嵌入式软件测试的实践与研究

随着社会的发展,嵌入式系统在人们的工作和生活中起到了越来越重要的作用,手机作为嵌入式系统的代表已经成为人们生活中不可或缺的物品.目前,嵌入式系统中软件系统的比重越来越大,也越来越复杂,嵌入式软件的可靠性正面临严峻的挑战.本文主要工作包括从嵌入式系统的介绍着手,分析了嵌入式系统的硬件及软件构成.分析了软件测试的基本方法和软件测试的过程.重点分析了嵌入式软件测试的特点、测试技术及测试工具.     

嵌入式Linux文件系统的构造

由于嵌入式设备存储介质的特殊性、电源供给的不稳定性和移动存储的安全性等要求,嵌入式文件系统在嵌入式操作系统中的重要性愈加明显。本文结合具体实验平台的一个嵌入式Linux操作系统,提出了一种嵌入式Linux文件系统的总体架构,并讨论了在这个嵌入式系统下,文件系统的构建实现方法。     

基于SystemC描述的嵌入式系统的自动化验证

基于SystemC的嵌入式系统描述 ,提出了一种全新的自动化验证方法 .该方法采用面向方面编程技术、分离和封装测试代码 ,结合自动化测试框架 ,完成对系统的自动化验证 .此验证方法对被测系统无扰动 ,能适应测试要求的灵活变化 ,对嵌入式系统模型可自动、重复地测试 ,能够满足系统级模型快速验证和评估的要求 .     

基于ARM Linux嵌入式系统开发环境的快速构建方法

近年来,嵌入式系统广泛应用于移动智能、物联网、可穿戴计算等新兴领域.由于嵌入式系统开发环境与传统的PC开发环境相比,前者较为复杂.当前国内外尚无此类集成开发环境(IDE),本文以ARM S3C2440作为目标机,Linux 2.4以上版本作为嵌入式操作系统,快速构建嵌入式系统开发环境.最后,以一个LED字符设备驱动程序为例,对所构建的开发平台进行了测试.     

基于ARM9的嵌入式Linux系统移植研究与QoS功能实现

针对嵌入式系统应用和开发的需要,提出了在ARM嵌入式平台上移植Linux系统以及动态加载QoS模块的方法.本文在研究了Linux内核与ARM系列处理器工作原理的基础上,移植了Linux系统并设计了适用于互联网通信的QoS模块.测试分析表明,移植后的Linux系统能正常加载QoS模块,并能够良好运行在ARM平台上,证明了所提出方法的有效性.实验结果证明,该方法对其他嵌入式系统和互联网络服务质量的开发有一定的参考价值.     

嵌入式系统性能评测技术

嵌入式系统与应用和市场密切关联,其设计受成本、功耗、芯片体积和开发周期等多种因素的制约,嵌入式系统的性能在满足应用需求的条件下,其性能冗余量不宜太大.在产品开发周期内,以尽可能低的原材料成本和开发成本设计具有适当性能的嵌入式系统,是嵌入式系统项目成功的关键.为此,需要对嵌入式微处理器进行性能评测和分析,作为嵌入式系统性能设计的依据.本文介绍了嵌入式系统性能测试的基本原理、测试方法,描述了多种嵌入式系统性能评测基准及其适用范围.在此基础上,对嵌入式系统性能评测的局限性及发展趋势进行了综合评价.     

一种混合方式的无线传感器网络测试调试系统

无线传感器网络是典型的网络化嵌入式系统,由于其既涉及嵌入式系统的行为又涉及网络的行为,以及其应用相关性,使其测试调试变得困难复杂,无法构建一个通用的测试调试平台. 为有效地测试调试无线传感器网络,在分析已有的研究工作基础上,采用半实物的仿真策略,提出了一种混合方式的无线传感器网络测试调试系统,解决了纯粹软件仿真平台掩盖太多实际器件实现的细节和实际环境测试中嵌入式系统行为和网络行为不可见、不可控性的缺陷,达到了一种折中的效果. 最后给出了该系统在FPGA(field programmable gate array)上的实现实例;通过实验验证了该系统能够有效地对无线传感器网络应用进行测试调试.     

