CN105607995A - 一种软件测试系统、方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种软件测试系统、方法及装置，该系统包括切换开关和控制器，所述切换开关的一端通过上拉电阻与电源连接，所述切换开关的另一端与所述控制器的一个输入端连接，所述控制器监测并获取所述切换开关的开关量数值，所述控制器判断所述开关量是否满足底层软件测试阈值或系统软件测试阈值，并执行相应的底层软件测试或系统软件测试。这样，就可以软硬件结合的方式，实现在底层软件测试和系统软件测试之间的切换，解决了现有技术中软件测试单独测试系统软件和底层软件，不能联调带来的不便，提高了调试的效率，缩短了寻找问题、解决问题的时间。

Description

一种软件测试系统、方法及装置

技术领域

本发明涉及软件测试领域，具体涉及一种软件测试方法和装置。

背景技术

软件测试是指在规定的条件下对程序进行操作，以发现程序错误，衡量软件质量，并对其是否能满足设计要求进行评估的过程。为了保证软件的性能，电动汽车的电控单元需要进行软件测试。电控单元的软件测试通过CAN总线的方式实现，而软件分为两个部分：一个是底层软件，另一个是系统软件。底层软件是电控单元的底层代码，具有采集传感器信号、驱动执行元件所必须的IO功能以及控制器间通信所必需的CAN通信功能。另外，底层软件还提供调度和安全、故障处理、Bootloader、芯片自检查、测量标定等功能。系统软件是电控单元的底层代码和上层控制策略代码集成以后的代码，具有管理整个系统的功能。

目前比较普遍的软件测试方式是两个底层单独测试。底层软件测试硬件的驱动能力、接口、寄存器存贮等功能，CAN总线使用的是测试CANID。系统软件测试应用层代码和底层代码集成以后的策略以及功能，CAN总线使用的是正式的CANID。

因为两种软件测试都是单独测试，因此在测试方面具有局限性，比如实车测试时，电控单元上刷写的是系统的代码，因此测试的是系统的代码，可以通过CAN总线的测试工具查看CAN总线的数据，但是一旦出现问题或者错误，无法直接查询底层的硬件是否出现的问题，如传感器信号、驱动执行元件等是否出现错误，大大降低了识别差错的效率。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中系统软件和系统软件单独测试无法结合，测试效率低的缺陷。

为此，本发明提供一种软件测试系统，包括切换开关和控制器，所述切换开关的一端通过上拉电阻与电源连接，所述切换开关的另一端与所述控制器的一个输入端连接，所述控制器用于监测并获取所述切换开关的开关量数值，所述控制器判断所述开关量是否满足底层软件测试阈值或系统软件测试阈值，并执行相应的底层软件测试或系统软件测试。

优选地，所述底层软件测试阈值为开关量值为低电平，所述系统软件测试阈值为开关量值为高电平。

本发明还提供一种软件测试方法，包括如下步骤：

监测并获取切换开关的开关量数值；

判断所述开关量是否满足底层软件测试阈值，如果满足，则执行底层软件测试，所述底层软件测试至少包括IO功能测试和第一CAN总线功能测试；

判断所述开关量是否满足系统软件测试阈值，如果满足，则执行系统软件测试，所述系统软件测试至少包括整车测试和第二CAN总线功能测试。

优选地，所述底层软件测试还包括时钟功能测试、看门狗功能测试、诊断功能测试、故障存储功能测试、芯片自检测功能测试、测量标定功能测试中的一种或几种。

优选地，所述IO功能测试包括模拟量输入测试、数字量输入测试、数字量输出测试。

优选地，所述整车测试包括驾驶员需求解析测试、整车驱动控制测试、上下电管理测试、制动能量回馈控制测试、定速巡航测试、附件管理测试、故障诊断处理测试中的一个或几个。

此外，本发明还提供一种软件测试装置，包括：

监测获取单元，监测并获取切换开关的开关量数值；

第一判断单元，判断所述开关量是否满足底层软件测试阈值，如果满足，则执行底层软件测试单元，所述底层软件测试单元至少包括IO功能测试子单元和第一CAN总线功能测试子单元；

