CN112699031B - 一种分区软件架构的测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种分区软件架构的测试方法，包括：根据机电控制管理系统的接口需求，建立接口划分的三层接口关系以形成接口数据库，该机电控制管理系统包括硬件设备和应用软件，应用软件包括多个分区软件；根据接口数据库中的三层接口关系，构建基于分区软件架构的软件测试环境，软件测试环境包括：虚拟目标机，通过总线分别与虚拟目标机相连接的设备接口仿真机、硬件双通道采集仿真机、分区软件数据仿真机；在已构建的软件测试环境中，采用预先编写的软件测试程序对各个分区软件的功能进行验证。本发明的技术方案使得软件测试人员可以站在软件的角度，解决了飞机机载系统大数据综合、处理、发送等功能的测试验证环境问题。

Description

一种分区软件架构的测试方法

技术领域

本申请涉及但不限于机载软件测试技术领域，尤指一种分区软件架构的测试方法。

背景技术

随着现代飞行器的发展，对飞机功能、性能和安全性等要求也越来越高，考虑系统功能和安全性设计的同时，数据的数量也是成倍的增加。飞机机电控制管理系统作为具有全机机载系统输入/输出数据的综合、处理、发送等功能的重要系统，将其按照专业或者系统进行划分，便于专业或系统功能的独立性及低耦合性。

目前，考虑人力、财力资源，在机载系统环境搭建时，系统人员大都站在大系统的角度和设备实际输入/输出关系的角度设计并搭建其验证环境；即便在各个专业或系统相对独立，功能划分界面清晰，专业或系统之间的接口明确的分区软件架构下，在分区软件的功能验证时，面对并行运行多个甚至十几个分区软件的同一硬件环境，软件测试人员更是无从下手。现有的机载系统测试环境，对于软件测试人员来说，软件测试的前期工作则需花大量时间在理清设备级输入/输出接口与系统软件或分区软件输入/输出接口关系、分区软件之间的接口关系等，软件测试的后期工作则需花大量时间在软件故障定位和分区软件之间的接口故障排除等。一旦出现分区软件接口错误等，则将提高系统安全性的设计初衷演变为软件可靠性甚至是安全性的降低。

发明内容

本发明的目的是：本发明实施例提供一种分区软件架构的测试方法，以解决飞机机载系统大数据综合、处理、发送等功能的测试验证环境问题。

本发明的技术方案是：本发明实施例提供一种分区软件架构的测试方法，包括：

步骤1，根据机电控制管理系统的接口需求，建立接口划分的三层接口关系以形成接口数据库，其中，所述机电控制管理系统包括硬件设备和应用软件，所述应用软件包括多个分区软件；

步骤2，根据接口数据库中的三层接口关系，构建基于分区软件架构的软件测试环境，所述软件测试环境包括：虚拟目标机，通过总线分别与虚拟目标机相连接的设备接口仿真机、硬件双通道采集仿真机、分区软件数据仿真机；

步骤3，在已构建的所述软件测试环境中，采用预先编写的软件测试程序对各个分区软件的功能进行验证。

可选地，如上所述的分区软件架构的测试方法中，所述步骤1中的接口数据库包括的三层关系为：

硬件设备输入数据和单个硬件通道采集数据之间的关系，硬件双通道采集数据和各个分区软件之间的关系、各个分区软件之间的关联关系。

可选地，如上所述的分区软件架构的测试方法中，所述机电控制管理系统的硬件设备具有两个硬件通道，所述步骤1之前，还包括：

所述机电控制管理系统接收来自各个系统的数据，即其中每个硬件通道分别接收来自所述各系统的数据；

所述步骤1具体包括：

步骤11，根据每个硬件通道分别接收的所述各系统的数据，建立硬件设备输入数据和单个硬件通道采集数据的关联关系，其中，硬件设备输入数据来自于所述各个系统的数据，硬件通道采集数据为单个分区软件执行功能所需采集输入数据。

