基于vTESTstudio的域控制器測(cè)試用例開(kāi)

14/14基于vTESTstudio的域控制器測(cè)試用例開(kāi)發(fā)及案例分享背景車型/ECU開(kāi)發(fā)周期縮短、功能復(fù)雜度的提高對(duì)測(cè)試提出更高的要求，尤其為適應(yīng)下一代架構(gòu)發(fā)展而出現(xiàn)的ECU新形態(tài)“域控制器“，針對(duì)其測(cè)試，無(wú)論從測(cè)試經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)能力，還是測(cè)試實(shí)現(xiàn)方法都提出了更大的挑戰(zhàn)：挑戰(zhàn)一：功能/服務(wù)集成度更高從單一功能點(diǎn)的維度開(kāi)展測(cè)試，其測(cè)試深度無(wú)法保證，必須考慮各種功能應(yīng)用場(chǎng)景的有效耦合，這就需要具備系統(tǒng)整車級(jí)和用戶角度的功能測(cè)試實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)；同時(shí)介于域控制器的潛在多核多系統(tǒng)共存的特點(diǎn)，還需從任務(wù)分布實(shí)現(xiàn)的角度考慮和設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的測(cè)試場(chǎng)景。挑戰(zhàn)二：功能安全等級(jí)要求更高單向/正向的基于需求的測(cè)試用例開(kāi)發(fā)，其覆蓋度有限，無(wú)法滿足功能安全對(duì)測(cè)試的要求（具體參見(jiàn)ISO26262中定義），需要更多的采用測(cè)試設(shè)計(jì)理論方法予以支撐測(cè)試實(shí)現(xiàn)。如何應(yīng)對(duì)？對(duì)于一，更需要經(jīng)驗(yàn)積累和新知識(shí)能力儲(chǔ)備對(duì)于二，可通過(guò)選擇合適的工具，這是本文的重點(diǎn)補(bǔ)充一點(diǎn)，面向服務(wù)和傳統(tǒng)基于信號(hào)的功能實(shí)現(xiàn)，對(duì)于搭建測(cè)試仿真環(huán)境也提出了新的要求，后續(xù)針對(duì)此做專題討論。vTESTstudio簡(jiǎn)介測(cè)試自動(dòng)化廣為接受，自動(dòng)化測(cè)試的HiL硬件是載體，自動(dòng)化測(cè)試設(shè)計(jì)軟件為其落地的關(guān)鍵，要高效好用（圖形化）、便于積累復(fù)用（模塊化和抽象分離），具有高覆蓋度（支持不同類型的測(cè)試設(shè)計(jì)方法）。市面上，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測(cè)試設(shè)計(jì)的軟件不少，各有特點(diǎn)，適合的才是最好的。vTESTstudio是VECTOR公司推出的一款圖形化測(cè)試設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)環(huán)境，核心的特點(diǎn)如下：支持多種測(cè)試設(shè)計(jì)語(yǔ)言編寫測(cè)試用例包括TestTableEditor、TestSequenceDiagramEditor、StateDiagramEditor、CAPLEditor&C#Editor，應(yīng)用了多種測(cè)試?yán)碚撛O(shè)計(jì)方法以提高測(cè)試的覆蓋度。變體和參數(shù)化概念平臺(tái)化設(shè)計(jì)理念的引入，用例主體和參數(shù)抽象分離，用例更容易通過(guò)更新參數(shù)集適配不同的變體，達(dá)到用例的積累復(fù)用。需求追蹤支持與REQM/TDM的結(jié)合應(yīng)用，vTESTstudio可將REQM/TDM導(dǎo)出標(biāo)準(zhǔn)xml格式的需求矩陣與測(cè)試用例建立映射關(guān)系，并將映射關(guān)系體現(xiàn)在測(cè)試報(bào)告中，如圖1所示。圖1REQM/TDM-system、vTESTstudio與CANoe結(jié)合應(yīng)用圖片來(lái)源：vTESTstudio4.0help文檔vTESTstudio.chmvTESTstudio對(duì)于測(cè)試?yán)碚摰膽?yīng)用vTESTstudio作為一款設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)工具，其融合了經(jīng)典的測(cè)試設(shè)計(jì)技術(shù)方法以及新穎的測(cè)試設(shè)計(jì)技術(shù)方法，并且引入變體的概念，對(duì)于平臺(tái)化設(shè)計(jì)的應(yīng)用具備重要作用。以下簡(jiǎn)單介紹vTESTstudio應(yīng)用的其中幾種測(cè)試設(shè)計(jì)方法以及變體的應(yīng)用（可從vTESTstudiodemo獲?。?。流程分析法的應(yīng)用-路徑覆蓋設(shè)計(jì)圖2路徑覆蓋法設(shè)計(jì)用例正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法的應(yīng)用-分類樹(shù)設(shè)計(jì)圖3分類樹(shù)狀態(tài)遷移法的應(yīng)用-狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)圖4狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)平臺(tái)的概念-變體的應(yīng)用vTESTstudio中可以根據(jù)變體類型配置不同的測(cè)試用例，對(duì)于平臺(tái)化設(shè)計(jì)及后續(xù)測(cè)試范圍選擇的應(yīng)用具備重要作用，變體的類型具體如不同地域/法規(guī)、不同配置/車型/平臺(tái)、不同覆蓋度等，在CANoe中選擇目標(biāo)變體并運(yùn)行，即可測(cè)試相應(yīng)變體適用的用例。