题目：嵌入式软件测试设计系统的设计与实现

随着软件开发从传统的结构化开发到面向对象的开发过程，以及最近提出的模型驱动的架构开发，对软件测试产生很大的影响，同时也对软件测试的研究与实践带来新的挑战。以构件系统、分布式软件、嵌入式软件等为代表的异构软件系统正在成为当前软件发展的一个主要趋势，由于这些异构软件在硬件平台、软件平台上的多模式特点导致这类软件在开发和测试中存在着大量特殊性，对软件测试也提出了新的问题，研究适合于异构软件特点测试技术已成为当前急待解决的重要问题。国外对嵌入式软件测试技术的研究起步较早，并取得了一定的成果，而国内目前的研究和国外相比差距很大。近年来自动化测试技术发展迅速，因此，把自动化测试技术应用到嵌入式软件测试中来成了必然趋势，这也是嵌入式软件测试走向成熟化和标准化的一条必经之路。UML作为建模语言事实上的标准，近年来被学术界和工业界广泛地用于软件系统建模。从测试角度看，这些模型是获取系统结构和行为信息的来源，因而是测试生成的理想基础，用这些模型驱动测试是很自然的想法，使得测试工作可以尽早开始，及时发现和排除软件开发过程中引入的缺陷. 尽管UML提供了强大的描述能力，但是在对嵌入式软件测试的建模依然存在一些缺陷，比如对于嵌入式软件的实时性及其他特性缺乏有力的描述手段。 为了解决这些问题，本文提出了一种扩展UML的方案来扩充UML的描述能力，从静态和动态两个方面对嵌入式软件的静态结构和功能行为进行全面建模描述，并最终从基于UML的模型中提取测试场景和测试数据，来自动生成测试用例。 本文对生成测试场景和测试用例的算法做了初步研究，并且给出了一种场景分析策略和覆盖准则，保证了生成测试用例的质量和效率。 文章的最后通过某航空惯导系统的实际工程项目作为实例，来阐述本文的主要方法和思路，并验证了该方法的可行性和正确性。