CN111141501B - 一种机载设备测试性试验的试验用例生成系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种机载设备测试性试验的试验用例执行步骤生成方法,其特征在于:其包括以下步骤:S1:根据实验用例获取并分析试验样本信息;S2:根据步骤一确定的试验样本信息,依据测试时机,确定测试执行顺序;S3:确认注入执行结果,调整注入或进行检测情况的观测与记录;S4:样件恢复,即移除所配置的注入与测试用工装;并执行功能性能检测,确认状态恢复后,执行下一个试验用例。本发明能够实现以规范操作方法和步骤实现测试性试验中的故障模拟注入,降低试验用例设计的成本和周期,降低试验实施难度和风险,提高试验效率和质量。

Description

一种机载设备测试性试验的试验用例生成系统及方法
技术领域
本发明涉及记载试验领域,具体地涉及一种机载设备测试性试验的试验用例生成系统及方法。
背景技术
测试性是指产品能够及时准确的确定其工作状态,并有效的隔离其内部故障的一种设计特性。为分析、验证或评价产品的测试性设计水平,可以开展实验室条件下的内场测试性试验,即在产品注入一定样本数量的故障,用测试性设计规定的测试方法进行故障检测和隔离,通过对结果进行统计分析,评估产品测试性设计水平,分析设计是否满足要求,识别设计缺陷和问题,
对于每一需注入的试验故障样本,需结合验证目标、通过有效方式,来规范和指导试验实施执行,从而保证故障注入可控。因此,需要有一种适用于测试性试验的用例设计方法,规范性的说明试验样本的判据、执行步骤、所需资源、执行次数等。
发明内容
为了解决上述现有技术的缺陷,本发明的目的在于提供一种机载设备测试性试验的试验用例生成方法。
具体地,本发明提供一种机载设备测试性试验的试验用例执行步骤生成方法,其包括以下步骤:
S1:根据实验用例获取并分析试验样本信息;
S2:根据步骤一确定的试验样本信息,依据测试时机,确定测试执行顺序;并结合测试方法与使用工装,设计测试执行步骤;S2包括三个并列交叉的子步骤S21、S22和S23,在执行时按照相关顺序进行执行;
S211、根据试验样本信息,分析检测类型,确定机载设备故障注入时机;
S212、根据机载设备故障注入时机,确定执行顺序;
S221、根据试验样本信息,分析机载设备故障注入方法,结合机载设备故障注入时机,设计注入用工装并设计注入工装配置方法以及将试验设备与被测设备相连接的方法;
S222、根据机载设备故障注入时机、注入方法注入工装配置方法以及将试验设备与被测设备相连接的方法,确定执行用例执行步骤;
S231、根据试验样本信息,分析测试测量方法,设计测试用工装并设计配置方法以及将测试设备与被测设备相连接的方法;
S232、依据机载设备故障注入时机与注入方法,确定故障注入响应测试时机;
S233、依据机载设备故障注入响应测试时机,确定注入执行顺序;
S234、根据机载设备故障注入时机、注入方法注入工装配置方法以及将试验设备与被测设备相连接的方法和注入执行顺序,确定执行用例执行步骤;
上述各个子步骤的执行顺序如下所示:
a首先并列执行步骤S211,执行完步骤S211后进入步骤S212和S221;
b同时执行步骤S212和S221,执行完步骤S212和S221的结果同时进入执行步骤S222;
c同时执行步骤S222和S231,执行完步骤S222和S231的结果同时进入执行步骤S232;
d执行完步骤S232的结果依次进入步骤S233和步骤S234;
S3:确认注入执行结果,调整注入或进行检测情况的观测与记录;
S4:样件恢复,即移除所配置的注入与测试用工装;并执行功能性能检测,确认状态恢复后,执行下一个试验用例。
优选地,根据不同检测方法类型各自的运行机制和运行时间要求,设计故障注入时机。
优选地,涉及故障注入时机主要包括以下几种:
①对于上电BIT和维护BIT,该类检测要求能够在产品一上电即能够运行并检测故障,则这类试验样本的故障注入应在上电前执行;
②对于如周期BIT/在线BIT等要求在产品运行过程中执行检测的试验样本,则应在上电运行后执行注入。
