基于开源系统的自动测试系统软件组件设计
发布时间：2021-01-06 09:39
自动测试作为仪器科学领域具有前瞻性的研究方向,国内各大高校纷纷开设自动测试系统的相关学科。本文通过分析自动测试系统的软件体系结构中的关键组件,基于相关的协议标准,在开源系统Linux下设计并实现了一套教学用自动测试系统软件组件。组件遵循开源软件通用公共许可（GPL,GENERAL PUBLIC LICENSE）,源代码完全开源。该组件有两个设计目的:展示和设计。一方面可以向学生展示软件组件内部的具体设计,帮助学生更好的理解相关的协议标准;另一方面,学生可以基于软件组件进一步开发,加深对自动测试系统的认识。论文首先分析了自动测试系统软件整体结构,给出了自动测试系统软件的关键组件,分析了组件的具体功能需求并制定了具体的实现方案,然后完成了软件组件的实现。在此基础上给出了教学示例的设计,确保该软件组件的可行性。本文的主要研究内容如下:1.自动测试系统软件组件的总体方案设计。根据自动测试系统软件体系,分析组成自动测试系统软件的关键组件,根据自动测试系统软件组件的原理和功能需求,设计出软件组件的整体架构,确定开发平台,开发工具等,并且对各个模块所涉及的内容的原理进行梳理和研究,为后面的具体实现提...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１自动测试系统结构图??５??
重点放在测试系统的设计上［２１］。??用户测试程序???ｉ???测试软件编程环境?１??Ｉ??｜仪器驱动器（ＩＤ）???ｒ?１?：程控ｓ而．．???Ｉ?Ｉ??牛??Ｉ／Ｏ接口驱动软件（ＶＩＳＡ）??令?￣＾＾?令．￣｜?令?—＾￣；??ＧＰＩＢ?接口?ＶＸＩ?接口?ＰＸＩ?搂口?：??Ｖ?：?―，?ｔ?—１???ＧＰＩＢ?接口?ＶＸＩ?接口?ＰＸＩ?接Ｈ?ｓ?Ｉ??仪器功能１?仪器功能２?仪器功能３?：?＇ｆ＊??图２－２自动测试系统软件结构图??为了方便用户编写测试程序的时候不再需要调用种类繁多的Ｉ／Ｏ接口操作函??数，很多仪器制造商在Ｉ／Ｏ接口软件的基础上进一步封装，封装后的函数操作集就??是仪器驱动器［２２］。仪器驱动器通过调用Ｉ／Ｏ接口层的函数实现对仪器的控制，降??低了测试程序编写的门槛。对宁一些不是很了解测试系统软件内部调用的人来说，??通过仪器驱动器提供的接口就可以完成一些测试任务。在过去，仪器厂商将仪器??和其对应的仪器驱动器作为一体提供给用户。但是其内部结构并不公开，因此用??Ｆ只知道仪器驱动器提供的外部调用接口，而不了解其内部设计逻辑ａ有的时候??由于厂家在设计仪器驱动器的时候考虑的不是很全面，用户在发现当前仪器驱动??器无法提供所需要的功能时也不能对其内部的函数逻辑进行修改，用户无法根据??自Ｂ的需求设计出对应的仪器功能。??Ｉ／Ｏ接口软件（ＶＩＳＡ）运行在控制机中，是实现程控机与不同总线接口的仪器??进行通倩的关键。在ＶＰＰ联盟提出ＶＩＳＡ标准之前，Ｉ／Ｏ接Ｐ软件一直没有一个统??一的标准，许多仪器生产商在错售其公司的测量设备
