● 摘要
随着嵌入式计算机的使用日益广泛，嵌入式软件的可靠性越来越重要，嵌入式系统的测试工作变得越来越重要。软件测试，尤其是系统测试，作为一种有效的、面向整个软件系统的测试，显得越来越受到重视。但是随着嵌入式软件的发展，程序的规模逐渐增大，复杂度也逐渐增加。在嵌入式软件的开发过程中，完全依靠人力进行分析测试的效率太低，而且不能保证软件的质量。所以测试工作的自动化成为了测试技术领域研究与实践重点关注的内容。本文基于仿真测试和模型驱动体系结构（Model Driven Architecture, MDA）的基本原理，提出了一种面向嵌入式软件系统测试用例的建模和模型转换方法。本文首先对嵌入式系统的特征、系统测试以及仿真测试原理进行了探讨与分析。然后从过程、方法和工具三个方面提出模型驱动的软件测试方法学，给出了模型驱动系统测试框架。接着，根据嵌入式软件系统测试用例的特点建立了平台无关测试（Platform Independent Testing, PIT）元模型，根据具体平台建立了平台相关测试（Platform Specific Testing, PST）元模型。随后，本文提出了一种基于查询、视图、转换（Query Views Transformations, QVT）的模型转换方法，使用Operational Mappings语言定义了PIT到PST的转化规则，实现了PIT到PST的转换。由于多数测试平台采用测试脚本作为测试用例的执行方式，PST需要转换为测试脚本才能执行。本文采用基于模板的代码生成技术实现了测试脚本的自动生成。这种测试模型间的自动转换提高了PIT模型、PST模型的可复用性。接着，本文设计并实现了一种自动化测试工具，详细阐述了PIT到PST、PST到测试脚本的自动转换工具的设计思想。然后设计并实现了一种实时测试脚本。最后本文选择某型号飞行控制与管理软件的系统测试项目作为实例验证，通过将本文提出的方法应用于该项目的测试实践，验证了方法的可行性和正确性。