可选地，如上所述的分区软件架构的测试方法中，所述分区软件的功能输入来自于硬件双通道各自采集的数据；

所述步骤1具体还包括：

步骤12，各个分区软件对每个硬件通道采集的数据进行计算处理实现其分区软件功能，从而建立硬件双通道采集数据和各个分区软件之间的关联关系。

可选地，如上所述的分区软件架构的测试方法中，所述机电控制管理系统的硬件设备在顶层独立运行多个分区软件以实现各分区软件的功能；

所述步骤1具体还包括：

步骤13，根据所述硬件设备在顶层独立运行多个分区软件以及各分区软件所实现的功能，建立各个分区软件之间的关联关系。

可选地，如上所述的分区软件架构的测试方法中，所述步骤1之前，还包括：

制定统一的属性准则；

所述步骤1具体包括：通过所制定的属性准则，用数据库方式分别建立步骤11、步骤12、步骤13所述的关联关系；

其中，所述制定属性准则包括：对每个数据进行标识，明确每个数据的来源、目的和数据信息。

可选地，如上所述的分区软件架构的测试方法中，所述步骤2构建的软件测试环境中，

所述设备接口仿真机，用于进行设备数据激励和数据接收；所述设备数据激励包括：与机电管理系统交联的各系统数据的激励，所述数据接收包括：接收来自硬件设备的实际输出数据并按照系统分类进行直观显示；

所述硬件双通道采集仿真机，用于进行通道数据激励和目标机运行数据接收；所述通道数据激励为模拟硬件设备双通道采集的数据，从软件实质的输入进行软件功能验证；数据接收为接收来自硬件设备的实际输出数据并按照系统分类进行直观显示；

所述分区软件数据仿真机，用于进行分区数据激励和分区数据接收；其中，分区数据激励时模拟硬件设备中运行的各个分区软件的输出数据；分区数据接收为单个分区软件接收来自硬件设备其他分区软件的实际输出数据；

所述虚拟目标机，用于运行其内的各个分区软件，且根据各个数据的激励方式进行两种模式的测试，所述两种模式的测试包括：设备级系统测试和分区软件级软件测试。

可选地，如上所述的分区软件架构的测试方法中，所述步骤3之前，还包括：

根据所述步骤11和所述步骤13所述建立的关联关系，按照各个分区软件功能编写功能需求，生成硬件设备输入数据和分区软件输出数据的用例集合，用于对各个分区软件的功能进行验证。

可选地，如上所述的分区软件架构的测试方法中，所述步骤3包括:

根据所述用例集合中的输入数据，使用步骤2所搭建的软件测试环境导入模拟各个系统级输出数据和分区软件级输入数据，并进行所述两种模式的测试；

其中，所述设备级系统测试为：各个系统级输出数据包含步骤11和步骤13所述的接口数据，并使用所述软件测试环境中的设备接口仿真机、虚拟目标机和总线进行设备级系统测试；

所述分区软件级软件测试为：分区软件级输入数据包含步骤12和步骤13所述的接口数据，并使用所述软件测试环境中的硬件双通道采集仿真机、分区软件数据仿真机、虚拟目标机和总线进行分区软件级软件测试。

可选地，如上所述的分区软件架构的测试方法中，还包括：

步骤4，根据软件测试环境的两种测试模式，通过所述软件测试环境中的所述设备接口仿真机、硬件双通道采集仿真机和分区软件数据仿真机观察测试输出的变化，并对软件测试的错误结果进行信息提取

本发明的优点是：本发明实施例提供一种分区软件架构的测试方法，针对于飞机机电控制管理系统的大数据接口，建立接口数据库，包括设备输入数据和软件通道采集数据之间的关系、软件通道采集数据和各个分区软件之间的关系、各个分区软件之间的关联关系；并从分区软件架构为出发点构建基于分区软件架构的软件测试环境，针对性地利用软件测试方法加强各个分区软件的功能验证。采用本发明实施例提供的方法，使得软件测试人员可以站在软件的角度，即系统的核心角度观察分区与设备的接口、分区之间的接口、分区或系统功能的输出接口，提高软件测试效率和发现软件缺陷的概率、减少软件问题定位和排查的困难，确保了各个分区软件/系统软件的质量。本发明实施例提供的技术方案具有以下具体特点：

第一，从机电控制管理系统的核心角度出发，搭建基于分区软件架构的测试环境和形成针对于分区软件架构的软件测试方法；

第二，利用从大到小、从系统设备到系统软件到分区软件的分解方法，将系统大数据接口一层层划分，并建立三层接口关系关联性；

第三，通过穷举设备通道采集数据处理的表决功能，确保软件功能所用数据的正确性，减少软件功能测试时测试用例设计的复杂性；

第四，对软件测试的错误结果进行信息提取，便于软件问题的针对性分析和故障定位；

采用本发明实施例提供的分区软件架构的测试方法，可以减少执行测试的人力资源，提高软件测试效率，确保分区软件/系统软件的质量；另外，增加机电控制管理系统的可靠性和安全性；且该方法通用性强，可应用于其它领域的多类功了能软件在同一硬件环境运行下的软件测试。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为本发明实施例中硬件平台下分区软件的运行原理图；