③对于外场人工检测类型的试验样本,则应根据外场人工操作在实际条件下执行的时机,来确定注入时机,注入时机应先于检测运行时机。
优选地,规定的故障注入类型包括插拔、探针、总线、转接板和软件,各注入类型根据不同试验样本的特征,设计不同的工装与配置。
优选地,按照注入手段的分类,设计适用的注入配置描述和故障注入方式描述。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明提供一种机载设备测试性试验的试验用例执行步骤生成方法,其能够实现以规范操作方法和步骤实现测试性试验中的故障模拟注入,降低试验用例设计的成本和周期,降低试验实施难度和风险,提高试验效率和质量。
附图说明
图1为本发明的流程示意图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。
具体地,本发明提供一种机载设备测试性试验的试验用例执行步骤生成方法,如图1所示,其包括以下步骤:
S1:根据实验用例获取并分析试验样本信息;
S2:根据步骤一确定的试验样本信息,依据测试时机,确定测试执行顺序;并结合测试方法与使用工装,设计测试执行步骤;S2包括三个并列交叉的子步骤S21、S22和S23,在执行时按照相关顺序进行执行;
S211、根据试验样本信息,分析检测类型,确定机载设备故障注入时机;
S212、根据机载设备故障注入时机,确定执行顺序;
S221、根据试验样本信息,分析机载设备故障注入方法,结合机载设备故障注入时机,设计注入用工装并设计注入工装配置方法以及将试验设备与被测设备相连接的方法;
S222、根据机载设备故障注入时机、注入方法注入工装配置方法以及将试验设备与被测设备相连接的方法,确定执行用例执行步骤;
S231、根据试验样本信息,分析测试测量方法,设计测试用工装并设计配置方法以及将测试设备与被测设备相连接的方法;
S232、依据机载设备故障注入时机与注入方法,确定故障注入响应测试时机;
S233、依据机载设备故障注入响应测试时机,确定注入执行顺序;
S234、根据机载设备故障注入时机、注入方法注入工装配置方法以及将试验设备与被测设备相连接的方法和注入执行顺序,确定执行用例执行步骤;
上述各个子步骤的执行顺序如下所示:
a首先并列执行步骤S211,执行完步骤S211后进入步骤S212和S221;
b同时执行步骤S212和S221,执行完步骤S212和S221的结果同时进入执行步骤S222;
c同时执行步骤S222和S231,执行完步骤S222和S231的结果同时进入执行步骤S232;
d执行完步骤S232的结果依次进入步骤S233和步骤S234;
S3:确认注入执行结果,调整注入或进行检测情况的观测与记录;
S4:样件恢复,即移除所配置的注入与测试用工装;并执行功能性能检测,确认状态恢复后,执行下一个试验用例。
优选地,根据不同检测方法类型各自的运行机制和运行时间要求,设计故障注入时机。
优选地,涉及故障注入时机主要包括以下几种:
①对于上电BIT和维护BIT,该类检测要求能够在产品一上电即能够运行并检测故障,则这类试验样本的故障注入应在上电前执行;
②对于如周期BIT/在线BIT等要求在产品运行过程中执行检测的试验样本,则应在上电运行后执行注入。
③对于外场人工检测类型的试验样本,则应根据外场人工操作在实际条件下执行的时机,来确定注入时机,注入时机应先于检测运行时机。
优选地,规定的故障注入类型包括插拔、探针、总线、转接板和软件,各注入类型根据不同试验样本的特征,设计不同的工装与配置。
1、上电前注入
插拔类:直接通过电装等操作,断开所需实施插拔注入的器件/管脚等;探针类:
电压求和式:上电前,将需实施注入的管脚从电路连接中引出到信号发生器进行配置为故障状态;
后驱动式:上电前,将需实施注入的管脚引出到故障注入器进行电流拉/ 灌操作实现故障状态;
器件参数漂移:上电前,将需实施注入的器件焊离电路,用故障注入设备中可编程器件替代,并设置其为错误参数;
短接/桥接:上电前,将需实施注入的管脚与被短接/桥接管脚相连。
