ADAS 冒煙測試介紹與解決方案

作者 | 七七沫沫
小編 | 不吃豬頭肉

隨著智能網(wǎng)聯(lián)汽車市場的快速發(fā)展，各大汽車廠商為了提升產(chǎn)品的競爭力和滿足消費(fèi)者的需求，紛紛推出了具備豐富智駕功能的汽車產(chǎn)品，但同時(shí)產(chǎn)品快速升級(jí)過程中的軟件迭代也為智駕控制器功能安全測試帶來了不小的挑戰(zhàn)。如何在快速迭代的軟件更新過程中進(jìn)行高效測試執(zhí)行、提前發(fā)現(xiàn)軟件BUG、縮短軟件開發(fā)測試周期，成為了各大整車廠在軟件開發(fā)及測試中的一大痛點(diǎn)。為此北匯信息帶來了新的解決方案，將軟件測試中的冒煙測試引入HiL測試環(huán)境，以此來解決軟件版本迭代帶來的測試痛點(diǎn)。

什么是冒煙測試？冒煙測試的優(yōu)勢(shì)在哪里？冒煙測試（Smoke Testing）是軟件測試中的一種初步驗(yàn)證方法，也被稱為構(gòu)建驗(yàn)證測試（Build Verification Testing）。其概念源自硬件測試領(lǐng)域，最初用于描述對(duì)電子電路板的初步測試。如果電路板在通電后沒有冒煙，即沒有發(fā)生短路或過熱現(xiàn)象，那么它就可以繼續(xù)進(jìn)行更深入的測試。在軟件領(lǐng)域，這一概念被引申為對(duì)新構(gòu)建的軟件版本進(jìn)行的快速功能驗(yàn)證。冒煙測試通常包括對(duì)軟件系統(tǒng)的基本功能進(jìn)行測試，以確保它們能夠正常工作。冒煙測試的目的是盡早發(fā)現(xiàn)軟件問題，避免在后續(xù)的詳細(xì)測試階段投入過多資源于一個(gè)根本不能工作的版本。
冒煙測試是軟件發(fā)布后的一個(gè)簡潔快速的測試流程，其主要的目的在于測試當(dāng)前軟件能否正常工作，在軟件進(jìn)行詳細(xì)測試之前，提前篩選出那些可能導(dǎo)致嚴(yán)重錯(cuò)誤或崩潰的問題。那冒煙測試有什么優(yōu)點(diǎn)呢？

1、通常冒煙測試的內(nèi)容簡潔且明確，并不會(huì)專注于單個(gè)功能的細(xì)致測試，這使得其時(shí)間成本低，并且通過提前發(fā)現(xiàn)問題，還避免了在全面測試中浪費(fèi)的大量時(shí)間以及測試成本。

2、如果新發(fā)布的軟件不能通過冒煙測試，則說明軟件存在嚴(yán)重缺陷，無法通過冒煙測試的軟件將無法進(jìn)行后續(xù)的全面測試，從而減少了不必要的測試輪數(shù)。

3、通過冒煙測試發(fā)現(xiàn)的問題，可有效避免后續(xù)測試中潛在的連鎖反應(yīng)，造成測試中出現(xiàn)令人費(fèi)解的BUG或影響其他的正常功能。

4、通過引入冒煙測試，智駕控制器軟件開發(fā)可以以冒煙測試作為一個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)，來提高軟件的質(zhì)量、軟件開發(fā)及軟件的測試效率，同時(shí)也能降低軟件開發(fā)以及測試中不必要的風(fēng)險(xiǎn)。

如何展開冒煙測試？冒煙測試的基本流程是什么？在智駕軟件中引入冒煙測試，也可參考冒煙測試的基本流程來展開智駕軟件冒煙測試的測試內(nèi)容，通常冒煙測試的流程并不復(fù)雜，測試的流程將包含如下的幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)：

確定測試范圍

在智駕軟件發(fā)布后需要確定軟件基本的功能以及必要的測試區(qū)域，對(duì)基本功能的測試需要涵蓋軟件的核心功能，如控制器的高壓上電、底軟功能等等。

設(shè)計(jì)冒煙測試用例

根據(jù)確定的測試范圍，需要編寫或選擇一組關(guān)鍵且具有代表性的測試用例，這些用例應(yīng)能夠覆蓋軟件的基本功能和主要流程。

準(zhǔn)備測試環(huán)境

在智駕軟件冒煙測試中，需要確保當(dāng)前智駕軟件控制器硬件的外圍測試環(huán)境正常，包括控制器軟件正常運(yùn)行的電源環(huán)境、CAN/CAN FD網(wǎng)絡(luò)通訊環(huán)境、ETH通訊環(huán)境等等。

執(zhí)行冒煙測試

根據(jù)制定的冒煙測試用例，在測試環(huán)境準(zhǔn)備完畢的情況下就可執(zhí)行冒煙測試測試計(jì)劃，在測試執(zhí)行的過程中需要記過每一條冒煙測試用例的測試結(jié)果，包括用例的通過情況，失敗原因等。

評(píng)估測試結(jié)果

如果所有或大部分關(guān)鍵測試用例通過，可認(rèn)為控制器通過冒煙測試，可進(jìn)行下一步系統(tǒng)測試或集成測試。如果關(guān)鍵的冒煙測試用例無法通過，冒煙測試不通過，軟件將回退開發(fā)人員修復(fù)問題，而后再次執(zhí)行冒煙測試計(jì)劃。

