关键字：测试工具LOGISCOPE
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]。
软件开发阶段 编码阶段 测试阶段 维护阶段
发现和更改错误的费用 1倍 4倍 16倍
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]：
发现错误活动 每1000行发现的错误数
需求评审 2.5
设计评审 5.0
代码评审 10.0
集成测试 3.0
验收测试 2.0
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]。
3.2测试的有效性
TestChecker产生每个测试的测试覆盖信息和累计信息。用直方图显示覆盖比率，并根据测试运行情况实时在线更改。随时显示新的测试所反映的测试覆盖情况。
TestChecker允许所有的测试运行依据其有效性进行管理。用户可以减少那些用于非回归测试的测试。
3.3测试的优化
在测试阶段的第一步，执行的测试是功能性（黑箱）测试。其目的是检查所期望的功能是否已实现。在测试初期，覆盖率会迅速增加。象样的测试工作一般能达到70%的覆盖率。但是，要提高此比率是十分困难的。主要是由于测试用例覆盖了相同的测试路径。这时，需要对测试策略做一些改变。执行结构化（白箱）测试，即，要检测没有执行过的逻辑路径，定义新的测试用例覆盖这些路径。
在执行测试期间，当测试策略改变时，综合的运用TestChecker检测关键因素以提高效率。将TestChecker与Audit配合使用能够帮助用户分析未测试的代码。
用户可以显示所关心的代码，并通过对执行未覆盖的路径的观察得到有关的信息。信息以图形（控制流图）和文本（伪代码和源文件）的形式提交，并在其间建立导航关联。
TestChecker管理系统声明新的测试、生成有关文档、定义启动命令、以及自动执行的方法。
4 LOGISCOPE用于维护阶段
人们广泛的认识到应用系统的维护费用与开发费用基本相等。经验表明50%的软件维护时间化在对结构、逻辑和运行的理解上。
LOGISCOPE可以大大的减少对未知系统的理解所需的时间。
Audit将应用系统的框架以文件形式（部件文件间的关系）和调用图的形式（函数和过程间的关系）可视化。
函数的逻辑结构以控制流图的形式显示。在控制流图上选定一个节点，即可得到相对应的代码。
行分析，不同层次间的导航，促进对整体的理解。
5 对嵌入式领域的支持
LOGISCOPE支持多种测试方式。特别是对嵌入式领域软件的支持。
众所周知，嵌入式系统软件的测试是最为困难的。因为，它的开发是用交叉编译方式进行的。在目标机（Target）上，不可能有多余的空间记录测试的信息。必须实时地将测试信息通过网线/串口传到宿主机（Host）上，并实时在线地显示。因此，对源代码的插装和目标机上的信息收集与回传成为问题的关键。
LOGISCOPE很好地解决了这些技术，成为嵌入式领域测试工具的佼佼者。它支持各种实时操作系统（RTOS）上的应用程序的测试，也支持逻辑系统的测试。其工作原理图如下：
Logiscope 提供VxWorks、pSOS、VRTX实时操作系统的测试库。
6 对航空/航天/国防/核电站领域的支持
在航空/航天领域，安全是最关键的问题。因此，欧美的航空/航天制造厂商和使用单位联合制定了RTCA/DO-178B[5]。LOGISCOPE 通过对“Reviews and Analysis of the Source Code” 和“Structural Coverage Analysis”能够使开发的软件达到RTCA/DO-178B标准的A、B、C三个系统级。
LOGISCOPE是第一个提供 MC/DC(Modified Condition/Decision Coverage)测试的工具。
VERILOG公司另一个产品SCADE是完全支持RTCA/DO-178B、IEC1508[6]、IEC880[7]的工具。将SCADE和LOGISCOPE配置成生产线，确保航空/航天安全关键系统的软件安全可靠。
7.软件文档和测试文档的自动生成
延伸阅读
文章来源于领测软件测试网 https://www.ltesting.net/