调试验证平台中闭环测试和故障注入的设计与实现

• 作 者: 谢家森
• 发表日期: 2014年期
• 关键词: 嵌入式软件 闭环测试 反射内存 1553B总线 故障注入

航天嵌入式软件的可靠性和鲁棒性直接关系到航天飞行器的安全，因此如何高效、充分地对软件进行调试和验证就显得尤为重要。本文介绍了如何设计开发一套基本的、通用的测试仿真平台，从而解决航天航空领域中对嵌入式软件的调试验证效率低下的问题。平台包含可视化的静态和动态建模、闭环测试、故障注入、测试代码生成和在线监控等功能，本文主要涉及的是闭环测试和故障注入两部分。本文首先根据航天嵌入式软件的测试要求对平台进行了整体分析，然后根据平台的软硬件体系结构提出了一种基于模型驱动的建模、自动生成和运行测试代码并在线监控测试用例的方法，最后主要对闭环测试和故障注入两个功能进行了详细的设计和实现。针对闭环测试功能，通过反射内存网技术阐述了模型机如何实现配置、实时机如何实现接口抽象和管理机如何实现变量管理等关键内容；针对1553B总线的硬件故障注入功能，采用了应用层和底层分层设计的思想，在底层设计了故障缓冲区链表以及提供给应用层的接口函数，在应用层实现了故障库的管理以及故障注入相关代码的生成过程。针对设计实现的闭环测试和故障注入功能，本文通过实际的测试用例，验证了它们的正确性与可靠性。本文研究的内容很好的满足了调试验证一体化平台的相关要求，从而保证了航天航空嵌入式软件的质量。