图2为本发明实施例提供的一种分区软件架构的测试方法的流程图；

图3为本发明施例中接口数据库包括的三层关系的示意图；

图4为本发明实施例中建立的软件测试环境的结构示意图；

图5为本发明实施例中测试用例集生成的原理示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

针对现有机载系统测试环境所导致的各问题，本发明提供了一种分区软件架构的测试方法，从分区软件架构为出发点，建立多层接口关系，针对性地利用软件测试方法加强各个分区软件的功能验证，提高软件测试效率和发现软件缺陷的概率、减少软件问题定位和排查的困难，确保了各个分区软件/系统软件的质量。

本发明提供以下几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

如图1所示，图1为本发明实施例中硬件平台下分区软件的运行原理图。如图2所示，为本发明实施例提供的一种分区软件架构的测试方法的流程图。本发明实施例提供的分区软件架构的测试方法包括如下步骤：

步骤1，根据机电控制管理系统的接口需求，建立接口划分的三层接口关系以形成接口数据库，其中，机电控制管理系统包括硬件设备和应用软件，应用软件包括多个分区软件和其他功能软件；

步骤2，根据接口数据库中的三层接口关系，构建基于分区软件架构的软件测试环境，该软件测试环境包括：虚拟目标机，通过总线分别与虚拟目标机相连接的设备接口仿真机、硬件双通道采集仿真机、分区软件数据仿真机；

步骤3，在已构建的软件测试环境中，采用预先编写的软件测试程序对各个分区软件的功能进行验证。

本发明实施例的步骤1中，所形成的接口数据库包括的三层关系为：

硬件设备输入数据和单个硬件通道采集数据之间的关系，硬件双通道采集数据和各个分区软件之间的关系、各个分区软件之间的关联关系。如图3所示，为本发明施例中接口数据库包括的三层关系的示意图。

本发明实施例中飞机的机电控制管理系统的硬件设备具有两个硬件通道，在上述步骤1之前，还包括：

机电控制管理系统接收来自各个系统的数据，即其中每个硬件通道分别接收来自各系统的数据。

本发明实施例在实际应用中，飞机的机电控制管理系统接收来自各个系统的数据，如图1所示，例如接收飞控系统、航电系统、起落架系统、液压系统、燃油系统等系统的数据，进行分析、处理后发送至各个系统。由于机电控制管理系统的设备核心为硬件设备(即机电管理计算机)，单个机电管理计算机存在两个硬件通道，每个通道各自接收来自上述各系统的数据。从而，建立硬件设备(机电管理计算机)输入数据和单个硬件通道采集数据的关系，其中；设备输入数据来自于上述各个系统的数据，硬件通道采集数据为单个分区软件执行功能所需采集输入数据。

相应地，本发明实施例中步骤1中建立具有三层接口关系的接口数据库的具体实施过程，可以包括依次建立三层接口关系，以形成接口数据库，依次建立三层接口关系的过程，具体包括如下步骤：

建立第一层接口关系的方式为：

步骤11，根据每个硬件通道分别接收的各系统的数据，建立硬件设备输入数据和单个硬件通道采集数据的关联关系，其中，硬件设备输入数据来自于各个系统的数据，硬件通道采集数据为单个分区软件执行功能所需采集输入数据。

本发明实施例中，根据上述步骤中硬件设备(即机电管理计算机)具有双通道的特点，分区软件的功能输入来自于硬件双通道各自采集的数据；因此，建立第二层接口关系的方式为：

步骤12，各个分区软件对每个硬件通道采集的数据进行计算处理实现其分区软件功能，从而建立硬件双通道采集数据和各个分区软件之间的关联关系。

本发明实施例中，由于机电控制管理系统的硬件设备(即机电管理计算机)区别于传统的计算机软件运行架构，传统的计算机软件架构除操作系统、扳机支持包、底层软件外，顶层只运行一个应用软件实现其功能，而本发明实施例中的机电管理计算机在顶层独立同时运行多个分区软件以实现各分区软件的功能，如图1所示，因此，建立第三层接口关系的方式为：

