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-.zGPS車載系統(tǒng)設(shè)計、制造中的可靠性問題?中國智能化交通?2003年第3期概述全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)〔GPS〕以其定位精度高且不受城鄉(xiāng)地理位置影響等特點在世界*圍內(nèi)掀起了一股應(yīng)用熱潮,國內(nèi)GPS行業(yè)產(chǎn)品主要應(yīng)用于汽車防盜、車輛調(diào)度,以及物流管理等諸多方面,GPS車載系統(tǒng)是其中最重要的環(huán)節(jié)。GPS應(yīng)用系統(tǒng)是一個龐大、復(fù)雜的系統(tǒng)工程,包括車載設(shè)備軟硬件的設(shè)計、制造,中心監(jiān)控系統(tǒng)軟件開發(fā),安裝及售后效勞系統(tǒng)的建立、運轉(zhuǎn),客戶培訓(xùn)、效勞系統(tǒng)的建立、運轉(zhuǎn)等等,這些系統(tǒng)的建立,其投資動輒以千萬元計,運轉(zhuǎn)費用則高達(dá)每月上百萬元,由于其擔(dān)負(fù)生命及財產(chǎn)平安的保衛(wèi)任務(wù),可靠工作成為系統(tǒng)設(shè)計、建立、運轉(zhuǎn)的頭等大事。單純從技術(shù)角度看,隨著信息技術(shù)的開展,計算機軟硬件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)成為高度成熟的技術(shù),因而涉及到這些方面的可靠性問題相對較少,也比較容易解決,相比之下,由于種種原因,車載系統(tǒng)設(shè)計、制造中的可靠性問題變得相當(dāng)突出,已經(jīng)成為目前制約行業(yè)開展的瓶頸因素。GPS車載系統(tǒng)對可靠性的要求以下幾個方面決定了對GPS車載系統(tǒng)的可靠性要求是極高的:2.1工作要求苛刻GPS車載系統(tǒng)擔(dān)負(fù)平安防*、管理調(diào)度重任,要求在任何時刻都能夠呼的應(yīng)、叫的通,必須24小時全天候工作,尤其是安防型產(chǎn)品更要在關(guān)鍵時刻發(fā)揮作用,因此車載機必須能夠常年累月的正常工作而不允許出現(xiàn)關(guān)機、死機、功能錯亂等現(xiàn)象,其工作要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了家電、手機、甚至汽車的電腦系統(tǒng),這些系統(tǒng)中CPU可以通過關(guān)機、換電池、斷電等方式重新啟動而去除累積的錯誤狀態(tài),即使出錯也不會造成大的損失,而GPS車載機工作不正常則有可能造成財產(chǎn)甚至生命損失。GPS車載機的工作要求到達(dá)了與大型網(wǎng)絡(luò)效勞器、電信通訊系統(tǒng)同等要求的程度,必須按照通訊系統(tǒng)不連續(xù)工作的可靠性要求去設(shè)計、生產(chǎn)車載機,人工對GPS車載機進(jìn)展斷電、復(fù)位都是不允許的,在GPS車載機上安裝電源開關(guān)、復(fù)位按鈕是不可想象的。隨便舉個例子說明一下:假定車載機軟件故障時間是6個月即平均每工作180天才出一次問題,這個指標(biāo)對家電、手機、電腦、汽車意味著絕對可靠,因為他們永遠(yuǎn)不會連續(xù)工作180天,甚至10天都不會,而頭10天軟件錯誤累積可以認(rèn)為是0,只要一關(guān)機、斷電,軟件狀態(tài)又會從零開場。