第二判断单元，判断所述开关量是否满足系统软件测试阈值，如果满足，则执行系统软件测试单元，所述系统软件测试单元至少包括整车测试子单元和第二CAN总线功能测试子单元。

优选地，所述底层软件测试单元还包括时钟功能测试子单元、看门狗功能测试子单元、诊断功能测试子单元、故障存储功能测试子单元、芯片自检测功能测试子单元、测量标定功能测试子单元中的一种或几种。

优选地，所述IO功能测试子单元包括模拟量输入测试子单元、数字量输入测试子单元、数字量输出测试子单元。

优选地，所述整车测试子单元包括驾驶员需求解析测试子单元、整车驱动控制测试子单元、上下电管理测试子单元、制动能量回馈控制测试子单元、定速巡航测试子单元、附件管理测试子单元、故障诊断处理测试子单元中的一个或几个。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的一种软件测试系统，包括切换开关和控制器，所述切换开关的一端通过上拉电阻与电源连接，所述切换开关的另一端与所述控制器的一个输入端连接，所述控制器监测并获取所述切换开关的开关量数值，所述控制器判断所述开关量是否满足底层软件测试阈值或系统软件测试阈值，并执行相应的底层软件测试或系统软件测试。这样，就可以软硬件结合的方式，实现在底层软件测试和系统软件测试之间的切换，解决了现有技术中软件测试单独测试系统软件和底层软件，不能联调带来的不便，提高了调试的效率，缩短了寻找问题、解决问题的时间。

2.本发明还提供一种软件测试方法及装置，监测并获取切换开关的开关量数值，判断所述开关量是否满足底层软件测试阈值，如果满足，则执行底层软件测试，所述底层软件测试至少包括IO功能测试和第一CAN通信功能测试；判断所述开关量是否满足系统软件测试阈值，如果满足，则执行系统软件测试。本方案通过监听开关量的数值，来执行选定的测试方式，通过灵活的设置切换条件可以方便的查找错误以及问题，例如硬件的一些寄存器的错误等等，提高软件测试的效率和精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1中软件测试系统的结构示意图；

图2为本发明实施例2中软件测试方法的流程图；

图3为本发明实施例2中底层软件CAN总线数据库文件示意图；

图4为本发明实施例2中系统软件的CAN总线数据示意图；

图5为本发明实施例3中的软件测试装置的结构框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例中提供一种软件测试系统，如图1所示，包括切换开关1和控制器2，所述切换开关1的一端通过上拉电阻3与电源4连接，所述切换开关1的另一端与所述控制器2的一个输入端连接，所述控制器2用于监测并获取所述切换开关1的开关量数值，所述控制器2判断所述开关量数值是否满足底层软件测试阈值或系统软件测试阈值，并执行相应的底层软件测试或系统软件测试。

本实施例中，所述底层软件测试阈值为开关量值为低电平，所述系统软件测试阈值为开关量值为高电平。其对应的软件测试方式，结合硬件上的该切换开关1，通过软硬件结合的方式，在底层软件测试和系统软件测试之间进行随意切换，置0自动切换到底层软件测试，置1自动切换到系统软件测试。当置0切换到底层软件测试时，使用测试CANID进行CAN总线测试，监测CAN总线上数字量以及模拟量的值，PWM波的变化等等。当置1切换到系统软件测试时，使用实际的CANID进行CAN总线测试，监测策略所实现的控制结果是否正确。

这样，就可以软硬件结合的方式，实现在底层软件测试和系统软件测试之间的灵活切换，解决了现有技术中软件测试单独测试系统软件和底层软件，不能联调带来的不便，提高了调试的效率，缩短了寻找问题、解决问题的时间，在台架测试以及实车测试中，可以通过灵活的切换查找问题，解决了分开测试所带来的局限性，很大程度的提高了调试的效率。