反饋與迭代

通過冒煙測試結(jié)果，測試人員可向軟件開發(fā)團(tuán)隊(duì)提供詳細(xì)的測試報(bào)告以及測試記錄，并協(xié)助開發(fā)人員定位問題。智駕軟件冒煙測試的必要性及集成解決方案在HiL測試中引入冒煙測試，一方面可合理運(yùn)用了HiL的仿真資源，另一方面也減少了不必要測試時(shí)間以及測試成本。結(jié)合HiL環(huán)境中自動(dòng)測試化功能，引入冒煙測試也將最大程度上減少軟件測試的測試成本，提高軟件開發(fā)、軟件測試的執(zhí)行效率。保證軟件的質(zhì)量并降低測試的風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)HiL測試中引入的冒煙測試需求，北匯信息也提供包含智駕軟件自動(dòng)刷寫、測試計(jì)劃自動(dòng)創(chuàng)建、測試報(bào)告自動(dòng)發(fā)送等集成的解決方案。在冒煙測試的解決方案中，控制器將與臺(tái)架的仿真的外圍環(huán)境構(gòu)成閉環(huán)，通過試驗(yàn)管理軟件CANoe管理臺(tái)架中的電源控制、總線仿真等環(huán)境，可通過CANoe遠(yuǎn)程控制VT7001A電源板卡控制車載程控電源為控制器提供工作的電源環(huán)境，也可模擬控制器電源異常情況來模擬軟件工作的不同工況。

為測試軟件的基本功能，CANoe通過配置網(wǎng)絡(luò)通信硬件，如VN16xx系列、VN56xx系列為控制器提供CAN/CAN FD、LIN、SOME/IP、TCP/UDP等多種協(xié)議網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)控制器不同的通訊需求，從而提供智駕軟件穩(wěn)定的冒煙測試環(huán)境。為了應(yīng)對(duì)快速迭代的軟件而導(dǎo)致的控制器軟件刷寫需求，北匯信息提供自主研發(fā)的測試管理平臺(tái)PAVELINK，為冒煙測試系統(tǒng)提供控制器軟件版本管理、軟件在線刷寫、軟件測試任務(wù)規(guī)劃、測試任務(wù)執(zhí)行等功能。

在新版軟件發(fā)布后，開發(fā)人員可以將軟件版本上傳PAVELINK服務(wù)器平臺(tái)。新版本軟件發(fā)布后PAVELINK將執(zhí)行冒煙測試任務(wù)，在每次對(duì)控制器軟件版本刷寫時(shí)，將回讀當(dāng)前控制器的軟件版本，在確認(rèn)控制器軟件版本符合刷寫要求后，PAVELINK將自動(dòng)完成控制器軟件刷寫的工作，對(duì)于不同的刷寫工具，PAVELINK支持調(diào)用刷寫工具的API接口完成軟件的刷寫，如果軟件支持CAN刷寫，PAVELINK可調(diào)用系統(tǒng)資源對(duì)當(dāng)前控制器進(jìn)行刷寫升級(jí)。如果在新軟件刷寫失敗后將會(huì)回饋刷寫錯(cuò)誤代碼，并恢復(fù)前一版本軟件。軟件刷寫成功后，PAVELINK將自動(dòng)創(chuàng)建測試任務(wù)并調(diào)用臺(tái)架環(huán)境中CANoe試驗(yàn)管理軟件以及自動(dòng)化測試軟件vTESTstudio執(zhí)行自動(dòng)冒煙測試計(jì)劃。如控制器高壓上下電功能測試、換擋功能測試、傳感器數(shù)據(jù)基礎(chǔ)處理等。為了方便測試用例的修改，PAVELINK支持用戶Excel測試用例導(dǎo)入，支持與vTESTstudio自動(dòng)化測試腳本關(guān)聯(lián)，完成自動(dòng)化測試執(zhí)行和報(bào)告回傳。冒煙測試的結(jié)果將通過郵件或釘釘?shù)溶浖姆绞桨l(fā)送至軟件開發(fā)人員及測試人員，如果軟件未通過冒煙測試，冒煙測試系統(tǒng)將退回新版本軟件，開發(fā)人員可根據(jù)冒煙測試報(bào)告重新更新軟件再次發(fā)布，新發(fā)布后的軟件將重新執(zhí)行一輪完整的冒煙測試流程，直到軟件通過冒煙測試。
通過冒煙測試的引入，測試人員在正式測試之前可以對(duì)當(dāng)前發(fā)布的軟件狀態(tài)有一個(gè)良好的把控，開發(fā)人員也可通過冒煙測試報(bào)告快速定位軟件缺陷位置，以實(shí)現(xiàn)BUG的快速精準(zhǔn)修改，冒煙測試在提高團(tuán)隊(duì)之間溝通效率的同時(shí)也縮短了整個(gè)軟件的測試周期。總結(jié)

冒煙測試在整個(gè)軟件的生命周期中扮演者非常重要的角色，在HiL功能安全測試環(huán)境中引入冒煙測試，會(huì)很大程度提高測試的執(zhí)行效率及資源利用率。北匯信息提供的ADAS HiL集成方案中，引入測試管理平臺(tái)以及自動(dòng)測試化方案，將極大提高ADAS 冒煙測試的測試效率，讓冒煙測試在不占用過多資源的情況下發(fā)揮其高效便捷優(yōu)勢(shì)。在智能網(wǎng)聯(lián)汽車快速發(fā)展的時(shí)代，北匯信息也將提供更多更具優(yōu)勢(shì)的解決方案，為智駕市場注入新力量！