實際上電腦有時連10個小時都堅持不住而死機,但我們認(rèn)為電腦已經(jīng)很可靠了,因為我們2個小時就做完工作關(guān)機了,就算有時2小時都堅持不住,大不了重新啟動一次。而車載機必須常年累月連續(xù)工作,假設(shè)市場上運轉(zhuǎn)的機器到達(dá)2000臺,就意味著平均每天有10臺機器出故障,要是賣到2萬臺、20萬臺呢.答案是不可能,因為用戶不敢再買了。2.2工作環(huán)境嚴(yán)酷GPS車載系統(tǒng)工作于車上,按照汽車工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn),車載電子設(shè)備的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)介于工業(yè)級和軍級之間,其最重要的指標(biāo)就是環(huán)境溫度*圍,工作于發(fā)動機艙的設(shè)備要求工作溫度*圍為-40-125℃,其余地方要求為-40-85℃,車載GPS設(shè)備一般安裝在汽車儀表板下面,有些車況不太好的汽車,發(fā)動機熱量會泄漏到這里,汽車長時間工作后溫度很高。我們實測假設(shè)干輛連續(xù)工作近20小時的出租車,儀表板下安裝車載機的部位有的溫度到達(dá)了90℃,機器內(nèi)部GPS板CPU芯片外表溫度甚至到達(dá)了98℃。由于我國幅員遼闊最北方冬季氣溫可低達(dá)-30℃以下,對車載機的低溫工作特性也提出了嚴(yán)格的要求。由于汽車是室外工作,還會遇到水汽、灰塵、油污、腐蝕性氣體、液體等各種不利因素。因此,GPS車載機的工作環(huán)境是極為嚴(yán)酷的,如果將電信的交換機設(shè)備置于如此環(huán)境之下工作,恐怕早就癱瘓了。2.3震動、沖擊強烈車載機安裝于**的汽車之上,汽車行駛中的震動不可防止的要傳到車載機上,一般產(chǎn)品只要到達(dá)運輸抗震要求就可以了,可以通過在包裝上做文章來解決,車載機卻是機器本身長期承受劇烈震動,對其抗震性能要求很高。當(dāng)發(fā)生撞車時即使車身撞爛車載機也必須保證能正常工作以進(jìn)展報警,因而又要求機器能承受強烈的沖擊。2.4電磁環(huán)境惡劣車載機由汽車電瓶供電,電壓波動*圍寬,汽車啟動瞬間12V的汽車電瓶電壓可能跌到5V以下,這個“瞬間〞有時長達(dá)10秒,24V供電汽車假設(shè)調(diào)節(jié)器質(zhì)量不好或電瓶線松動時供電電壓可能會躥到100V以上,還有可能出現(xiàn)能量很大的反向脈沖電壓,汽油機點火系統(tǒng)高達(dá)幾萬伏的脈沖點火電壓產(chǎn)生強烈的電磁輻射,其他車載電子設(shè)備也有程度不同的電磁干擾,車載機的GSM局部本身也是一個強電磁輻射源,工作在如此惡劣的電磁環(huán)境下,對車載機的抗干擾性能要求很高。2.5功能特別復(fù)雜即使在以上條件下,有些產(chǎn)品的可靠性還是相當(dāng)高的,例如汽車收音機就可以不斷電連續(xù)工作數(shù)年而不出問題,但這些設(shè)備功能都比較簡單。比起收音機來,GPS車載機的功能太復(fù)雜了,為了最大限度提高設(shè)備的性價比,GPS車載機一般集成了車載、液晶顯示〔收發(fā)短消息〕手柄等,高檔的語音通道傳輸安防型設(shè)備還有中控鎖遙控系統(tǒng)、語音提示操作等功能,既能對外報警又能打入查車遙控,其處理器需要對GPS、GSM等信息進(jìn)展處理,要處理假設(shè)干傳感器信號,控制假設(shè)干路輸出信號〔繼電器、報警喇叭等等〕,還要進(jìn)展人機界面處理,與手機、網(wǎng)絡(luò)處理設(shè)備不同的是,這些輸入輸出信息不會遵守任何格式或時間方面的協(xié)議,完全是隨機且雜亂無章的,比方踩剎車時GSM來了振鈴,而此時GPS板的數(shù)據(jù)中出現(xiàn)了一個校驗錯誤,在用戶按下掛斷鍵之前,剎車太猛又產(chǎn)生了發(fā)動機停車信號。