基于S3C4510B的嵌入式系统启动设计

近年来各种新型32位嵌入式系统设备不断涌现.但由于32位嵌入式系统的不通用性,使得各个系统设备设计者都必须设计独有的启动软件.作者剖析了32位微处理器S3C4510B的特性及嵌入式系统的基本结构和启动程序的特性,并详细地论述了启动程序的整个流程以及其中的地址重映射的实现过程和启动代码中异常向量的处理等关键步骤,设计出具有良好模块性和可移植性的基于S3C4510B嵌入式系统的启动程序.测试结果表明该设计具有很好的稳定性和高效性.     

基于SHA-1引擎的嵌入式安全协处理器设计

针对嵌入式系统中广泛存在的安全威胁以及嵌入式系统空间有限、资源宝贵等特点,在分析纯软件保护方法的缺点基础上,采用安全协处理器的方法保护嵌入式系统中软件的安全,提出了基于SHA-1引擎的嵌入式安全协处理器结构,并对其中关键运算模块进行小面积、低功耗优化,在华虹NEC 0.35μm工艺库下综合等效门数为1.637×104门,功耗为0.582 mW,测试结果表明该安全协处理器能够满足嵌入式系统安全保护要求.     

排队论对嵌入式系统网络性能的测试评估

以一个基于嵌入式Internet技术的网络POS机为例介绍了一种评估嵌入式系统网络性能的方法．该方法的具体实现策略是。在一个网络POS机系统(一个以webit为处理器的嵌入式系统)中应用单服务窗等待制M／M／1排队模型测试和评估Webit的网络性能．这些性能包括，Webit在网络上的工作效率、通信质量以及网络拥赛的控制等，从而确保整个系统的稳定性．此方法有助于设计嵌入式信息家电等嵌入式网络产品的编程人员进行调试工作，同时还可用于信息家电性能评估．     

基于ARM-Linux的视频的采集与显示系统

随着嵌入式系统的逐步发展,实现在嵌入式系统上的视频采集与显示能够提高嵌入式的应用范围与实用性.基于这个目的,设计了基于S3C2440控制芯片、Linux操作系统的视频采集与显示系统,对PAL制式的模拟摄像头进行信号采集和解码,然后显示在LCD显示屏上.根据视频显示测试结果,该系统具有稳定性好、可移植等优点,在生产生活中有较高的实用价值.     

基于嵌入式环境的Honeyd研究

嵌入式系统应用已渗入到工业、军事、日常生活等各个邻域。随着嵌入式系统应用的普遍化和网络技术的不断发展,嵌入式网络应用将成为嵌入式系统应用发展的趋势。嵌入式网络的存在,必须要考虑嵌入式网络安全方面的问题。嵌入式系统本身资源有限,无法存储和运行大型的安全工具等。提出了在嵌入式系统上使用蜜罐Honeyd的安全防御措施。介绍了嵌入式系统安全特点并对Honeyd简单介绍,然后分析Honeyd的体系结构及配置,最后实现在嵌入式设备上对Honeyd的移植并进行测试分析。     

网络化测试技术研究

概述了网络化测试所采用的方案,对用于网络化测试系统的以太网技术和实现网络化测试系统应用程序的软件技术作了深入分析,重点对Ethernet用于测控网络的可行性和方案进行了分析。讨论了LABVIEW和面向对象程序化设计方法实现网络化测试等软件技术,最后提出了网络化测试尚需解决实时性、开放性和互操作性、可靠性和安全性以及嵌入式技术等关键技术。     

嵌入式网络数据服务器的数据采集与管理系统

提出并设计一种可扩展为嵌入式网络数据服务器的数据采集系统.采用S3C2410A作为核心处理器,使用嵌入式Linux作为软件开发环境,编写系统软件.实现数据的采集、处理、检索、存储,网络通信及网络故障检测等功能,编写系统测试代码,进行系统的性能测试,测试结果表明系统的性能达到设计要求.     