步骤13，根据硬件设备在顶层独立运行多个分区软件以及各分区软件所实现的功能，建立各个分区软件之间的关联关系。如图3所示，为本发明实施例中建立接口划分的三层接口关系的实施过程的示意图。

本发明实施例在具体实现中，步骤1之前，还可以包括如下步骤：

制定统一的属性准则。

相应地，步骤1具体实施方式为：通过所制定的统一的属性准则，可以使用数据库方式分别建立步骤11、步骤12、步骤13中的关联关系。

上述制定属性准则的特征为：建立接口的唯一性，软件数据格式的规范性，对每个数据进行标识，明确每个数据的来源、目的和数据信息。

通过建立上述接口划分的三层管系统，从设备级到机电管理系统应用软件级到各分区软件级将数据从大到小进行分解，便于后期软件测试人员测试用例设计时数据的提取和使用，划分关系图见图3所示。

如图4所示，为本发明实施例中建立的软件测试环境的结构示意图。本发明实施例的步骤2所构建的软件测试环境中的各设备的具体功能如下描述：

(1)，设备接口仿真机的功能包括设备数据激励和数据接收；其中，设备数据激励包括：与机电管理系统交联的飞控系统、航电系统、起落架系统、液压系统、燃油系统等系统数据的激励，所述数据接收包括：接收来自硬件设备(即机电管理计算机)的实际输出数据并按照系统分类进行直观显示。

(2)，硬件双通道采集仿真机的功能包括：通道数据激励和目标机运行数据接收；通道数据激励是模拟硬件设备(即机电管理计算机)双通道采集的数据，从软件实质的输入进行软件功能验证；数据接收为接收来自机电管理计算机的实际输出数据并按照系统分类进行直观显示。

(3)，分区软件数据仿真机的功能包括：分区数据激励和分区数据接收；其中，分区数据激励时模拟机电管理计算机中运行的各个分区软件的输出数据；分区数据接收为单个分区软件接收来自机电管理计算机其他分区软件的实际输出数据。

(4)，虚拟目标机，用于运行其内的各个分区软件，且根据各个数据的激励方式进行两种模式的测试，两种模式的测试包括：设备级系统测试和分区软件级软件测试。

需要说明的是，出于安全性设计，本发明实施例中采用余度设计方法，即分区软件的数据输入采用硬件双通道采集的数据，分区软件逻辑功能使用的数据为硬件双通道采集通过表决后的数据，如在验证每个分区软件功能时都考虑上述余度设计需求，软件测试人员在设计用例和穷举用例时都会受到数据多、数据耦合度高、计算复杂等局限，故利用测试用例自动生成工具，依据步骤12所述建立的关系，按照余度设计方法编写表决需求，自动生成双通道采集数据的输入和分区软件使用的表决数据输入用例集合，在分区软件功能使用前对数据进行安全性测试，如图5所示，为本发明实施例中测试用例集生成的原理示意图。

也就是说，本发明实施例提供的方法，在进行测试前，也就是步骤3之前，还可以包括如下步骤：

根据步骤11和步骤13建立的关联关系，利用测试用例自动生成工具，按照各个分区软件功能编写功能需求，自动生成硬件设备(即机电管理计算机)输入数据和分区软件输出数据的用例集合；随后，在已搭建的软件测试环境中验证各个分区软件功能的正确性。

基于本发明上述实施例中已生成的用例集合，以及已构建出的软件测试环境，本发明实施例的步骤3的具体实施方式，可以包括:

根据上述步骤中所穷举的测试用例集合中的输入数据，使用步骤2所搭建的软件测试环境自动导入模拟各个系统级输出数据和分区软件级输入数据，并进行两种模式的测试，上述两种模式的测试方式如下描述。

其中，设备级系统测试为：各个系统级输出数据包含步骤11和步骤13的接口数据，并使用软件测试环境中的设备接口仿真机、虚拟目标机和总线进行设备级系统测试；

分区软件级软件测试为：分区软件级输入数据包含步骤12和步骤13的接口数据，并使用软件测试环境中的硬件双通道采集仿真机、分区软件数据仿真机、虚拟目标机和总线进行分区软件级软件测试。

进一步地，本发明实施例提供地方法，在完成上述两种模式的测试之后，还可以包括如下步骤：

步骤4，根据软件测试环境的两种测试模式，通过软件测试环境中的设备接口仿真机、硬件双通道采集仿真机和分区软件数据仿真机观察测试输出的变化，并对软件测试的错误结果进行信息提取。