這些信息組合數(shù)量非常龐大,車載機的處理器必須保證在任何情況下都能做出正確的判斷處理,否則就可能累積錯誤最終導(dǎo)致崩潰。實際裝車的車載機出車越多問題越多,就是因為車一動,情況就復(fù)雜起來了。2.6本錢要求嚴(yán)格再復(fù)雜的功能,總可以采用高強度的處理器及操作系統(tǒng)輕松解決,比方手機、PDA。不幸的是GPS車載機屬于民用產(chǎn)品且處于市場起步階段,基于國內(nèi)殘酷的商業(yè)競爭環(huán)境,對其制造本錢要求很嚴(yán),不可能像網(wǎng)絡(luò)處理器那樣采用高檔的處理器和硬件芯片,也不能象手機那樣通過巨大的產(chǎn)量降低本錢而使用功能完善的操作系統(tǒng),縱觀國內(nèi)眾多生產(chǎn)廠家,除個別采用32位ARM處理器,大多采用16位或8位增強型處理器,軟件方面有的采用了公開源碼的實時操作系統(tǒng),更多的則直接采用C或匯編語言進(jìn)展編程。相對于復(fù)雜的功能、苛刻的要求真有點“針尖上跳芭蕾〞的味道,由于沒有操作系統(tǒng)支持直接對硬件編程,程序量多達(dá)上萬行,且所有細(xì)節(jié)都必須由編程實現(xiàn),稍有不慎就會埋下隱患。2.7可靠性本錢極高當(dāng)GPS車載機出現(xiàn)故障時,必須將車輛召回返修,修復(fù)本錢比起其他產(chǎn)品要高的多,尤其是當(dāng)成批出現(xiàn)無法重現(xiàn)故障時,其解決代價幾乎無法估計,假設(shè)導(dǎo)致生命或財物損失還會引起高額索賠,因此從經(jīng)濟角度計算,必須提高可靠性。綜上所述,GPS車載機工作環(huán)境嚴(yán)酷,功能復(fù)雜,工作要求苛刻,本錢限制嚴(yán)格,可靠性本錢高,因此GPS車載機的設(shè)計、制造過程中對可靠性保證要求極高。GPS車載系統(tǒng)存在的可靠性問題及產(chǎn)生原因3.1問題表現(xiàn)面對如此高的可靠性要求,國內(nèi)很多GPS車載機產(chǎn)品不盡人意,主要有以下幾個方面的表現(xiàn):3.1.1硬件故障或失效車載機裝車工作一段時間后,出現(xiàn)輸入無反響,不能執(zhí)行控制動作等現(xiàn)象;有時干脆沒有任何反響,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)*個元件已經(jīng)損壞,或者*個接插件松動、脫落。3.1.2區(qū)域適應(yīng)問題由于我國各城市移動公司的GSM系統(tǒng)設(shè)備或系統(tǒng)設(shè)置差異,引起車載機在不同城市工作效果截然不同,曾經(jīng)出現(xiàn)過有的城市連都打不通的現(xiàn)象。3.1.3軟件工作不正常剛上車時一切正常,跑一段時間就開場出問題:*些功能時有時無;特定條件下功能錯亂,有的能自行恢復(fù),有的則不能;最嚴(yán)重時出現(xiàn)死機,功能全部失靈。一旦“下車〞,拆下檢修,又什么都好了,用戶將這些現(xiàn)象戲稱為“暈車〞。3.2問題原因筆者認(rèn)為,出現(xiàn)上述問題主要原因有以下幾個方面:3.2.1認(rèn)識缺乏對產(chǎn)品的可靠性要求之高沒有足夠的認(rèn)識,最典型的說法是“總不會比做手機還難吧.