[发明专利]一种基于注入方式的嵌入式软件目标码单元测试方法

说明书

本发明提供一种基于注入方式的嵌入式软件目标码单元测试方法；首先注入单元测试程序BINTEST到目标码未使用的程序Flash存储空间，修改目标码的定时中断服务程序入口，使用单元测试程序BINTEST的入口代替原来的定时中断服务入口。单元测试程序BINTEST实现一个测试状态机与上位机交互。上位机上安装自动化单元测试软件AutoTest，其功能包括：获取测试脚本中“被测函数”、“输入设置”、“输出期望”信息；与单元测试程序BINTEST自动交互：根据“读取变量值”交互请求得到单元测试程序BINTEST的响应信息后，解析得到单元测试的“实测输出”，然后与脚本中“输出期望”比较。本发明的特点是，测试对象与目标码交付状态的差异小，符合真实使用时的环境。

技术领域

本发明涉及嵌入式软件单元测试验证技术，尤其是一种基于注入方式的嵌入式软件目标码单元测试方法。

背景技术

软件单元测试是软件质量安全保证的一个重要手段，针对高安全的嵌入式软件尤其需要通过严格的单元测试验证。目前的通常软件单元测试主要是在源码的基础上测试：将源码与测试模块组装编译，在仿真环境或目标环境下进行测试。然而，软件交付使用的环境与单元测试时的环境不同，如使用Cantata进行单元测试，通常是使用桌面电脑的CPU运算，而不是使用目标机的CPU运算；Cantata也能在目标环境下进行单元测试，通过将函数源码和测试模块组合编译，下载到目标机中运行，实际目标码的分配空间、分配时间（因被插桩）都与实际使用时不一致。

发明内容

为了尽量与真实使用环境一致，本发明提供一种基于注入方式的嵌入式软件目标码单元测试方法，实现目标码使用环境尽量一致情况下的单元测试方法。本发明采用的技术方案是：

一种基于注入方式的嵌入式软件目标码单元测试方法，包括以下步骤：

步骤S1，注入单元测试程序BINTEST到目标码未使用的程序Flash存储空间，然后劫持目标码的定时中断服务程序入口，使用单元测试程序BINTEST的入口代替目标码原来的定时中断服务入口，达到定时中断服务实际执行单元测试程序BINTEST的目的。

目标码就是需要测试的软件程序，以二进制表示，烧写在目标机的程序Flash中。嵌入式系统上电后，自动执行目标码。

步骤S2，上位机自动化单元测试软件AutoTest，自动在指定工程目录下依次查询测试脚本，获取测试脚本中“被测函数”、“输入设置”、“输出期望”信息。

步骤S3、上位机自动化单元测试软件AutoTest与单元测试程序BINTEST自动交互：根据 “输入设置”信息中地址数据打包并发送“设置变量值”的交互请求数据包；根据“被测函数”信息中地址数据打包并发送“调用被测函数”的交互请求数据包；根据“输出期望”信息中地址数据打包并发送“读取变量值”的交互请求数据包；接收单元测试程序BINTEST相应的响应信息。

步骤S4、上位机自动化单元测试软件AutoTest根据“读取变量值”交互请求得到单元测试程序BINTEST的响应信息后，解析得到单元测试的“实测输出”，然后与脚本中“输出期望”比较，得出单元测试是否通过的结论，并显示和写回测试脚本文件，并回到步骤S2，直到测试脚本中所有测试用例执行完成；然后查询下一个测试脚本，直到所有测试脚本处理完成。

进一步地，步骤S1中，单元测试程序BINTEST实现一个测试状态机与上位机交互，功能包括：设置变量值、调用被测函数和读取变量值。

进一步地，步骤S2中，上位机自动化单元测试软件AutoTest读取测试脚本，若测试脚本中只有变量信息没有地址信息，则读取测试目标码的对应map映射文件，查找到地址信息，若无地址信息则弹出错误提示。

进一步地，单元测试程序BINTEST与上位机通过通讯方式交互，通讯数据包的协议包括：协议头、长度、命令字、地址、值和校验和。

进一步地，设置变量值的方法为：