具有自动测试功能的嵌入式系统教学设备及其方法技术方案

本发明专利技术涉及一种将自动测试功能加入嵌入式系统教学实验设备中的方法及其设备。测试的方法主要包括启动自动测试部件、读取一个测试用例的信息、根据当前的测试用例来设置测试条件和测试信号、自动测试部件将作业请求信号发给作业控制部件、作业控制部件发送设备控制命令给设备仿真部件、设备仿真部件执行作业并且记录所有测试数据、自动测试部件判断测试是否通过、如果测试用例全部执行完毕则显示测试报告等步骤。具有自动测试部件的嵌入式系统教学实验设备包括作业控制部件、配置模块、自动测试部件和设备仿真部件等等。本发明专利技术的实验设备简化了问题的定位和解决过程，缩短了完成实验任务的时间，可以对实验效果进行多方面的自动测试。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种嵌入式系统教学实验设备，特别是涉及一种将自动测试功能加入嵌入式系统教学实验设备中的设备及其方法。
技术介绍
目前，嵌入式系统技术发展迅速，其应用也十分广泛，因此，对从事嵌入式系统开发人员的需求也愈加迫切。但是，嵌入式系统开发的教育发展缓慢。当前，用于教学的实验设备基本上是与具体设备或模型相关的，具有比较强的专用性，其应用领域也比较有限。现在市场上也提供一些实验板来加强学员们的动手能力。但这些实验板多数只是提供硬件，最多提供嵌入式操作系统的支持。而且这些实验板大多数是与具体的应用领域或者具体的实验模型相关的，例如路由器的实验板只能用来做与路由器相关的实验、打印机的实验板只能做与打印机相关的实验；这样实验板的应用领域就受到一定的限制。对于大多数嵌入式领域应用来说，具体实现中采用的任务的数量是可变的，但是它们多数遵守并行流水线方式来完成特定的功能，具有共通性。如激光打印机，为了完成一份作业的打印，通常需要由抽纸→上墨粉→烘干→出纸等步骤并行来完成，其中的每一个步骤都可以用一个任务来控制完成。又比如自动倒茶机，为了冲好一杯茶，通常需要由取茶杯→取茶叶→倒开水等步骤并行来完成，其中的每一个步骤都可以用一个任务来控制完成。所谓的并行流水线方式，它实际上含有三层含义。第一，为了完成一件事，需要由N个步骤来完成，并且这些步骤的执行是有先后顺序的(比如，为了完成一页的打印，通常需要由抽纸→上墨粉→烘干→出纸等步骤来完成)；第二，在这N个步骤中，其中每一个步骤又可能跟其它步骤同时运行(比如，打印一个包含5页的作业，可能第一页正处于烘干时，第二页已经开始抽纸了)；第三，每个任务内部一次只能处理一个作业。在原有的实验设备中，存在的另一个问题是没有提供对实验效果进行评估的功能，学员不能对自己的实验水平有所评估，或者说为了检查学员们的实验效果，老师需要进行手工检查(如查看代码或者手动进行一些测试)。
技术实现思路
针对已有技术存在的问题，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种对嵌入式系统教学实验设备中执行的任务进行自动测试的方法。使得实验设备可以自动对实验结果进行评估。本专利技术所要解决的另一个技术问题在于提供一种具有自动测试部件的嵌入式系统教学实验设备。当学员们按照规格说明书完成特定功能开发后，自动测试部件可以对学员们的实验结果进行测试，给出测试结果。为了解决现有技术存在的上述技术问题，根据本专利技术的第一方案，提供一种对嵌入式系统教学实验设备执行的任务进行测试的方法，该方法包括a.启动自动测试部件；b.读取一个测试用例的信息；c.根据当前的测试用例来设置测试条件和测试信号；d.自动测试部件将作业请求信号发给作业控制部件；e.作业控制部件发送设备控制命令给设备仿真部件；f.设备仿真部件执行作业，并且记录所有测试数据；g.设备仿真部件执行作业完毕后，自动测试部件判断测试是否通过；h.判断测试用例是否都执行完毕，如果没有，则返回步骤b；i.如果测试用例全部执行完毕，显示测试报告。根据本专利技术的第一方案的对嵌入式系统教学实验设备执行的任务进行测试的方法，其中设备仿真部件执行作业的过程进一步包括a.读取任务数量配置信息；b.创建所述任务数量的设备仿真执行程序； c.接收作业控制部件的命令；d.如果接收到的命令有误，则将错误信息发送给自动测试部件和作业控制部件；e.如果接收到的命令无误，则执行相应的任务；f.将执行结果发送给作业控制部件和自动测试部件。