基于VxWorks嵌入式数据库管理系统的设计思路

嵌入式数据库管理系统是最近几年才兴起的一项新的数据管理技术.它以目前成熟的数据库技术为基础,针对嵌入式设备的具体特点,实现对嵌入式数据的存储、组织和管理.该系统的设计定位在一个通用的嵌入式数据库管理系统,在EDBMS的设计过程中,既要考虑到嵌入式应用的通用性,也要考虑到对具体应用特殊性的支持,即EDBMS要有很好的应用可定制性.支持按照具体应用来定制功能模块,使得系统具有很高的伸缩性.     

基于NiosⅡ的嵌入式智能网络家居系统的设计

研究了一种基于SOPC技术的嵌入式智能网络家居系统的设计方法,该系统通过在FPGA芯片上配置Nios Ⅱ软核处理器和相关的接口模块来实现嵌入式系统的硬件平台,接着在该平台上移植uCLinux操作系统、并配置BOA服务器,实现了基于B/S模式的远程智能控制系统.用户可以通过客户端浏览器访问嵌入式BOA服务器对远程家居中的电器进行状态查询和控制.由于采用了先进的SOPC技术,本系统具有设计效率高和灵活性好等优点.     

嵌入式Linux系统中基于Web的远程监控系统的设计

介绍了在嵌入式Linux操作系统下、基于Web的网络智能设备监控系统的设计方案和软、硬件的实现,研究了嵌入式Linux平台下动态Web技术的实现方法和CGI程序的设计方法,实现了在嵌入式Linux平台下利用Boa作为Web服务器的远程在线监控系统,并给出了测试结果,成功实现了远程监控功能.     

基于S3C2410的低压电力线载波抄表系统的集中器设计与实现

集中器是整个抄表系统的重要组成部分,其工作情况决定了抄表系统的稳定性,本文分析了集中器的功能,详细介绍了集中器的设计过程,包括集中器总体设计、集中器硬件设计和集中器软件设计等.通过引入嵌入式处理器芯片S3C2410,嵌入式LINUX操作系统和载波芯片MI200,使集中器成为具有多线程工作,多频点传输,多种方案互补的稳定的抄表系统核心.通过小范围测试,数据在单相电力线上的发送接收效果良好.     

基于高速公路信息网的移动嵌入式监控系统设计

针对高速公路管理手段存在的局限性,对基于路网的移动视频监控系统进行了详细的设计与研究.该系统采用C/S模式,将嵌入式技术、Gtk＋/Gnome技术和现代网络传输技术相结合,运用Linux环境下多线程编程方法,对系统软硬件结构及其涉及到的关键技术进行了分析.经过实践测试,所设计的嵌入式设备小巧轻便且整个系统工作性能稳定,视频监控界面清晰流畅、实时性好.能够较好地克服传统公路视频监控系统在日常管理与施工建设阶段中的缺点,使高速公路的管理更加科学完善,具有一定的实际应用价值.     

矿井有限空间WIFI信号测评系统研究

针对矿井有限空间WIFI信号覆盖和工程验收困难,传统分段测评方法存在数据不兼容、测试效率低等问题,设计一种由嵌入式WIFI模块和无线网卡组成的矿井有限空间WIFI信号专用测评系统,嵌入式WIFI模块用于完成信号覆盖测试和干扰测试,无线网卡用于完成WIFI网络性能测试;在便携式终端使用CSharp语言编程对测试数据进行处理、存储、图形化显示,并结合矿井无线通信标准生成评估报告.研究结果表明:该系统能准确、客观、高效地反映矿井有限空间WIFI信号质量.