软硬件结合的嵌入式系统正越来越多的应用到我们的日常生活中,参予嵌入式系统的研究和开发的开发商也越来越多,从而第三方测试人员会经常接触到嵌入式系统测试。因此需要第三方测试人员了解嵌入式系统的特性,把握其测试方法。虽然现在有不少与嵌入式系统测试相关的资料,但这些资料都是以第二方测试的角度去讨论的,如何从第二方的测试经验中提取有用经验,结合第三方测试特点,研究出适合第三方测试使用的嵌入式系统测试方法,正是这一课题的意义所在。
一、嵌入式系统介绍
嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成,用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。
嵌入式系统一般指非PC系统,它包括硬件和软件两部分。硬件包括处理器/微处理器、存储器及外设器件和I/O端口、图形控制器等。软件部分包括操作系统软件(OS)(要求实时和多任务操作)和应用程序编程。有时设计人员把这两种软件组合在一起。应用程序控制着系统的运作和行为;而操作系统控制着应用程序编程与硬件的交互作用。
嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器。嵌入式微处理器一般就具备以下4个特点:
◆ 对实时多任务有很强的支持能力,能完成多任务并且有较短的中断响应时间,从而使内部的代码和实时内核心的执行时间减少到最低限度。
◆ 具有功能很强的存储区保护功能。这是由于嵌入式系统的软件结构已模块化,而为了避免在软件模块之间出现错误的交叉作用,需要设计强大的存储区保护功能,同时也有利于软件诊断。
◆ 可扩展的处理器结构,以能最迅速地开展出满足应的最高性能的嵌入式微处理器。
◆ 嵌入式微处理器必须功耗很低,尤其是用于便携式的无线及移动的计算和通信设备中靠电池供电的嵌入式系统更是如此,如需要功耗只有mW甚至μW级。