嵌入式软件工业化测试工具LOGISCOPE

　　[ 摘要 ] 本文论述了软件的质量要求，在此基础上，论述了 LOGISCOPE 对软件开发的质量保证工作。如何在软件开发的各个阶段使用这些工具，以保证所开发的软件的高可靠性和可维护性等。对 LOGISCOPE 的合理使用，将有助于开发队伍通过 ISO9001 认证，更便于提高开发队伍的 CMM 等级。将 Logiscope 和设计工具 SCADE 结合使用，能够使软件符合 RTCA/DO-178B 、 IEC1508 、 IEC880 和 GJB-2786 对安全 - 关键系统的软件质量要求。

　　1. 软件的质量要求

　　软件，是大系统中的重要组成部分;嵌入式软件，是指将软件作为系统的一部分嵌入在系统中，作为系统的一部分使用的软件，这种软件最关键的要求是安全性和高可靠性。特别是在军用领域中更是如此。

　　因此，必须用有效的手段和软件工具支持和满足嵌入式软件开发、软件测试和评审等单位，以保证他们进行软件质量保证活动。即，要有相应的软件工具支持开发者，以保证在最短的时间内、用最少的费用，开发高质量的软件，以满足客户的需求，同时减少产品交付后的维护费用。

　　通过对实际工程的统计，会发现在不同的阶段发现和更改一个错误的费用是不同的，下表表明了具体的数据 [1] 。

　　另一方面，统计表明一个项目中， 80% 的错误往往是由 20% 的程序引起的。因此，如何有效的确认和标识出这 20% 的部件是十分重要的。

　　经验也告诉我们，错误多的程序，其结构、算法、程序风格往往非常复杂。

　　下表是在各个软件开发阶段各种活动(评审和测试)发现错误的情况 [1] ：

　　软件产品同其它工业产品一样，其质量取决于软件的开发过程中对质量的控制。要提高好软件的质量，必须从各个阶段来控制。

　　LOGISCOPE 是一组工具集。它贯穿于软件开发、代码评审、单元 / 集成测试、系统测试、以及软件维护阶段。

　　LOGISCOPE 是面向源代码进行工作的。 LOGISCOPE 针对编码、测试和维护。因此， LOGISCOPE 的重点是帮助代码评审( Review )和动态覆盖测试( Testing )。

　　2 LOGISCOPE 用于 开发阶段

　　2.1 定义质量模型

　　重视软件开发质量的公司，应当定义程序员编程规则[2]和质量评价模型。以保证公司所开发的源代码的稳定性性、易维护性、高可靠性和可移植性。

　　RuleChecker 预定义了 50个的编程规则：

　　· 名称约定(如：局部变量用小写等);

　　· 表示约定(如：每行一条指令);

　　· 限制(如：不能用GOTO语句，不能修改循环体中的计数器等);

　　用户可以从这些规则中选择，也可以用Tcl、脚本和编程语言定义新的规则。

　　此外，还提供50个面向安全-关键系统的编程规则。

　　Audit 以 ISO9126 [3]模型作为质量评价模型的基础。质量评价模型描述了从Halstend、McCabe的度量方法学和VERILOG引入的质量方法学中的质量因素(可维护性、可重用性、等)和质量准则(可测试性、可读性、等)。

　　工程项目领导或质量管理人员可以根据准则、应用软件的生存周期、合同需求等，挑选并采纳适用于项目需求的质量模型。

　　2.2 验证、评审和改进代码

　　RuleChecker 用所选的规则对源代码进行验证。指出所有不符合编程规则的代码，并提出改进源代码的解释和建议。 RulrChecker通过文本编辑器直接访问源代码并指出需要纠正的位置。

　　Audit 将被评价的软件与规定的质量模型进行比较，用图形形式显示软件质量的级别，因此，质量人员可以把精力集中到需要修改的代码部分。对度量元素和质量模型不一致的地方作出解释并提出纠正的方法。

　　对软件质量的详细分析， Audit 可用各种图形表示：

　　· 应用系统的体系结构——调用图显示过程和函数之间的关系。评审应用系统的设计;

　　· 每个过程和函数的逻辑结构——控制流图显示算法的逻辑路径。用图形表示评审函数的复杂性;

　　· 与质量模型的一致性——Kiviat图和饼图使质量等级与所选择的参考之间的一致性更加可视化。

　　3 LOGISCOPE 用于测试阶段

　　3.1 定义测试准则

　　在软件测试阶段，最重要的是保证代码的所有路径都被充分的覆盖 [4,5] 。只有那些，经过充分测试的软件才是可信的。特别是高可靠性的软件。

　　为保证测试的有效性，必须客观地定义可量化的准则和策略以判断何时结束测试阶段。

　　LOGISCOPE推荐对指令(IB)、逻辑路径(DDP)和调用路径(PPP)的覆盖测试。此外对安全-关键软件还提供了MC/DC的覆盖测试[5]。

原文转自：http://www.ltesting.net