实施例2

本发明提供一种软件测试方法，可用于实施例1中的软件测试系统的控制器(CPU)中，在该控制器(CPU)里包括两套代码，一套是底层代码，当开关打开时运行的是底层代码；另一套是系统代码，当开关闭合时运行的是系统代码。在控制器内的软件初始化的时候进行定义，当开关量值置低(0)时，选择底层软件测试以及相应的测试CANID进行测试；当开关量置高(1)时，选择系统软件测试以及正式的CANID进行测试。通过灵活的切换软件可以方便的查找错误以及问题，例如硬件的一些寄存器的错误等等。

本实施例中的软件测试方法，流程图如图2所示，包括如下步骤：

S1、监测并获取切换开关的开关量数值。该控制器的一个输入端连接切换开关，用来在底层软件和系统软件之间进行切换，通过该输入端可以获得切换开关的开关量数值。

S2、判断所述开关量数值是否满足底层软件测试阈值，也就是所述开关量数值是否为低电平0，如果是，则执行S4，否则进入S3。

S3、判断所述开关量数值是否满足系统软件测试阈值，也就是所述开关量数值是否为高电平1，如果是，则执行S5，否则进入S2，循环判断适于哪种情况。

S4、执行底层软件测试，所述底层软件测试至少包括IO功能测试和第一CAN通信功能测试。其中，所述IO功能测试包括模拟量输入测试、数字量输入测试、数字量输出测试

作为优化的方案，所述底层软件测试还可以包括时钟功能测试、看门狗功能测试、诊断功能测试、故障存储功能测试、芯片自检测功能测试、测量标定功能测试中的一种或几种。

在底层软件测试需求中，整车控制单元的底层软件需具有采集传感器信号、驱动执行元件所必须的IO功能以及控制器间通信所必需的CAN通信功能。另外，底层软件还提供调度和安全，故障处理，BOOTLOADER，芯片自检查，测量标定等功能。具体来说，底层软件提供的功能分为以下几类：

(1)控制单元IO功能测试

包括模拟量输入、数字量输入以及数字量输出等功能。底层软件提供在控制器应用领域所必需的所有种类信号输入输出功能，并且提供足够多的通道数量。

(2)CAN通信功能测试

提供控制器间的基于CAN2.0B协议的通信功能，支持MOTOROLA通信格式和INTEL通信格式。

(3)调度和安全功能

时钟功能：为控制器程序运行提供基础时钟并且提供计数计时功能。

看门狗功能：以看门狗的方式为控制器程序运行提供安全功能。

(4)故障处理功能

诊断功能：以J1939诊断协议为基础提供诊断标准规定的所有功能。包括读取故障码，读取冻结帧，程序下载等。

故障存储功能：提供保存故障码，保存冻结帧，点亮故障指示灯，发生故障时的相应处理等功能。

(5)Bootloader功能

提供基于OBDⅡ的CAN总线FLASH刷写等功能。

(6)芯片自检查功能

FlashChecksum自检功能。

上电时的RAM自检功能。

(7)测量标定功能

测量功能：提供CCP协议在线读取各测量值的功能。

标定功能：提供在线修改标定量的值，并将标定量值由RAM写入Flash等功能。

刷写功能：提供标定工具的Flash刷写功能。

此外，第一CAN总线功能测试为底层软件CAN总线测试，通过上位机软件PCANVIEW的操作监测CAN总线数据是否正常，过程如下：

首先建立CAN的数据库文件，如图3所示底层软件CAN总线数据库文件。建立从400h开始的测试id，根据实际的项目需求决定CANID的个数。根据底层软件的需求，图3所示共有7个测试CANID，分别对数字量的输入，数字量的输出，模拟量的采集以及PWM的输入输出的变量进行定义。建立好CAN总线的数据库文件后，设计CAN总线的上位机界面，通过上位机模拟的开关以及PWM占空比的输入等以及采集模拟量的值以及数字量的值等。