〞。匆忙上馬;設(shè)計過程沒有嚴(yán)格的理論指導(dǎo)及測試把關(guān);開發(fā)出樣機不經(jīng)過長期考核就大量生產(chǎn);一味迎合用戶要求增加功能以至過于復(fù)雜最終無法把握;總是熱衷于開發(fā)最先進(jìn)的技術(shù)或功能;手工作坊方式組織生產(chǎn)等等。這些主觀原因?qū)е驴煽啃赃_(dá)不到要求,雖然功能先進(jìn)但無法穩(wěn)定工作,要么遲遲不能開通效勞,要么產(chǎn)品大量退貨,最終付出沉重代價。3.2.2隨意降低設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)采用商業(yè)級的芯片,采用劣質(zhì)的元器件、接插件、線材等,目的為降低本錢,打價格戰(zhàn)。3.2.3GPS、GSM模塊不能到達(dá)要求目前市場上有供貨的GPS、GSM模塊都存在著這樣那樣的問題,如GPS模塊有漂移、數(shù)據(jù)錯誤等,GSM模塊則存在著死機、關(guān)機、鎖死SIM卡等現(xiàn)象。GPS、GSM模塊的這些問題在初期曾極大地影響了整個行業(yè)的開展。3.2.4設(shè)計人員經(jīng)歷有限缺乏經(jīng)歷足夠的設(shè)計人員是制約行業(yè)開展的一個重要因素,GPS車載機由于牽涉面廣,要求設(shè)計人員具有電子線路、微處理器軟硬件、GSM通信、汽車電路、網(wǎng)絡(luò)通訊等諸多方面的綜合經(jīng)歷,尤其要具備相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品設(shè)計、制造、質(zhì)量管理方面的經(jīng)歷。國外許多設(shè)計人員年齡到35-40歲甚至60歲仍然工作在設(shè)計一線,而國內(nèi)業(yè)內(nèi)主要設(shè)計人員年齡根本上在30歲左右,這固然與國內(nèi)“技而優(yōu)則當(dāng)老板〞的風(fēng)氣有關(guān),GPS行業(yè)本身是一個年輕行業(yè)也是不容無視的現(xiàn)實。經(jīng)歷缺乏引起大量不應(yīng)出現(xiàn)的問題,例如對于24V供電系統(tǒng)將電源局部的電壓等級設(shè)計在36V或40V且采用非隔離構(gòu)造以求降低本錢,結(jié)果上車后電源局部出現(xiàn)故障停機,有的大面積燒毀甚至連GSM/GPS模塊都不能幸免,生產(chǎn)過程控制不嚴(yán)則使產(chǎn)品出廠時先天缺乏,而軟件經(jīng)歷的缺乏更導(dǎo)致了大量“暈車〞機器出籠??偟膩砜矗娮有袠I(yè)的開展使得目前的元器件、制造工藝已經(jīng)完全過關(guān),因硬件或制造工藝引起的低水平的硬故障返修已經(jīng)越來越少,即使出現(xiàn)也很容易解決;區(qū)域適應(yīng)問題也隨著行業(yè)經(jīng)歷的逐步積累以及移動公司不斷升級系統(tǒng)得到解決。目前可靠性問題已經(jīng)逐漸集中到軟件系統(tǒng)中來了,其中一個最突出問題就是“不可重現(xiàn)故障〞。出現(xiàn)這種故障時,機器功能錯誤,或者干脆失靈,但假設(shè)將機器拆下檢修,重新通電啟動又一切正常,原來的故障現(xiàn)象無論如何也無法再現(xiàn),“死機〞是最典型的不可重現(xiàn)故障。