体设计方案??总线接口软件是连接程控测试机和程控仪器的纽带，它从软件层面规定了程??控测试机与程控仪器间数据的传递格式以及传输方法。随着自动测试系统技术的??发展出现了不同的总线接口，但从功能的角度来说，它们的设计目的都是相同的。??由于不同的总线接口在硬件电路的设计上完全不同，因此想要设计出一款能??够兼容所有硬件的总线接ｒｔ是不现实的，无法在总线接口的层面把不同的１／〇接??口进行统一。只能根据硬件的特征进行具体分析，但是可以根据它们的共性给设??计出总线接Ｐ软件的总体方案，如图２－３所示ｓ??程控端????ＧＰＩＢ?ＶＸＩ?ＰＸＩ??总线?总线?……?总线??接口软件?接口软件?接Ｄ软件??ＧＰＩＢ?ＶＸＩ?ＰＸＩ??总线?总线?……?总线??接口软件?接口软件?接口软件??程控仪器１?｜程控仪器２?｜程控仪器ｎ??图２－３总线接口软件的总体设计方案示意图??总线接口软件可分为两部分，在程控测试机端和程控仪器端各有一部分，它??们共同负责测试机与仪器间的通傳。其中，仪器端总线接《软件负责接收程控机??发送来的指令并把指令传递给仪器功能中负责解析指令的部分，并厥还负责把仪??器功能执行完指令的结果返回给控制机〇程控端的仪器接口软件则为程控端ＰＣ与??仪器通信提供了一个可以调用的接口。总线接口软件规定了测试机与仪器间通信??的数据格式，数据传输方法等，在整个软件组件中，总线接口软件是与底层通愔??硬件结合的最紧密的一部分，同时也是整个软件组件中最底层的部分ａ常见的总??线接口有ＧＰＩＢ，ＶＸＩ，ＰＸＩ，ＵＳＢ，１＾３＿等，从功能来说，这些总线都是负责在??仪器和控制机之间数据传输
【参考文献】：
期刊论文
[1]计算机软件测试方法及应用分析[J]. 刘佳,王丽,杨俊叶. 科技风. 2020(09)
[2]计算机软件测试技术探讨[J]. 张长华. 才智. 2020(09)
[3]基于GPIB总线技术的自动测试系统设计[J]. 何进. 单片机与嵌入式系统应用. 2019 (10)
[4]浅析白盒测试在软件测试中的应用[J]. 田春竹,邢航. 中国信息化. 2019(08)
[5]什么是黑盒测试?[J]. 电子质量. 2019(02)
[6]测试总线的发展与展望[J]. 朱利文,于雷,金传喜. 现代防御技术. 2019(01)
[7]动态软件测试中的白盒测试和黑盒测试探讨[J]. 余慧敏,徐白,周楷林,李芳芳. 电子测试. 2018(08)
[8]自动测试系统测试效率研究[J]. 黄毅,姬传庆,白成宏,潘继文. 电子测试. 2017(24)
[9]基于虚拟仪器技术的测试系统的搭建[J]. 汤伟波,强建宁,常妍. 信息通信. 2017(05)
[10]LXI仪器Web接口扩展设计与关键技术实现[J]. 倪磊,叶卫东. 电子测量技术. 2016(04)
本文编号：2960344
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１自动测试系统结构图??５??
重点放在测试系统的设计上［２１］。??用户测试程序???ｉ???测试软件编程环境?１??Ｉ??｜仪器驱动器（ＩＤ）???ｒ?１?：程控ｓ而．．???Ｉ?Ｉ??牛??Ｉ／Ｏ接口驱动软件（ＶＩＳＡ）??令?￣＾＾?令．￣｜?令?—＾￣；??ＧＰＩＢ?接口?ＶＸＩ?接口?ＰＸＩ?搂口?：??Ｖ?：?―，?ｔ?—１???ＧＰＩＢ?接口?ＶＸＩ?接口?ＰＸＩ?接Ｈ?ｓ?Ｉ??仪器功能１?仪器功能２?仪器功能３?：?＇ｆ＊??图２－２自动测试系统软件结构图??为了方便用户编写测试程序的时候不再需要调用种类繁多的Ｉ／Ｏ接口操作函??数，很多仪器制造商在Ｉ／Ｏ接口软件的基础上进一步封装，封装后的函数操作集就??是仪器驱动器［２２］。仪器驱动器通过调用Ｉ／Ｏ接口层的函数实现对仪器的控制，降??低了测试程序编写的门槛。对宁一些不是很了解测试系统软件内部调用的人来说，??通过仪器驱动器提供的接口就可以完成一些测试任务。在过去，仪器厂商将仪器??和其对应的仪器驱动器作为一体提供给用户。