使用emSim輕松地進(jìn)行自動化測試

對于嵌入式或本地解決方案來說，軟件測試似乎是一件令人頭疼的事情，但事實并非如此!

當(dāng)然軟件測試也有挑戰(zhàn)。時間和資源的限制會限制測試的級別，而且測試很難模擬所有真實世界的場景和極端情況，這可能導(dǎo)致缺陷在發(fā)布后修復(fù)成本最高的階段被發(fā)現(xiàn)。

測試是向市場交付功能齊全且可靠的解決方案的關(guān)鍵步驟，因此建立和維護(hù)測試制度可能非常耗時、復(fù)雜、昂貴，這是合理的。不幸的是，業(yè)務(wù)壓力可能意味著測試被簡化，或者不被重視，這只會把問題推到未來。

一個全面的軟件測試解決方案的好處是顯而易見的。首先，良好的測試方法有助于及時發(fā)現(xiàn)和修復(fù)代碼中的錯誤。消除錯誤可以避免現(xiàn)場的功能故障，并減少產(chǎn)生安全漏洞的風(fēng)險。更重要的是，它可以幫助避免產(chǎn)品負(fù)面評論。

從開發(fā)團(tuán)隊的角度來看，軟件測試確保交付指定的功能，并最終幫助我們向市場交付可靠的產(chǎn)品。

測試的類型

單元測試：單獨測試軟件的各個組件或單元，以確保正確性和功能。這些單元可以是單個函數(shù)或更復(fù)雜的算法，但通常會在開發(fā)周期中隨著時間的推移而構(gòu)建。指令模擬器或在線調(diào)試器可以通過與MCU外設(shè)交互實現(xiàn)單元測試。對于計算功能，可以使用指令集模擬器，如SEGGER emSim。

集成測試：隨著開發(fā)開始構(gòu)建，我們進(jìn)入集成測試階段，需要測試更復(fù)雜的多功能算法。可以使用與單元測試類似的原理，但隨著對MCU外設(shè)功能的訪問變得至關(guān)重要，轉(zhuǎn)向在線測試(如J-Link commander)更為常見。

功能測試：這種類型的測試評估軟件是否滿足指定的功能需求。它包括測試發(fā)布軟件的不同特性和功能，可以根據(jù)用戶界面的復(fù)雜程度自動完成。

回歸測試：回歸測試確保對軟件的更改或更新不會對現(xiàn)有功能產(chǎn)生不利影響。它可以包括上述所有方法。

用戶驗收測試(UAT)：UAT包括終端用戶對軟件進(jìn)行測試，以確保軟件滿足他們的需求和期望。

快速看一下單元測試

實施有效的單元測試，應(yīng)該遵循某些最佳實踐。測試用例應(yīng)該涵蓋一系列場景，包括典型用例和邊緣用例。測試應(yīng)該是自動化的，使它們能夠在沒有人工干預(yù)的情況下頻繁地執(zhí)行。

如前所述，使用指令集模擬器(如SEGGER emSim)可以在嵌入式體系結(jié)構(gòu)上進(jìn)行測試，而不是依賴于可能隱藏諸如可變大小和庫約束等問題的PC應(yīng)用。

如何使用emSim設(shè)置一個簡單的單元測試

首先需要下載并安裝最新版本的Embedded Studio，它包含了一個完整的開發(fā)套件(編輯器、編譯器等)以及emSim。Embedded Studio可以在Windows、macOS和Linux平臺上進(jìn)行評估，針對商業(yè)用途提供了靈活的許可模式。

接下來，我們編寫要測試的功能，并將其封裝在單元測試中。下面是一個非常簡單的例子，增加一個字符并測試返回值。我們可能期望這對函數(shù)的所有輸入都有效，但當(dāng)輸入超過8位字符值時，邏輯將失敗。

其中function_to_test()是要測試的代碼，其參數(shù)test_val從命令行傳遞到測試單元中。然后對返回值ret進(jìn)行測試，在本例中是傳遞給測試函數(shù)的變量的增量。

一旦單元測試按預(yù)期工作，下一步就是準(zhǔn)備一個腳本來測試一系列輸入值。下面是一個例子，但是這也可以被內(nèi)置到單元測試中:

它返回以下內(nèi)容，可以根據(jù)需要進(jìn)行進(jìn)一步處理。

如果您希望在實際目標(biāo)硬件上集成單元測試，那么最后一步是通過腳本化的emSim測試配置（J-Run），基于J-Link調(diào)試器訪問芯片和部外設(shè)。

還可以通過設(shè)置斷點來退出測試并生成指令跟蹤輸出來擴(kuò)展測試。

emSim是作為SEGGER Embedded Studio的一部分提供的，運行在Windows、MAC和Linux平臺上，支持各種ARM架構(gòu)的，包括ARM64、v4t、v5te、v6、v6m、v7m、v7em、v7r、v7a、v8a、v8r、v8m_baseline、v8m_mainline、v8.1m_mainline，可以通過在命令行中添加-arch來配置。

使用emSim可以基于最適合您需求的主機(jī)平臺和目標(biāo)體系結(jié)構(gòu)，開始單元測試。

審核編輯：湯梓紅