圖5變體屬性添加圖6變體屬性的分配圖7CANoe中根據(jù)變體選擇后適用的用例vTESTstudio用例設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)及案例驗(yàn)證前面已經(jīng)提到幾種vTESTstudio應(yīng)用測(cè)試?yán)碚撛O(shè)計(jì)用例的方法，現(xiàn)介紹vTESTstudio在驗(yàn)證測(cè)試階段的具體應(yīng)用示例，摘選自北匯為某客戶開(kāi)發(fā)的第一代車身域控制器（DCU）部分功能點(diǎn)的自動(dòng)化測(cè)試序列及驗(yàn)證。Case1：針對(duì)雨刮間歇模式功能點(diǎn)的測(cè)試設(shè)計(jì)驗(yàn)證Step1：分類樹(shù)圖創(chuàng)建圖8前雨刮間歇功能的因子因素分類樹(shù)圖Step2：圖表編輯器（TestTableEditor）中設(shè)計(jì)帶參數(shù)接口的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試用例庫(kù)圖9圖表編輯器中編寫標(biāo)準(zhǔn)用例庫(kù)Step3：圖表編輯器中調(diào)用設(shè)計(jì)好的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試用例，并將通過(guò)分類樹(shù)已創(chuàng)建的參數(shù)插入到用例的參數(shù)接口中，如下圖圖10插入?yún)?shù)后的用例Step4：CANoe中加載vTESTstudio中編譯后的文件并執(zhí)行測(cè)試圖11CANoe中加載vTESTstudio中編譯后的雨刮間隙自動(dòng)化測(cè)試序列Step5：測(cè)試報(bào)告圖12雨刮間歇功能報(bào)告概覽Case2：針對(duì)制動(dòng)燈功能的測(cè)試驗(yàn)證Step1：圖形化編輯器(TestSequenceDiagramEditor)中設(shè)計(jì)測(cè)試用例并編譯圖13vTESTstudio圖形化編輯器設(shè)計(jì)測(cè)試用例Step2：CANoe中加載vTESTstudio中編譯后的文件并執(zhí)行測(cè)試圖14CANoe中加載vTESTstudio中編譯后的制動(dòng)燈測(cè)試序列Step3：測(cè)試報(bào)告圖15制動(dòng)燈功能報(bào)告概覽Case3：針對(duì)防盜系統(tǒng)不同狀態(tài)跳轉(zhuǎn)功能的測(cè)試驗(yàn)證Step1：狀態(tài)機(jī)圖形編輯器(StateDiagramEditor)中設(shè)計(jì)測(cè)試用例圖16狀態(tài)機(jī)用例設(shè)計(jì)Step2：CANoe中加載并執(zhí)行圖17CANoe中加載vTESTstudio編譯后的防盜狀態(tài)測(cè)試序列Step3：測(cè)試報(bào)告圖18Disarmed&Remind狀態(tài)切換報(bào)告概覽自動(dòng)化測(cè)試應(yīng)如何高效應(yīng)用所謂“盡信書不如無(wú)書”，盲目追求自動(dòng)化測(cè)試則會(huì)背離測(cè)試的本質(zhì)，自動(dòng)化測(cè)試僅僅是手段，利用手段而不是依賴手段。自動(dòng)化測(cè)試實(shí)現(xiàn)的目的是高效快速的完成測(cè)試的驗(yàn)證。時(shí)間、成本和效益是企業(yè)發(fā)展永恒的主題，那到底應(yīng)該如何高效應(yīng)用自動(dòng)化測(cè)試來(lái)提高投資回報(bào)率？具體哪種情況適合自動(dòng)化測(cè)試呢？筆者結(jié)合眾多測(cè)試開(kāi)發(fā)人員的經(jīng)驗(yàn)及個(gè)人實(shí)踐綜合認(rèn)為，適合自動(dòng)化測(cè)試項(xiàng)目的特點(diǎn)：*重復(fù)性強(qiáng)*測(cè)試頻率高*平臺(tái)化型產(chǎn)品（需求變動(dòng)不頻繁）*增量式開(kāi)發(fā)、持續(xù)性集成開(kāi)發(fā)*回歸測(cè)試*耦合復(fù)雜，具有時(shí)間特性要求的功能關(guān)于如何高效應(yīng)用自動(dòng)化測(cè)試，各位看官可以踴躍發(fā)言哦。總結(jié)vTESTstudio具備需求覆蓋度高、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單易懂、易于維護(hù)以及復(fù)用性高等優(yōu)點(diǎn)，得益于圖形化及軟硬件抽象分離特點(diǎn)，對(duì)開(kāi)發(fā)人員的基礎(chǔ)編程能力要求不高。北匯信息可提供基于VTSystemI/O板卡、vTESTstudio與CANoe組成了完整的HiL測(cè)試平臺(tái)，已為多家OEM/Tier1定制部件級(jí)功能測(cè)試系統(tǒng)（包括車身域控制器，及傳統(tǒng)分布式控制器功能測(cè)試開(kāi)發(fā)），提供系統(tǒng)級(jí)及實(shí)車級(jí)測(cè)試驗(yàn)證服務(wù)，期待交流分享和合作的機(jī)會(huì)。工欲善其事，必先利其器。工具是效率的保障，選擇適合的工具是很重要的一步，“進(jìn)階之路“需要人的經(jīng)驗(yàn)積累、迭代，不斷復(fù)盤和總結(jié)。與君共勉！參考文獻(xiàn)：【1】vTESTstudio_Factsheet_EN.pdf【2】vTESTstudio_ConceptManual_EN.pdf【3】Vector_Model-basedE/ESystemDevelopmentwithPREEvision.pdf【4】https://.vector./int/en/products/products-a-z/software/vteststudio/#c22759附：vTESTstudio支持的主流REQM/TDM一覽：【1】VectorPREEvisionTDM，如圖19所示為vector提供的測(cè)試數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)vTESTcenter概覽?！?】IBMRationalDOORS(fromversion8.1)【3】IBMRationalDOORSNG,IBMRationalQualityManager(fromversion6.0.0)【4】