外電子測量技術，2015年，34卷12期

[2]萬能，PXI總線測試系統的設計和開發.[D].西安：西北工業大學，2011L31RT-Thread，嵌入式實時操作系統，

[4]王莎莎，電子設備自動測試系統的通用性設計，[J].計算機測量與控制，2012，20（3）：624-647

[5]J.W. Cangussu， Raymond A Formal Model of theSoftware Test Process [J].IEEE Transactions on SoftwareEngineering，2002 ，28（8）：782-796.