因為是軟件問題,“不可重現(xiàn)故障〞一般是成批出現(xiàn),解決代價幾乎無法估計:為防止更嚴(yán)重的后果,首先要停頓現(xiàn)有產(chǎn)品的生產(chǎn)、銷售,再通知用戶已經(jīng)售出的機器出問題有一臺換一臺〔國外的做法是全部召回〕,設(shè)計人員查找原因,要進(jìn)展大量的跑車試驗,運氣不好的話還要到用戶所在地進(jìn)展,各種費用不計其數(shù)。此間投訴不斷,退貨擺滿倉庫,公司士氣大受打擊,信譽損失更不用說。找到原因后給用戶升級軟件,要一臺一臺車去改,由于沒有根治問題的把握,很難說還有沒有別的問題,還要觀察一段時間才能決定再開工,而如果一直找不到原因〔故障很難重現(xiàn),即便重現(xiàn)也不一定一次就能找到問題〕則至少這種機型就要一直停產(chǎn)等待,誰也不能明確說出何時能夠解決問題,其損失無法估計。嚴(yán)格地說,只要軟件的邏輯流程是完全嚴(yán)密、封閉的,則故障必然是可以重現(xiàn)的?!安豢芍噩F(xiàn)故障〞意味著軟件在邏輯上存在不止一個漏洞且這些漏洞互相牽連甚至與硬件都有牽扯。事實也證明了上述結(jié)論,“不可重現(xiàn)故障〞即使這次解決問題,過幾天又可能出現(xiàn)新的問題,一波未平一波又起,往往導(dǎo)致公司決策層喪失信心投資失敗,甚至直接導(dǎo)致公司破產(chǎn)。提高GPS車載系統(tǒng)可靠性的對策任何產(chǎn)品都有一個可靠性問題,從產(chǎn)品的設(shè)計、制造,到銷售、交付用戶使用,每一個環(huán)節(jié)都可能會影響到產(chǎn)品的可靠性,如何解決GPS車載系統(tǒng)目前存在的可靠性低的問題,我們在GPS車載機的設(shè)計、制造過程中,對提高可靠性方面有以下幾點體會。4.1主觀認(rèn)識一定要提高從前面的論述可以看出,無論如何強調(diào)GPS車載系統(tǒng)的可靠性都不算過分,可以說“穩(wěn)定壓倒一切〞,整個行業(yè)面臨的困境已經(jīng)證明了不解決產(chǎn)品穩(wěn)定問題,GPS行業(yè)就無法開展。必須樹立“GPS車載系統(tǒng)是出不起問題的〞思想,充分理解GPS車載系統(tǒng)設(shè)計、制造的難度:它不同于家電、手機、電腦,市場無情,幸運是過不了關(guān)的。4.2總體設(shè)計“好的開端等于成功了一半〞,品質(zhì)管理中一個根本的原則是:品質(zhì)是設(shè)計出來的,而不是生產(chǎn)出來的。提高產(chǎn)品可靠性應(yīng)從設(shè)計源頭開場做起。4.2.1使用成熟、可靠的技術(shù)。不可靠的技術(shù)導(dǎo)致的結(jié)果就是產(chǎn)品或系統(tǒng)的不可靠,幾年前曾有人嘗試過的小區(qū)制定位方式就是因為技術(shù)不可靠最終流產(chǎn)。4.2.2選用可靠的模塊、組件。4.2.3減少設(shè)備的功能。將不必要的功能一律刪去。這意味著降低系統(tǒng)的復(fù)雜程度,無疑會提高系統(tǒng)的可靠性。4.2.4力爭一步到位。很多公司遇到過這樣的問題:產(chǎn)品已經(jīng)相當(dāng)穩(wěn)定了,但軟件升級增加功能后又不行了。這是很正常的,系統(tǒng)總體設(shè)計時都有一定的框架,在此框架之下可以把所有問題都考慮得很清楚,硬件軟件可以設(shè)計的很完善,假設(shè)設(shè)計完成后又增加功能,難免會突破原來的框架,處理不好就會產(chǎn)生問題。即使不突破,修改次數(shù)多了銜接局部很容易遺留后患,尤其是當(dāng)技術(shù)人員產(chǎn)生流動時。由于市場競爭劇烈,用戶總要提出這樣那樣的要求,要想設(shè)計定型后不進(jìn)展修改實在困難,這種情況下不妨將框架設(shè)計的大一些,以后增加功能盡量不突破框架。