总线类:根据总线类型,将故障注入设备串联至受试产品中,代替其原总线,并根据总线故障类型层级(如物理层、数据层、电气层),通过故障注入设备进行配置。
转接板类:根据板间连接器类型设计并制作转接板,该转接板应能实现连接器上所有信号的转接且转接出的信号应在转接板上可灵活设置为可开路 /短路配置的状态;将设计制作好的转接板置于母板与功能电路板之间,配置为故障状态。
软件类:根据故障特征,修改软件代码(如设置错误参数、错误逻辑),并烧写入芯片中,预置产品为所需模拟的故障状态。
2、上电后/运行中注入
插拔类:直接通过电装等操作,断开所需实施插拔注入的器件/管脚等,将器件/管脚连接至匹配的开关;上电前保持开关闭合,上电后断开开关注入故障;
探针类:
电压求和式:将需实施注入的管脚从电路连接中引出到信号发生器,上电前保持信号为额定状态,上电后对信号发生器进行配置模拟所需的故障电压状态;
后驱动式:将需实施注入的管脚引出到故障注入器,上电后通过注入器进行相应管脚的电流拉/灌操作,实现故障注入;
器件参数漂移:将需实施注入的器件焊离电路,用故障注入设备中可编程器件替代,上电前将器件设置为额定值,上电运行后,设置器件为错误参数,实现故障注入;
短接/桥接:将需实施注入的管脚与被短接/桥接管脚通过开关相连,上电前保持开关断开,上电运行后,通过闭合开关注入故障。
总线类:根据总线类型,将故障注入设备串联至受试产品中,代替其原总线,上电前配置总线协议为正常状态;上电运行后,根据总线故障类型层级(如物理层、数据层、电气层),通过故障注入设备进行相应配置修改实现故障注入。
转接板类:根据板间连接器类型设计并制作转接板,该转接板实现连接器上所有信号的转接且转接出的信号应在转接板上可灵活设置为可开路/短路配置的状态;上电前,将设计制作好的转接板置于母板与功能电路板之间,配置为正常状态;上电后,在转接板上配置故障状态。
软件类:根据故障特征,通过在软件代码上加中断或陷阱等方式,使产品能够在正常运行后一段时间内跳入所需模拟的故障状态。
按照注入手段(插拔、探针、转接板、外总线)的分类,规范适用的注入配置描述和故障注入方式描述。
1、插拔式故障注入:
a断开电阻:
配置描述:将XX电阻焊下,用XXXX设备(故障注入执行设备)的可编程电阻配置相同阻值进行取代/用开关对XX管脚及其对应焊盘进行转接;保持开关闭合。
故障注入方式描述:断开可编程电阻/断开开关。
b断开其他类型元器件:
配置描述:将XX器件焊下,用XXXX设备(故障注入执行设备)开关对XXX(具体断开部位)进行转接;保持开关闭合。
故障注入方式描述:断开开关。
2、探针式故障注入:
a更改/改变/调整XX芯片的X脚的输出/输出值/输出电压/输出电平:
配置描述:断开XX芯片的X脚并将其对应的焊盘和地分别通过导线转接至XXXX设备“XXX适配器”的程控电源输出端;
故障注入方式描述:设置XXXX设备(故障注入执行设备)程控电源输出值,以XXXV为起始值,以XXXV步长上/下调节设置值。
b固低XX芯片的X脚:
配置描述:将XX芯片的X脚和地分别通过导线转接至XXXX设备(故障注入执行设备)的开关端,保持开关断开。
故障注入方式描述:闭合开关,注入故障。
c更改/改变/调整电阻XX的阻值
配置描述:将电阻XX焊下,用XXXX设备(故障注入执行设备)的可编程电阻取代;
故障注入方式描述:调整可编程电阻阻值,从XX欧(标称值)开始步进至XX欧,注入故障。
d短接XX器件/管脚:
配置描述:将XX器件两端/管脚X和管脚X分别通过导线转接至XXXX 设备(故障注入执行设备)的XX开关,并保持开关断开。
故障注入方式描述:闭合开关,注入故障。
3、转接板式故障注入:
a断开/通断XPxx连接器的X脚。
配置描述:将XXX模块板通过转接板转接,保持转接板中线路闭合。故障注入方式描述:通过程控开关断开XPxx的X脚,注入故障。
4、外总线式故障注入:
a更改/改变/调整单元1和单元2之间1通道429总线的传输信号/传输内容/传输阻抗
配置描述:将XXXX设备(故障注入执行设备)串联至单元1和单元2 之间,开启故障注入器保持链路接通。
故障注入方式描述:运行XXXX设备(故障注入执行设备),将1通道429总线的传输信号更改为XXX/传输内容更改为XXX,注入故障。