该步骤中，信息提取便于软件问题的针对性分析和故障定位，判断其逻辑功能地正确性、合理性；既减少了人力资源，提高了效率，更易发现软件设计甚至系统设计的缺陷。

需要说明的是，本发明实施例中的设备接口仿真机、硬件双通道采集仿真机查看的数据是来自机电管理计算机实际的输出结果；分区软件数据仿真机查看的数据是各个分区软件接收的来自其他分区的实际输出结果。

本发明实施例提供的分区软件架构的测试方法，针对于飞机机电控制管理系统的大数据接口，建立接口数据库，包括设备输入数据和软件通道采集数据之间的关系、软件通道采集数据和各个分区软件之间的关系、各个分区软件之间的关联关系；并从分区软件架构为出发点构建基于分区软件架构的软件测试环境，针对性地利用软件测试方法加强各个分区软件的功能验证。采用本发明实施例提供的方法，使得软件测试人员可以站在软件的角度，即系统的核心角度观察分区与设备的接口、分区之间的接口、分区或系统功能的输出接口，提高软件测试效率和发现软件缺陷的概率、减少软件问题定位和排查的困难，确保了各个分区软件/系统软件的质量。本发明实施例提供的技术方案具有以下具体特点：

第一，从机电控制管理系统的核心角度出发，搭建基于分区软件架构的测试环境和形成针对于分区软件架构的软件测试方法；

第二，利用从大到小、从系统设备到系统软件到分区软件的分解方法，将系统大数据接口一层层划分，并建立三层接口关系关联性；

第三，通过穷举设备通道采集数据处理的表决功能，确保软件功能所用数据的正确性，减少软件功能测试时测试用例设计的复杂性；

第四，对软件测试的错误结果进行信息提取，便于软件问题的针对性分析和故障定位；

采用本发明实施例提供的分区软件架构的测试方法，可以减少执行测试的人力资源，提高软件测试效率，确保分区软件/系统软件的质量；另外，增加机电控制管理系统的可靠性和安全性；且该方法通用性强，可应用于其它领域的多类功了能软件在同一硬件环境运行下的软件测试。

以下通过一个具体实施示例对本发明实施例提供的分区软件架构的测试方法的实施方式进行说明。分区软件架构的设计概念如图1所示，针对于其分区架构的特点，具体实施方式如下：

步骤1：飞机的机电控制管理系统接收来自各个系统的数据，如图1所示，例如接收飞控系统、航电系统、起落架系统、液压系统、燃油系统等系统的数据，进行分析、处理后发送至各个系统。由于机电控制管理系统的设备核心为硬件设备(即机电管理计算机)，单个机电管理计算机存在两个硬件通道，每个通道各自接收来自上述各系统的数据。从而，建立硬件设备(机电管理计算机)输入数据和单个硬件通道采集数据的关系，该关系为本发明实施例中建立的第一层接口关系；其中，设备输入数据来自于上述各个系统的数据，硬件通道采集数据为单个分区软件执行功能所需采集输入数据。

步骤2：根据上述步骤1中机电管理计算机双通道的特点，分区软件的功能输入来自于双通道各自采集的数据，各个分区软件对每个硬件通道采集的数据进行计算处理实现其分区软件功能。从而，建立硬件双通道采集数据和各个分区软件之间的关系，该关系为本发明实施例中建立的第二层接口关系。

步骤3：由于机电控制管理系统的硬件设备(即机电管理计算机)区别于传统的计算机软件运行架构，传统的计算机软件架构除操作系统、扳机支持包、底层软件外，顶层只运行一个应用软件实现其功能，而本发明实施例中的机电管理计算机在顶层独立同时运行多个分区软件以实现各分区软件的功能，如图1所示，因此，建立各个分区软件的关联关系，该关系为本发明实施例中建立的第三层接口关系；

需要说明的是，该实施示例中，在步骤1到步骤3之前，可以预先制定统一的属性准则；则上述步骤1到3的实施方式为：通过所制定的统一的属性准则，使用数据库方式建立步骤1、步骤2、步骤3中的关联关系。上述的属性准则特征为建立接口的唯一性，软件数据格式的规范性，对每一个数据进行标识，明确其来源、目的和数据信息。