4.3硬件方面硬件設(shè)計決定了車載系統(tǒng)所能提供功能的上限,也決定了最終產(chǎn)品的本錢,硬件設(shè)計方面與可靠性有關(guān)的主要有兩方面因素:4.3.1選用好的方案。選用好的方案是從根本上解決硬件可靠性問題的方法,比方斬波式DC-DC變換電路高壓有可能擊穿功率管直接加到主板上造成大面積燒毀,而隔離式電路就絕對不會,主機與手柄、LCD通信采用電壓方式比較容易受干擾,改成電流方式就根本不須考慮,GSM微弱的話音信號如果不采用差分傳送則音質(zhì)完全無法承受。方案還決定了本錢,比起昂貴的航空插座,汽車專用插座性能毫不遜色,本錢卻只有前者的1/5~1/10,所有功能都由芯片完成自然要比軟件模擬要貴一些,語音數(shù)據(jù)存儲器完全可以用拆機舊片,因為存儲器很少損壞,大多是數(shù)據(jù)錯誤,而語音數(shù)據(jù)即使錯10%人耳也聽不出來。4.3.2選用好的原材料。一分錢一分貨,實踐證明,只要設(shè)計合理,選用合格的原材料,硬件的可靠性是沒有任何問題的。一旦電路確定,就必須嚴(yán)格按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)選用材料,這方面最容易犯的錯誤就是到了采購時才去想方法降低本錢。必須明確,低本錢也是設(shè)計出來的。價格戰(zhàn)不是不能打,而是怎么打,通過合理的設(shè)計降低電路敏感性,完全可以使用低檔材料降低本錢,但那是設(shè)計出來的,一旦設(shè)計確定,就不能隨意改變,要想大幅度降低本錢,唯一可行的方法就是重新設(shè)計。用好料是不會吃虧的,眾多的失誤例子已經(jīng)證明:由于車載機的可靠性本錢太高,通過降低原材料標(biāo)準(zhǔn)降低本錢所帶來的收益,最終總是由于可靠性本錢大幅攀升而抵消或倒貼,結(jié)果總是得不償失。目前電子元件市場魚龍混雜,假冒偽劣元器件很多,必須通過正規(guī)的采購渠道進(jìn)貨。一些設(shè)計公司自己設(shè)計CPU或其他熱門芯片投片后打上大半導(dǎo)體公司牌子賣,功能完全一樣但都沒有經(jīng)過大批量生產(chǎn)檢驗,由于不是授權(quán)或購置IP生產(chǎn)其內(nèi)部微代碼很難保證完全與被仿芯片兼容,可靠性等級也沒有經(jīng)過認(rèn)證,貿(mào)然采用這樣的“芯〞,出了問題根本找不到原因;除此之外還要保證采購的元件與設(shè)計規(guī)格相符合,例如同是獨石電容不同材料價格相差5倍多,低檔材料電容當(dāng)溫度低于0℃或高于60℃時容量只有標(biāo)稱值〔25℃〕的10%,這樣的電容做家電甚至手機都不會有任何問題,假設(shè)拿來做車載機結(jié)果就難以預(yù)料了。4.4軟件方面4.4.1建立實時多任務(wù)操作系統(tǒng)。目前大多數(shù)設(shè)計人員都習(xí)慣于采用傳統(tǒng)的前臺后臺方式編程,程序流程根本上都是單任務(wù)方式,這種方式符合人的思維習(xí)慣,當(dāng)處理信息量不是很大時效果還可以,但對付GPS車載機這種大信息處理量時就明顯缺乏。由于采用單任務(wù)方式,一方面CPU等待硬件處理結(jié)果白白浪費時間,另一方面一些亟待處理的事件得不到處理。由于實時性不能保證,就會遺漏一些輸入信號或?qū)⒁恍┬盘柼幚泶涡蚺e,最終造成功能錯誤甚至程序失控死機,由于CPU處理時間完全不確定,同樣的情形處理結(jié)果可能完全不一樣。這是“不可重現(xiàn)故障〞出現(xiàn)的一個重要原因。