S5、执行系统软件测试，所述系统软件测试至少包括整车测试和第二CAN通信功能测试。

其中，所述整车测试包括驾驶员需求解析测试、整车驱动控制测试、上下电管理测试、制动能量回馈控制测试、定速巡航测试、附件管理测试、故障诊断处理测试中的一个或几个。

整车测试是对整车的上层应用的测试，VMS(整车控制器)综合管理整个电力驱动系统，整车同驾驶员接口由VMS来完成。VMS通过驾驶员操纵加速踏板、制动踏板、档位等来判断驾驶员驾驶意图，并根据相关零部件反馈的信息，计算出整车运行需要的驱动、制动扭矩、可用功率等，通过CAN总线及硬线连接对相关零部件进行控制，以及将需要警示驾驶员的信息显示在仪表上来显示整车状态。同时整车控制器会在车辆运行中实时监测整车及各零部件的状态，根据故障等级进行相应的处理，保证车辆及驾驶人员的安全。整车测试的具体功能包括：

(1)驾驶员需求解析测试：根据加速踏板、制动踏板、档位等信息解析出驾驶员对整车驱动、制动等需求信息。

(2)整车驱动控制测试：根据驾驶员的驾驶需求、车辆状态等进行分析和处理，控制电机的工作状态，满足各种工况的要求，包括前进、倒车、再生制动和巡航等。

(3)上下电管理测试：根据驾驶员的不同输入条件、车辆状态及零部件状态，对高压电池系统进行上电、下电管理，并保证行车的安全上电和下电。

(4)制动能量回馈控制测试：根据制动踏板和加速踏板信息、车辆行驶状态信息和SOC等识别制动回馈模式，计算制动力矩并将其发送给电机控制器，电机控制器进入发电模式工作，对高压蓄电池进行充电，从而达到回收能量的目的。

(5)定速巡航测试：VMS根据巡航开关及整车工作状态确定巡航模式，控制车辆保持在所设定的车速行驶，无需驾驶员操纵加速踏板，并根据驾驶员的操作或整车状态保证及时退出巡航。

(6)附件管理测试：VMS通过识别各附件(低压DC-DC、空调、冷却系统等)的工作需求，控制其开启或关闭。

(7)故障诊断处理测试：VMS通过对硬件接口信号的故障诊断、关键部件(BMS、MCU、IMCU)及附件的故障诊断来确定系统的故障级别。根据故障的不同程度，使车辆跛行(降功率)运行或系统关闭

此外，系统软件测试的第二CAN总线功能测试中的CAN总线测试包括如下过程，通过CAN总线监测工具监测CAN总线上的数据传输是否正确，如图4所示：

根据CAN2.0B定义CANID,如上图所示OCFFEBEFh等，通过外界的控制来监测CAN总线上实际传输的值是否正确。

本实施例中的软件测试方法，在硬件上定义一个数字量的开关，并在软件中进行初始化定义，通过软硬件结合的方式就可以在底层软件和系统软件之间随意进行切换，置0自动切换到底层软件，置1自动切换到系统软件。通过灵活的切换软件可以方便的查找错误以及问题，例如硬件的一些寄存器的错误等等。

实施例3

本实施例提供一种软件测试装置，结构框图如图5所示，包括：

监测获取单元01，监测并获取切换开关的开关量数值；

第一判断单元02，判断所述开关量是否满足底层软件测试阈值，如果满足，则执行底层软件测试单元，所述底层软件测试单元至少包括IO功能测试子单元和第一CAN通信功能测试子单元；

第二判断单元03，判断所述开关量是否满足系统软件测试阈值，如果满足，则执行系统软件测试单元，所述系统软件测试单元至少包括整车测试子单元和第二CAN通信功能测试子单元。

