嵌入式实时操作系统测试方法研究

发布时间：2020-09-19 09:51

　　近年来，由于信息网络和智能设备的发展，嵌入式系统获得了广阔的发展空间。嵌入式实时操作系统作为嵌入式系统发展过程中的一个里程碑，已经在不同行业、不同领域获得了广泛的应用。目前针对嵌入式实时操作系统的研究日益增多，涵盖了从系统概要设计到系统整体测试的各个环节，其中测试是保证嵌入式实时操作系统正确性和可靠性有效的手段。国内外研究人员已经对嵌入式实时操作系统的测试进行了大量研究，但目前还未形成系统成熟的测试理论和方法，所以对嵌入式实时操作系统测试进行研究具有一定的现实意义。本文主要针对嵌入式系统开发的需求，研究嵌入式实时操作系统的测试方法，提出并实现了一种基于扩展有限状态机(EFSM)的嵌入式实时操作系统日志分析方法。首先，介绍了通用软件测试的研究概况和发展趋势，系统地概述了嵌入式实时操作系统测试的特点、环境构建和测试策略；分析了两类目前常用的嵌入式实时操作系统测试方法：基于建模的方法和基于测量的方法的主要内容和优缺点。然后，根据对现有测试方法的分析对比，提出并设计了一种基于EFSM的嵌入式实时操作系统日志分析方法。该方法的核心是形式化的EFSM模型。为利用模型对日志信息进行形式化分析，本文将日志信息抽象为报告序列，并引入了报告序列的可接受性概念。通过对具体的分析过程进行讨论，设计了基于EFSM模型的日志分析算法，该算法利用系统运行时输出的日志信息驱动EFSM模型，在模型的运行过程中找出嵌入式实时操作系统中隐藏的缺陷和错误。最后，为验证基于EFSM的嵌入式实时操作系统日志分析方法，本文结合嵌入式实时操作系统TOPPERS/ASP，对TOPPERS/ASP的消息邮箱操作进行测试，对测试的具体流程进行了详细的设计和实现。实验结果表明，基于EFSM的嵌入式实时操作系统的日志分析方法能够帮助理解系统设计和运行时行为，有助于对嵌入式实时操作系统运行时行为进行快速有效的测试。
【学位单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2011
【中图分类】：TP368.1
【部分图文】：

论文研究,基本思路,嵌入式实时操作系统

最后还需要设计一套有效的实现方案对基于EFSM的嵌入式实时操作系统日志分析方法进行验证。论文研究的基本思路如图1.1所示：图 1.1 论文研究的基本思路图1.4 论文主要工作本文针对嵌入式实时操作系统的特点，研究当前已有的嵌入式实时操作系统测试方法。在此基础上，提出了一种基于扩展有限状态机(EFSM)的日志分析方法。论文的主要工作如下：(1) 从传统的软件测试理论出发，分析测试的几方面发展趋势，包括易测试性设计、基于模型的软件测试和软件测试自动化；然后对嵌入式实时操作系统测试的特点、测试环境和测试策略的进行总结和概述，为后续章节的研究奠定了基础。(2) 分析嵌入式实时操作系统测试方法和测试工具的研究现状，重点研究了两类目前常用的测试方法：基于建模的方法和基于测量的方法的主要内容和优缺点。(3) 提出了一种基于 EFSM 的嵌入式实时操作系统日志分析方法，描述了EFSM模型的形式化定义。为利用模型对日志信息进行形式化分析，本文将日志信息进行抽象为报告序列的概念并提出报告序列的可接受性概念

代码审查,软件,模型测试,软件接口

静态测试无须执行被测试代码，而只软件接口和过程等，检查软件是否符合设代码审查、模型测试、文档测试等技术检查运行结果与预期结果的差异，并分术主要[12]包括黑盒测试(基于规约的测试测试(程序与规约相结合的测试)。黑盒测下去。下面着重探讨软件测试领域一些2.1.1 软件的易测试性设计软件易测试性借鉴了硬件易测试性编码中就开始考虑测试问题[13][14]，这种会在将来获得巨大的回报。Voas[15]提出件的易测试性是指采用一定的测试策略软件的易测试性的定义被提出来以后，

测试流程,排队论模型,抽象语法树,软件模型

根据对类5][26]中对基于术的广泛应用和Software Testing序的软件模型及测试结果评价。、排队论模型和要对软件功能或的模型，接着，、抽象语法树生报表。整个测试

【参考文献】