但是其内部结构并不公开，因此用??Ｆ只知道仪器驱动器提供的外部调用接口，而不了解其内部设计逻辑ａ有的时候??由于厂家在设计仪器驱动器的时候考虑的不是很全面，用户在发现当前仪器驱动??器无法提供所需要的功能时也不能对其内部的函数逻辑进行修改，用户无法根据??自Ｂ的需求设计出对应的仪器功能。??Ｉ／Ｏ接口软件（ＶＩＳＡ）运行在控制机中，是实现程控机与不同总线接口的仪器??进行通倩的关键。在ＶＰＰ联盟提出ＶＩＳＡ标准之前，Ｉ／Ｏ接Ｐ软件一直没有一个统??一的标准，许多仪器生产商在错售其公司的测量设备
体设计方案??总线接口软件是连接程控测试机和程控仪器的纽带，它从软件层面规定了程??控测试机与程控仪器间数据的传递格式以及传输方法。随着自动测试系统技术的??发展出现了不同的总线接口，但从功能的角度来说，它们的设计目的都是相同的。??由于不同的总线接口在硬件电路的设计上完全不同，因此想要设计出一款能??够兼容所有硬件的总线接ｒｔ是不现实的，无法在总线接口的层面把不同的１／〇接??口进行统一。只能根据硬件的特征进行具体分析，但是可以根据它们的共性给设??计出总线接Ｐ软件的总体方案，如图２－３所示ｓ??程控端????ＧＰＩＢ?ＶＸＩ?ＰＸＩ??总线?总线?……?总线??接口软件?接口软件?接Ｄ软件??ＧＰＩＢ?ＶＸＩ?ＰＸＩ??总线?总线?……?总线??接口软件?接口软件?接口软件??程控仪器１?｜程控仪器２?｜程控仪器ｎ??图２－３总线接口软件的总体设计方案示意图??总线接口软件可分为两部分，在程控测试机端和程控仪器端各有一部分，它??们共同负责测试机与仪器间的通傳。其中，仪器端总线接《软件负责接收程控机??发送来的指令并把指令传递给仪器功能中负责解析指令的部分，并厥还负责把仪??器功能执行完指令的结果返回给控制机〇程控端的仪器接口软件则为程控端ＰＣ与??仪器通信提供了一个可以调用的接口。总线接口软件规定了测试机与仪器间通信??的数据格式，数据传输方法等，在整个软件组件中，总线接口软件是与底层通愔??硬件结合的最紧密的一部分，同时也是整个软件组件中最底层的部分ａ常见的总??线接口有ＧＰＩＢ，ＶＸＩ，ＰＸＩ，ＵＳＢ，１＾３＿等，从功能来说，这些总线都是负责在??仪器和控制机之间数据传输
【参考文献】：
期刊论文
[1]计算机软件测试方法及应用分析[J]. 刘佳,王丽,杨俊叶. 科技风. 2020(09)
[2]计算机软件测试技术探讨[J]. 张长华. 才智. 2020(09)
[3]基于GPIB总线技术的自动测试系统设计[J]. 何进. 单片机与嵌入式系统应用. 2019 (10)
[4]浅析白盒测试在软件测试中的应用[J]. 田春竹,邢航. 中国信息化. 2019(08)
[5]什么是黑盒测试?[J]. 电子质量. 2019(02)
[6]测试总线的发展与展望[J]. 朱利文,于雷,金传喜. 现代防御技术. 2019(01)
[7]动态软件测试中的白盒测试和黑盒测试探讨[J]. 余慧敏,徐白,周楷林,李芳芳. 电子测试. 2018(08)
[8]自动测试系统测试效率研究[J]. 黄毅,姬传庆,白成宏,潘继文. 电子测试. 2017(24)
[9]基于虚拟仪器技术的测试系统的搭建[J]. 汤伟波,强建宁,常妍. 信息通信. 2017(05)
[10]LXI仪器Web接口扩展设计与关键技术实现[J]. 倪磊,叶卫东. 电子测量技术. 2016(04)
本文编号：2960344
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