[发明专利]一种软硬件结合的可靠性综合试验剖面构造方法

摘要

本发明针对嵌入式系统的可靠性试验，提出一种软硬件结合的可靠性综合试验剖面构造方法，该方法包括六大步骤：系统分析、系统任务分析、系统流程分析、核心剖面构造、概率信息确定以及软硬件可靠性剖面结合，构造了硬件可靠性剖面和软件可靠性剖面，并将这两类剖面进行切片，基于任务和时间两个结合点将切片进行组合，实现两类剖面之间的有效结合。本发明提出的可靠性综合试验剖面构造方法，能更加真实地体现嵌入式系统的真实使用情况，基于该综合试验剖面生成的被测嵌入式系统的可靠性试验数据，更加可靠，更加适用于系统的可靠性测试试验中，能够用于对被测嵌入式系统的失效分析中。

主权项

一种软硬件结合的可靠性综合试验剖面构造方法，其特征在于，具体包括如下步骤：步骤1：系统分析，明确综合试验剖面中的描述对象，描述对象包含：被测系统、被测系统所处大系统、交联系统以及用户；所述的被测系统是指被测软件所在的能够完成软件任务需求的最小嵌入式单元；步骤2：对被测系统所处大系统的任务分析，绘制硬件可靠性剖面中的任务剖面以及软件可靠性剖面中的系统任务剖面，所述的任务剖面以及系统任务剖面描述的是被测系统所处大系统的任务信息；步骤3：系统流程分析，描述流经系统主要状态迁移过程的路径，从大系统初始状态开始到系统终止状态结束，遍历其中所有基本流程和备选流程，在该步骤中绘制软件可靠性剖面中的系统状态剖面；步骤4：核心剖面构造，核心剖面包括硬件可靠性剖面的环境剖面和试验剖面，以及软件可靠性剖面的软件状态剖面和软件操作剖面；具体步骤4包括下面四个步骤：步骤4.1：确定环境剖面中的环境参数，根据环境剖面数据表绘制环境剖面；所述的环境参数包括温度、振动、温度和输入电压以及它们相应的持续时间；步骤4.2：对环境剖面数据表进行简化，得到试验剖面数据表，根据试验剖面数据表绘制试验剖面；步骤4.3：首先，分析被测软件的所有状态，将被测软件的状态与被测系统所处大系统的状态对应，然后绘制软件状态剖面，用于描述被测软件的状态迁移过程；一个被测系统所处大系统的状态对应一个以上被测软件的状态；步骤4.4：数据交互分析，先将被测软件的输入数据分类，然后综合软件状态剖面来描述输入数据关于时间的分布情况，得到软件操作剖面；步骤5：首先，确定两类概率信息：第一类是被测系统所处大系统任务的执行概率，第二类是被测软件场景状态图中各状态转移过程的发生概率；然后，根据第一类概率信息，将各个大系统任务下的试验剖面合成，得到一个合成试验剖面；最后，综合两类概率信息，得到软件可靠性剖面中各个测试场景的抽取概率，所述的测试场景的抽取概率等于从被测系统所处大系统任务到具体场景流程进行每一次概率抽取的所有概率乘积；步骤6：软硬件可靠性剖面结合，具体是：按照任务阶段对硬件可靠性剖面的合成试验剖面进行切片，然后顺序选取切片，针对每个切片，找到该切片所处的任务阶段的所有测试场景，得到所找到的测试场景对应的软件可靠性剖面切片，将硬件可靠性剖面的切片与相应的软件可靠性剖面切片结合起来。