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基于嵌入式软件的覆盖测试技术研究

作　者: 于炳霞
导　师: 谷青范
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 覆盖测试 覆盖分析 插装 交叉测试 控制流图
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 46次
引　用: 1次
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内容摘要


随着嵌入式软件的广泛应用,嵌入式软件的结构和开发技术日新月异,相对于硬件的日益稳定,软件故障却经常出现。为了保证软件的质量,需要对软件进行测试。由于嵌入式软件的自身特点,例如实时性、内存资源有限、开发工具昂贵等,使得嵌入式软件测试和普通软件测试不同。为了节约系统资源,在测试中生成较少的测试用例,本文采用了基于全局支配图的优化算法,在建立局部支配图的基础上,采用基于程序的嵌套循环树来优化程序的控制流图,经过该优化后,避免了产生过多冗余的测试用例。同时,该算法也可以用于减少程序的插装位置。在大型软件中,目录下面的文件较多,一一进行覆盖比较繁杂,本文提出一种解决批量插装的方法,首先读取目录下的文件,产生makefile文件,然后利用gnu系列的make工具进行自动插装,从而解决了批量插装的问题。由于不能把所有的测试都放在目标机上运行,这样会挤占有限的系统资源,这就需要交叉测试,本文采用开源工具gcc以及gcov,进行了测试环境的搭建,利用上面的算法对其进行了改进,采用了skyeye来仿真硬件环境,通过设置一个发送进程,一个接受进程,解决了宿主机和目标机之间的数据传输问题。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-12
第一章 绪论  12-16
  1.1 课题背景  12-13
  1.2 课题意义  13-14
  1.3 论文的主要内容和组织结构  14-16
    1.3.1 主要内容  14-15
    1.3.2 组织结构  15-16
第二章 嵌入式软件测试与覆盖测试理论  16-28
  2.1 嵌入式软件  16-18
    2.1.1 嵌入式软件定义、分类  16
    2.1.2 嵌入式软件的特点以及发展趋势  16-18
  2.2 软件测试方法  18-22
    2.2.1 软件测试分类  18
    2.2.2 软件测试与软件开发  18-19
    2.2.3 嵌入式软件开发  19-21
    2.2.4 嵌入式软件测试  21-22
  2.3 覆盖测试理论  22-27
    2.3.1 覆盖测试的概念以及分类  22-23
    2.3.2 覆盖测试的流程  23-24
    2.3.3 覆盖测试的代码插装  24-25
    2.3.4 覆盖测试的代码覆盖分析  25-26
    2.3.5 嵌入式软件覆盖测试  26-27
  2.4 本章小结  27-28
第三章 程序流程图以及其优化算法  28-42
  3.1 程序流程图  28-32
    3.1.1 程序流程图的提出  28
    3.1.2 程序流程图与控制流程图  28-30
    3.1.3 控制流图有关定义和定理  30-32
  3.2 局部支配图算法  32-37
    3.2.1 建立局部支配图  32-35
    3.2.2 建立超块支配图  35-37
  3.3 全局支配图算法  37-41
    3.3.1 建立基于循环支配树的全局支配图  37-38
    3.3.2 全局支配图程序示例  38-41
  3.4 本章小结  41-42
第四章 gcc 和gcov 工作原理  42-54
  4.1 gcc 工作原理  42-47
    4.1.1 gcc 编译系统分析  42-43
    4.1.2 gcc 插装原理  43-44
    4.1.3 AST 与 RTL 语言  44-45
    4.1.4 与gcc 控制流图相关的数据结构  45-47
  4.2 gcov 工作原理  47-50
    4.2.1 gcov 数据文件格式  47-49
    4.2.2 gcov 流程图创建过程  49-50
    4.2.3 gcov 前端显示工具  50
  4.3 多文件批量插装  50-53
    4.3.1 make 工具  50-51
    4.3.2 make 执行过程  51-52
    4.3.3 批量插装的实现  52-53
  4.4 本章小结  53-54
第五章 基于gcov 的覆盖测试环境实现  54-68
  5.1 嵌入式软件的覆盖测试环境  54-57
    5.1.1 嵌入式仿真环境SkyEye  54
    5.1.2 SkyEye 的实现机理  54-55
    5.1.3 通信连接方式  55-56
    5.1.4 数据传输方式  56-57
    5.1.5 测试环境搭建  57
  5.2 全局支配图算法在gcc、gcov 中的实现  57-67
    5.2.1 全局支配图算法的代码实现  57-63
    5.2.2 测试数据  63-67
  5.2 本章小结  67-68
第六章 总结与展望  68-69
  6.1 总结  68
  6.2 展望  68-69
参考文献  69-73
致谢  73-74
在学期间的研究成果及发表的学术论文  74

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 软件工程 > 软件开发
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