题目：总线故障注入模型解释器的设计与实现

随着航空电子设备的复杂性日益增加，测试性设计的重要性不断增强，迫切需要开展测试性试验验证工作。故障注入设备为测试性试验验证提供平台，有利于在产品研制初期将指定故障注入被测设备以定量考核测试性水平。通过调研分析航空电子设备常见故障以及各类型总线，发现大部分故障都可以通过在指定条件下改变总线的传输数据进行模拟。其中，指定条件如时间、地址和方向等，对总线数据的变换包括直接替换数据和按位改变总线数据两种。最终总结出具有故障名称、注入时间、持续时间、注入地址、注入方向、替换数据和按位改变八个故障特征的故障模式。面对故障注入设备，自然语言描述的故障模式应采用机器可识别的语言进行故障模型描述、模型解析验证生成满足故障注入设备格式定义的故障序列才可以被识别并提取故障信息。基于上述背景，本文开展了如下研究工作：首先，开展了故障模型描述方法研究，针对八元组故障模式，根据故障模型描述需求，提出了基于XML的故障模型描述方法，构建了完善的XML故障模型，描述了八个故障特征。 然后，针对该模型开展了模型解释方法研究，确定模型解析、模型验证和序列生成各阶段的实现方法。针对XML语言的特点提出了利用成型的XML解析库构建轻量级模型解释器方案，并在此基础上设计了针对Schema格式约束的模型验证方法，在保证模型有效性的前提下研究了序列生成方法。最后，开发了总线故障注入模型解释器工具。它具有模型解析、模型验证和序列生成的功能，另外，还支持故障模型的图形化编辑，是基于XML的故障模型描述方法和模型解释方法的完整实现。实践证明XML故障模型与工具能够应用于VME总线故障注入设备，模型具有良好通用性，工具具有较强扩展性，达到了课题研究的目标。