该实施示例中，通过建立上述接口划分的三层关系，从设备级到机电管理系统应用软件级到各分区软件级将数据从大到小进行分解，便于后期软件测试人员测试用例设计时数据的提取和使用，划分关系图见图3所示。

步骤4：根据步骤1中的机电管理计算机的双通道特点以及步骤3中分区软件架构特点，从分区软件的角度即系统的核心角度搭建软件测试环境，如图4所示。该软件测试环境包括设备接口仿真机、硬件双通道采集仿真机、分区软件数据仿真机、虚拟目标机和连接设备的总线。

其中，设备接口仿真机的功能包括设备数据激励和数据接收。设备数据激励包括：与机电管理系统交联的飞控系统、航电系统、起落架系统、液压系统、燃油系统等系统数据的激励；数据接收包括：接收来自机电管理计算机的实际输出数据并按照系统分类进行直观显示。

硬件双通道采集仿真机的功能包括通道数据激励和目标机运行数据接收。通道数据激励是模拟机电管理计算机双通道采集的数据，从软件实质的输入进行软件功能验证。数据接收为接收来自机电管理计算机的实际输出数据并按照系统分类进行直观显示。

分区软件数据仿真机的功能包括分区数据激励和分区数据接收。分区数据激励时模拟机电管理计算机中运行的各个分区软件的输出数据；分区数据接收为单个分区软件接收来自机电管理计算机其他分区软件的实际输出数据。

虚拟目标机的功能包括运行其内的各个分区软件，且根据上述数据的激励方式进行设备级系统测试或分区软件级软件测试，

步骤5：依据步骤1和步骤3所述建立的关联关系，利用测试用例自动生成工具，按照各个分区软件功能编写功能需求，自动生成硬件设备(机电管理计算机)输入数据和分区软件输出数据的用例集合；随后，在已搭建的软件测试环境中验证各个分区软件功能的正确性。

需要说明的是，该实施示例中测试用例的设计要求为：出于安全性设计，采用余度设计方法，即分区软件的数据输入采用硬件双通道采集的数据，分区软件逻辑功能使用的数据为硬件双通道采集通过表决后的数据，如在验证每个分区软件功能时都考虑上述余度设计需求，软件测试人员在设计用例和穷举用例时都会受到数据多、数据耦合度高、计算复杂等局限，故利用测试用例自动生成工具，依据步骤12所述建立的关系，按照余度设计方法编写表决需求，自动生成双通道采集数据的输入和分区软件使用的表决数据输入用例集合，在分区软件功能使用前对数据进行安全性测试，其测试用例集生成的原理图见图5所示。

步骤6：依据步骤5中所穷举测试用例集合中的输入数据，使用步骤4所搭建的软件测试环境自动导入模拟各个系统级输出数据、分区软件级输入数据。

各个系统级输出数据包含步骤1和步骤3所述的接口数据，并使用步骤4中的设备接口仿真机、虚拟目标机和总线进行设备级系统测试。

分区软件级输入数据包含步骤2和步骤3所述的接口数据，并使用步骤4中的硬件双通道采集仿真机、分区软件数据仿真机、虚拟目标机和总线进行分区软件级软件测试。

步骤7：根据软件测试环境的两种测试模式，通过步骤4中设备接口仿真机、硬件双通道采集仿真机和分区软件数据仿真机直接地观察测试输出的变化，对软件测试的错误结果进行信息提取。

该步骤中，信息提取便于软件问题的针对性分析和故障定位，判断其逻辑功能地正确性、合理性；既减少了人力资源，提高了效率，更易发现软件设计甚至系统设计的缺陷。

另外，上述设备接口仿真机、硬件双通道采集仿真机查看的数据是来自机电管理计算机实际的输出结果；分区软件数据仿真机查看的数据是各个分区软件接收的来自其他分区的实际输出结果。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (8)

1.一种分区软件架构的测试方法，其特征在于，包括：

步骤1，根据机电控制管理系统的接口需求，建立接口划分的三层接口关系以形成接口数据库，其中，所述机电控制管理系统包括硬件设备和应用软件，所述应用软件包括多个分区软件；其中，接口数据库包括的三层关系为：硬件设备输入数据和单个硬件通道采集数据之间的关系，硬件双通道采集数据和各个分区软件之间的关系、各个分区软件之间的关联关系；

步骤2，根据接口数据库中的三层接口关系，构建基于分区软件架构的软件测试环境，所述软件测试环境包括：虚拟目标机，通过总线分别与虚拟目标机相连接的设备接口仿真机、硬件双通道采集仿真机、分区软件数据仿真机；