根据本专利技术的第二方案，提供一种具有自动测试部件的嵌入式系统教学实验设备，其包括由用户编写，用来控制作业执行的作业控制部件；用来由用户设置任务数量的配置模块；用于执行用户任务的设备仿真部件，它从作业控制部件接收设备控制命令，以并行流水线的方式完成作业；用于管理自动测试过程的自动测试部件，其启动测试用例，保存测试数据，并对测试数据进行分析，最后给出测试报告；用于完成自动测试部件、作业控制部件和设备仿真部件之间的数据传输的通讯接口部件；显示状态信息、数据信息的显示部件；用于输入用户任务和启动测试过程的输入部件；以及存储部件。测试用例可以包括系统的性能测试、稳定性和健壮性测试、取消作业机制测试、对设备出错的处理机制的测试和对系统内存泄漏测试以及相关的组合测试(如把设备出错和取消作业组合在一起)。此外，自动测试部件包括管理自动测试过程的自动测试控制模块、根据测试数据判断测试用例是否执行成功的自动测试判断模块和生成测试报告的自动测试报告模块。设备仿真部件包括设备仿真控制模块、设备仿真创建模块和设备仿真执行模块。其中，设备仿真控制模块管理设备仿真执行模块并进行异常情况处理和恢复管理，设备仿真创建模块读取任务数量的配置信息并根据任务数量的配置信息创建指定个数的任务，设备仿真执行模块由设备仿真创建模块创建，由多个任务组成，以并行流水线方式完成所述作业控制部件的作业。本专利技术的实验设备采用了较为通用的并行流水线实验模型，其中的任务的数量是可供配置的(3～N)，简化了问题的定位和解决过程，缩短了完成实验任务的时间。由于本教学实验设备具有自动测试功能，它可以对学员们的实验效果进行多方面的自动测试。在学员完成实验后，自动测试模块将进行一批测试(如性能测试，稳定性测试等)，当所有的测试完成后，报告每类测试的情况(通过/失败，问题出现在何处)。这样，学员们可以得知实验中的缺陷，从中总结经验，同时，也节省了老师检查学员实验结果的时间。附图说明图1是根据本专利技术具有自动测试部件的嵌入式系统教学实验设备的一个实施例的方框图；图2是根据本专利技术的具有自动测试部件的嵌入式系统教学实验设备的简化工作流程图；图3显示了设备仿真部件的主要工作流程；图4显示了自动测试过程的运行流程图。具体实施例方式本专利技术是带有自动测试功能的可配置任务个数的嵌入式教学实验设备，它提供了一个嵌入式教学的实验平台，并且包含有自动测试功能。图1是根据本专利技术具有自动测试部件的嵌入式系统教学实验设备的一个实施例。整个设备用附图标记1来表示。它主要包括作业控制部件2(由用户编写)、配置模块3、自动测试部件4、设备仿真部件5、显示部件6、输入部件7、通讯接口部件8、存储部件9。图2是根据本专利技术的具有自动测试部件的嵌入式系统教学实验设备的简化工作流程。步骤21中用户通过本专利技术提供的配置模块3来进行配置，主要是设置系统中需要运行的任务的数目。配置完后，在步骤22用户可以根据选择的任务数量来编制作业控制部件，编制完成后就可以执行自动测试了；当自动测试被启动后，在步骤23中自动测试部件4将根据配置的任务数量来进行测试。测试执行完后，在步骤24将显示测试的结果/报告。以下对根据本专利技术的具有自动测试部件的嵌入式系统教学实验设备做详细说明。由用户根据配置的任务的个数编写作业控制部件2，并存储在存储部件9中。配置模块3是提供给用户对设备进行配置的一个接口，用户可以通过配置模块3来设置系统中应该运行多少个任务，当用户配置完后，这些配置信息将被保存在存储部件9中，这些信息可以放在关电以后还能继续保存的部件中，如Flash ROM和NVRAM，这些信息也可以在系统启动的时候要求用户输入，然后放存储部件9中，也可以在系统空闲时动态修改，改完以后系统会重新启动，修改后的配置才能起作用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对嵌入式系统教学实验设备执行的任务进行测试的方法，其特征在于包括下列步骤：ａ．启动自动测试部件；ｂ．读取一个测试用例的信息；ｃ．自动测试部件根据当前的测试用例来设置测试条件和测试信号；ｄ．自动测试部件将作 业请求信号发给作业控制部件；　ｅ．作业控制部件发送设备控制命令给设备仿真部件；ｆ．设备仿真部件执行作业，并且记录所有测试数据；ｇ．设备仿真部件执行作业完毕后，自动测试部件判断测试是否通过；ｈ．判断测试用例是否 都执行完毕，如果没有，则返回步骤ｂ；ｉ．如果测试用例全部执行完毕，显示测试报告。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周兴平，潘振辉，
申请(专利权)人：北京晨风兴业电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]