其中，所述底层软件测试单元还包括时钟功能测试子单元、看门狗功能测试子单元、诊断功能测试子单元、故障存储功能测试子单元、芯片自检测功能测试子单元、测量标定功能测试子单元中的一种或几种。

其中，所述IO功能测试子单元包括模拟量输入测试子单元、数字量输入测试子单元、数字量输出测试子单元。

优选地，所述整车测试子单元包括驾驶员需求解析测试子单元、整车驱动控制测试子单元、上下电管理测试子单元、制动能量回馈控制测试子单元、定速巡航测试子单元、附件管理测试子单元、故障诊断处理测试子单元中的一个或几个。

本发明通过在硬件上定义一个数字量的开关，在硬件上定义一个数字量的开关，通过软硬件结合的方式可以实现在底层软件和系统软件之间任意切换，置低电平0时自动切换到底层软件，置高电平1自动切换到系统软件。当置0切换到底层软件时，使用测试CANID进行CAN总线测试，监测CAN总线上数字量以及模拟量的值，PWM波的变化等等。当置1切换到系统软件，使用实际的CANID进行CAN总线测试，监测策略所实现的控制结果是否正确。本发明解决了当前软件测试单独测试不能联调所带来的不便，提高了调试的效率，大大缩短了解决问题的时间。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种软件测试系统，其特征在于，包括切换开关和控制器，所述切换开关的一端通过上拉电阻与电源连接，所述切换开关的另一端与所述控制器的一个输入端连接，所述控制器用于监测并获取所述切换开关的开关量数值，所述控制器判断所述开关量是否满足底层软件测试阈值或系统软件测试阈值，并执行相应的底层软件测试或系统软件测试。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述底层软件测试阈值为开关量值为低电平，所述系统软件测试阈值为开关量值为高电平。

3.一种软件测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

监测并获取切换开关的开关量数值；

判断所述开关量是否满足底层软件测试阈值，如果满足，则执行底层软件测试，所述底层软件测试至少包括IO功能测试和第一CAN总线功能测试；

判断所述开关量是否满足系统软件测试阈值，如果满足，则执行系统软件测试，所述系统软件测试至少包括整车测试和第二CAN总线功能测试。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述底层软件测试还包括时钟功能测试、看门狗功能测试、诊断功能测试、故障存储功能测试、芯片自检测功能测试、测量标定功能测试中的一种或几种。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述IO功能测试包括模拟量输入测试、数字量输入测试、数字量输出测试。

6.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述整车测试包括驾驶员需求解析测试、整车驱动控制测试、上下电管理测试、制动能量回馈控制测试、定速巡航测试、附件管理测试、故障诊断处理测试中的一个或几个。

7.一种软件测试装置，其特征在于，包括：

监测获取单元，监测并获取切换开关的开关量数值；

第一判断单元，判断所述开关量是否满足底层软件测试阈值，如果满足，则执行底层软件测试单元，所述底层软件测试单元至少包括IO功能测试子单元和第一CAN总线功能测试子单元；

第二判断单元，判断所述开关量是否满足系统软件测试阈值，如果满足，则执行系统软件测试单元，所述系统软件测试单元至少包括整车测试子单元和第二CAN总线功能测试子单元。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述底层软件测试单元还包括时钟功能测试子单元、看门狗功能测试子单元、诊断功能测试子单元、故障存储功能测试子单元、芯片自检测功能测试子单元、测量标定功能测试子单元中的一种或几种。

9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述IO功能测试子单元包括模拟量输入测试子单元、数字量输入测试子单元、数字量输出测试子单元。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述整车测试子单元包括驾驶员需求解析测试子单元、整车驱动控制测试子单元、上下电管理测试子单元、制动能量回馈控制测试子单元、定速巡航测试子单元、附件管理测试子单元、故障诊断处理测试子单元中的一个或几个。