步骤3，在已构建的所述软件测试环境中，采用预先编写的软件测试程序对各个分区软件的功能进行验证；

所述步骤2构建的软件测试环境中，

所述设备接口仿真机，用于进行设备数据激励和数据接收；所述设备数据激励包括：与机电管理系统交联的各系统数据的激励，所述数据接收包括：接收来自硬件设备的实际输出数据并按照系统分类进行直观显示；

所述硬件双通道采集仿真机，用于进行通道数据激励和目标机运行数据接收；所述通道数据激励为模拟硬件设备双通道采集的数据，从软件实质的输入进行软件功能验证；数据接收为接收来自硬件设备的实际输出数据并按照系统分类进行直观显示；

所述分区软件数据仿真机，用于进行分区数据激励和分区数据接收；其中，分区数据激励时模拟硬件设备中运行的各个分区软件的输出数据；分区数据接收为单个分区软件接收来自硬件设备其他分区软件的实际输出数据；

所述虚拟目标机，用于运行其内的各个分区软件，且根据各个数据的激励方式进行两种模式的测试，所述两种模式的测试包括：设备级系统测试和分区软件级软件测试。

2.根据权利要求1所述的分区软件架构的测试方法，其特征在于，所述机电控制管理系统的硬件设备具有两个硬件通道，所述步骤1之前，还包括：

所述机电控制管理系统接收来自各个系统的数据，即其中每个硬件通道分别接收来自所述各系统的数据；

所述步骤1具体包括：

步骤11，根据每个硬件通道分别接收的所述各系统的数据，建立硬件设备输入数据和单个硬件通道采集数据的关联关系，其中，硬件设备输入数据来自于所述各个系统的数据，硬件通道采集数据为单个分区软件执行功能所需采集输入数据。

3.根据权利要求2所述的分区软件架构的测试方法，其特征在于，所述分区软件的功能输入来自于硬件双通道各自采集的数据；

所述步骤1具体还包括：

步骤12，各个分区软件对每个硬件通道采集的数据进行计算处理实现其分区软件功能，从而建立硬件双通道采集数据和各个分区软件之间的关联关系。

4.根据权利要求3所述的分区软件架构的测试方法，其特征在于，所述机电控制管理系统的硬件设备在顶层独立运行多个分区软件以实现各分区软件的功能；

所述步骤1具体还包括：

步骤13，根据所述硬件设备在顶层独立运行多个分区软件以及各分区软件所实现的功能，建立各个分区软件之间的关联关系。

5.根据权利要求4所述的分区软件架构的测试方法，其特征在于，所述步骤1之前，还包括：

制定统一的属性准则；

所述步骤1具体包括：通过所制定的属性准则，用数据库方式分别建立步骤11、步骤12、步骤13所述的关联关系；

其中，所述制定统一的属性准则包括：对每个数据进行标识，明确每个数据的来源、目的和数据信息。

6.根据权利要求4或5所述的分区软件架构的测试方法，其特征在于，所述步骤3之前，还包括：

根据所述步骤11和所述步骤13所述建立的关联关系，按照各个分区软件功能编写功能需求，生成硬件设备输入数据和分区软件输出数据的用例集合，用于对各个分区软件的功能进行验证。

7.根据权利要求6所述的分区软件架构的测试方法，其特征在于，所述步骤3包括：

根据所述用例集合中的输入数据，使用步骤2所搭建的软件测试环境导入模拟各个系统级输出数据和分区软件级输入数据，并进行所述两种模式的测试；

其中，所述设备级系统测试为：各个系统级输出数据包含步骤11和步骤13所述的接口数据，并使用所述软件测试环境中的设备接口仿真机、虚拟目标机和总线进行设备级系统测试；

所述分区软件级软件测试为：分区软件级输入数据包含步骤12和步骤13所述的接口数据，并使用所述软件测试环境中的硬件双通道采集仿真机、分区软件数据仿真机、虚拟目标机和总线进行分区软件级软件测试。

8.根据权利要求7所述的分区软件架构的测试方法，其特征在于，还包括：

步骤4，根据软件测试环境的两种测试模式，通过所述软件测试环境中的所述设备接口仿真机、硬件双通道采集仿真机和分区软件数据仿真机观察测试输出的变化，并对软件测试的错误结果进行信息提取。