b断开X5的228脚
配置描述:将XXXX设备(故障注入执行设备)串联至X5的链路中,保持链路接通。
故障注入方式描述:行XXXX设备(故障注入执行设备),断开X5的 228脚,注入故障。
具体实施例:
具体注入方法:断开/焊下/取下R18;检测方法:加电BIT/周期BIT/维护BIT。
得到的具体测试用例如下:
Figure BDA0002317398030000081
Figure BDA0002317398030000091
Figure BDA0002317398030000101
Figure BDA0002317398030000111
以上所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种机载设备测试性试验的试验用例执行步骤生成方法,其特征在于:其包括以下步骤:
S1:根据试验 用例获取并分析试验样本信息;
S2:根据步骤S1确定的试验样本信息,依据测试时机,确定测试执行顺序;并结合测试方法与使用工装,设计测试执行步骤;具体包括三个并列交叉的子步骤S21、S22和S23,在执行时按照相关顺序进行执行;
S211、根据试验样本信息,分析检测类型,确定机载设备故障注入时机;
S212、根据机载设备故障注入时机,确定执行顺序;
S221、根据试验样本信息,分析机载设备故障注入方法,结合机载设备故障注入时机,设计注入用工装并设计注入工装配置方法以及将试验设备与被测设备相连接的方法;
S222、根据机载设备故障注入时机、注入方法、注入工装配置方法以及将试验设备与被测设备相连接的方法,确定执行用例执行步骤;
S231、根据试验样本信息,分析测试测量方法,设计测试用工装并设计配置方法以及将测试设备与被测设备相连接的方法;
S232、依据机载设备故障注入时机与注入方法,确定故障注入响应测试时机;
S233、依据机载设备故障注入响应测试时机,确定注入执行顺序;
S234、根据机载设备故障注入时机、注入方法、注入工装配置方法以及将试验设备与被测设备相连接的方法和注入执行顺序,确定执行用例执行步骤;
上述各个子步骤的执行顺序如下所示:
a首先并列执行步骤S211,执行完步骤S211后进入步骤S212和S221;
b同时执行步骤S212和S221,执行完步骤S212和S221的结果同时进入执行步骤S222;
c同时执行步骤S222和S231,执行完步骤S222和S231的结果同时进入执行步骤S232;
d执行完步骤S232的结果依次进入步骤S233和步骤S234;
S3:确认注入执行结果,调整注入或进行检测情况的观测与记录;
S4:样件恢复,移除所配置的注入与测试用工装;并执行功能性能检测,确认状态恢复后,生成所述试验用例执行步骤。
2.根据权利要求1所述的机载设备测试性试验的试验用例执行步骤生成方法,其特征在于:步骤S211中、根据不同检测方法类型各自的运行机制和运行时间要求,设计故障注入时机。
3.根据权利要求2所述的机载设备测试性试验的试验用例执行步骤生成方法,其特征在于:步骤S211中、涉及故障注入时机包括以下几种:
①对于上电BIT和维护BIT,该类检测要求能够在产品一上电即能够运行并检测故障,则这类试验样本的故障注入应在上电前执行;
②对于周期BIT/在线BIT要求在产品运行过程中执行检测的试验样本,则应在上电运行后执行注入;
③对于外场人工检测类型的试验样本,则应根据外场人工操作在实际条件下执行的时机,来确定注入时机,注入时机应先于检测运行时机。
4.根据权利要求1所述的机载设备测试性试验的试验用例执行步骤生成方法,其特征在于:步骤S221中、规定的故障注入类方法的类型包括插拔、探针、总线、转接板和软件,各注入类型根据不同试验样本的特征,设计不同的工装与配置。
5.根据权利要求1所述的机载设备测试性试验的试验用例执行步骤生成方法,其特征在于:步骤S231中、按照注入手段的分类,设计适用的注入配置描述和故障注入方式描述。
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