操作系統(tǒng)可以使用免費的也可以自己編寫,我們使用的是自己針對GPS車載機特定處理對象編寫的小型實時多任務(wù)操作系統(tǒng)。4.4.2建立封閉的功能邏輯流程表。當(dāng)操作系統(tǒng)建立起來后,底層的硬件處理變得有章可循,在此之上還要建立應(yīng)用層的功能邏輯流程表以保證系統(tǒng)的邏輯嚴(yán)密性。系統(tǒng)中有假設(shè)干正常、異常的輸入信息,要進(jìn)展假設(shè)干處理,再根據(jù)結(jié)果執(zhí)行假設(shè)干動作,這些流程組合數(shù)量巨大,但只要建立一個封閉的功能邏輯流程表將其全部包含,就能保證任何情況都在預(yù)料之中,都可以得到正確的處理。當(dāng)功能邏輯流程表建立起來以后,就首先從理論上杜絕了邏輯上的漏洞,保證了即使出現(xiàn)故障也都是可以重現(xiàn)的。4.5測試方面這里所說的測試是指設(shè)計測試而不是生產(chǎn)過程中的測試,主要是對軟件進(jìn)展測試,很多軟件不穩(wěn)定問題都是可以通過測試提前發(fā)現(xiàn)的,測試方法越合理、測試強度越高,產(chǎn)品中遺留隱患的可能性越小,理論上說,如果測試方法完善,是可以找出全部的問題的。測試的目的一是找出軟件的邏輯遺漏,二是找出不符合設(shè)計目標(biāo)的局部,或者說“筆誤〞。如果按照4.4.2的方法設(shè)計軟件系統(tǒng),則其邏輯流程已經(jīng)是完全封閉的,不會出現(xiàn)預(yù)料之外的情況,但有時由于考慮不周到會有遺漏,或者有些處理不當(dāng)?shù)牡胤?,則通過測試就可以發(fā)現(xiàn)。有人認(rèn)為測試應(yīng)當(dāng)由完全無關(guān)的人去隨機“折騰〞機器,不出問題才能認(rèn)為穩(wěn)定,實際上,封閉的功能邏輯流程表包含了機器工作中可能出現(xiàn)的任何情況,“隨機〞只是其中一個子集而已,這樣的測試遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。因此,測試應(yīng)當(dāng)由設(shè)計人員組織有目的的進(jìn)展,按照既定的功能邏輯流程表制訂周密的測試方案,根據(jù)表中的內(nèi)容逐項測試,通過這種測試后,可以保證再怎么折騰機器都不會出問題,因為無論怎么“隨機〞都跑不出這*表,也就是說程序不存在任何“意外〞的情況。測試工作量是巨大的,我們生產(chǎn)的安防型車載機這*表格就多達(dá)28萬項,測試過程進(jìn)展了8個多月。由于工作量大強度高,測試必須在實驗室進(jìn)展以保證準(zhǔn)確性和重復(fù)性。與大多數(shù)人認(rèn)為的試驗室測試代替不了上路恰恰相反,上路代替不了實驗室模擬的全面、細(xì)致、量化性。測試時汽車電路用模擬裝置代替,假設(shè)對汽車實際情況不能完全把握,可裝車進(jìn)展試驗,找出功能邏輯流程表中遺漏的工程,再對模擬裝置進(jìn)展改進(jìn)。評價一臺車載機工作是否穩(wěn)定的方法是:正常的功能不必試驗,而以各種不可思議的輸入事件〔甚至可以制造“拔下GPS板〞這樣的事件試一下〕連續(xù)“刺激〞車載機〔高強度測試可能持續(xù)數(shù)天,中間不能人為斷電、復(fù)位〕,車載機在任何情況下都不能產(chǎn)生不可理解的動作,尤其重要的是當(dāng)所有事件完畢后車載機所有功能仍應(yīng)保持正常。
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