嵌入式系统的系统测试和可靠性评估(2)

　　注意，对于最大值与最小值的差值超过5的情况，应该重新测试响应功能。

　　(2)容错性评估

　　容错性评估分为控制容错性评估、数据容错性评估、硬件故障恢复容错性评估：

　　容错性=以下各条款评分之和÷条款数

　　控制容错性度量

　　① 对并发处理的控制能力;

　　② 错误的可修正性和处理可继续进行能力。

　　数据容错性度量

　　① 非法输入数据的容错;

　　② 对相互冲突的要求和非法组合容错;

　　③ 输出数据是否合理容错。

　　硬件故障中恢复容错性度量

　　故障后恢复能力容错。

　　(3)易恢复性度量

　　与易恢复性紧密相关的测试是强度测试和健壮测试。强度测试又称为力度测或极限测试，主要测试系统对空间强度和时间强度的容忍极限;健壮测试又称异常测试，是很重要的可靠性测试项目。通过易恢复性测试，一方面使系统具有异常情况的抵抗能力，另一方面使系统测试质量可控制。

　　易恢复性=以下各条款评分之和÷条款数

　　① 空间强度可恢复;

　　② 时间强度可恢复;

　　③ 数据强度可恢复;

　　④ 异常通信可恢复;

　　⑤ 数据破坏可恢复;

　　⑥ 电池极限可恢复。

　　(4)测试可信度评估

　　测试可信度是对测试质量的有效评估，是保证质量的必要步骤。目前虽然很难有量化的指标，但我们采取积分的方式显示可信度。例如，请4个人员(甲、乙、丙、丁)对系统5个功能打一个从0(不信任)到10(完全信任)之间的分数，那么，可信度度量可以用表3进行计算。

　　3、测试实例

　　(1)电流测试

　　电流测试是嵌入式系统的系统测试中首先要进行的重要测试，也是最容易被忽视的测试。主要是测试系统的工作电流、待机电流。人们一般把它当成与系 统测试无关的硬件测试。但是对于嵌入式系统，软件与硬件不可能清晰地划分，硬件的性能直接影响软件的运行。实例1说明了电流测试对系统运行的影响及不可替 代的作用。

　　测试现象描述：进行同一厂商PDA系统测试，有几台PDA在名片子系统、行程子程序的操作过程中随机死机。

　　我们当时的错误分析定位是：①怀疑操作系统中断处理错误;②怀疑内存泄漏，堆栈溢出;③怀疑应用程序错误。

　　在软件开发人员为解决这个问题检查软件时，硬件开发人员提出应首先测试一下这几台机器的工作电流。结果发现，PDA的工作电流低于正常工作电流。加电容调整后随机死机问题消失。

　　由此例还可以看出，嵌入式系统测试的软硬件测试不可分性。绝对的将硬件测试和软件测试区分开来的测试思想是不正确的。我们在系统测试时的电流测试设计如表4。

　　表4 电流测试

　　(2)兼容性测试

　　考虑到嵌放式系统软硬件的开发成本高于通用PC系统，因此，提高软件对硬件的兼容及软件升级版本的兼容性极为重要。表5是便携林翰林电子书升级版本兼容性测试实例。

　　表5 兼容性测试

　　实例2：现在的嵌入式系统的层次结构一般分为硬件层、BIOS层、操作系统层、应用系统层。有的还需要通用PC应用软件支持。因此，嵌入式系统的兼容性测试要考虑硬件兼容性、BIOS兼容性、操作系统兼容性，还需考虑与相应PC应用软件的兼容性。

　　结语

　　本文的测试方法和评估方法在具体的嵌入式系统测试中，获得很好的效果。这是一项很有意义的工作，不仅要求嵌入式系统 的测试人员具有很全面的软硬件知识，还需结合测试理论、统计方法，面对不同的系统进行测试方法、工具、过程评价及质量评估。随着嵌入式系统的多样性和复杂 性发展，嵌入式系统的系统测试研究将继续深入。

原文转自：http://www.uml.org.cn/Test/200902197.asp