一款对嵌入式系统进行全面自动化测试的工具

本文介绍一款对嵌入式系统进行全面自动化测试的工具，不需要自己做任何开发，就可以在项目测试中直接使用起来，支持对基于MCU、Soc、DSP、FPGA等开发设计的各类嵌入式系统进行黑盒自动化测试。目前该工具支持申请免费试用。

嵌入式系统一般是产品的核心单元，嵌入式系统是否可靠决定了整个产品的质量好坏，如果能在产品的早期阶段对嵌入式系统进行充分和全面的测试，将会很大程度提高产品的可靠性，减少产品发布后在实际运营过程中可能出现的各种棘手问题。

那么如何进行对嵌入式系统进行自动化测试呢？由于具有多种输入和输出接口，涉及到各种复杂时序，嵌入式系统测试难度比较大，大多数项目一般自己编写测试工具进行测试，但常常也很难测试到位，使用不是很方便，并且长期维护成本很高，新功能的开发经常影响项目测试工作的开展。

宏控UTP协同自动化测试系统（简称UTP测试系统）是一款通用的自动化测试系统，支持对总线通信、无线通信、传感器仿真、信号检测、显示识别、人机交互等各方面进行自动化测试；支持图形化编辑自动化测试用例，自定义各种时序逻辑，能够进行各种“多输入多输出”复杂时序的自动化测试；支持异常注入，能够对被测嵌入式系统的各种异常和正常的场景进行全覆盖测试；支持全流程的自动化测试管理，便于测试项目的长期管理和维护。

UTP测试系统可以帮助您

测试得更全面：一些难以测试到的功能，或者测试代价很高的场景，使用UTP测试系统可以很方便地全面测试到，降低产品后期的质量风险。

测试得更高效：产品的版本发布和项目的关键环节不再因为测试来不及而受到影响，测试人员不需要加班加点来执行测试任务，不再需要在测试时临时增加人手。

节约测试成本：不需要投入人力来自己开发和维护测试工具，用极低的成本就能让团队用上成熟的自动化测试工具，节约了工具的开发成本，同时自动化测试缩短了测试执行时间，节约了项目的测试成本。

提升测试工作的成熟度：不再需要手工维护一堆测试文档、脚本和工具，UTP测试系统支持多种自动化测试能力，支持全流程的测试管理，让您可以统一管理各种测试需求、测试用例、测试脚本、测试数据、测试文档。

UTP测试系统的功能

接口总线通信测试：支持各种常用的总线，如：串口通信、CAN通信、Ethernet（TCP/UDP）通信，I2C通信，SPI通信，以及一些特定领域的总线，如航空总线，车载总线，高速总线等。

无线通信仿真测试：支持多种无线通信的仿真测试，如4G/5G、蓝牙、WIFI、LoRa、NB-IOT、GPS、北斗等。不需要依赖真实的无线环境，通过仿真实现对业务的全面自动化测试，支持各种异常场景的仿真。

信号仿真与测试：支持各种IO信号、PWM信号、模拟信号，支持自动产生被测系统所需规格的输入信号，支持对被测系统输出信号的自动化检测和自动判定，支持各种场景的仿真。

UI显示识别与测试：支持对各种桌面软件和嵌入式软件的GUI进行测试（如Qt软件测试），支持各种嵌入式屏幕和数码管显示的识别、检测和自动判定。

UTP测试系统的特点

支持全仿真和部分仿真环境下的测试，支持异常注入，可以覆盖各种测试场景，在最早阶段发现被测系统可能存在的问题

支持对嵌入式系统进行全自动化测试，极大提高测试效率，便于回归测试

支持搭积木的方式设计测试用例和脚本，支持自定义各种测试时序逻辑和业务场景，，使用起来非常便捷

支持多人同时使用系统共同进行测试，支持团队共享测试

支持远程在线使用（在当前这个疫情肆虐的情况，可能有些帮助）

UTP测试系统支持各种类型的嵌入式系统进行自动化测试，您可根据实际需要选配相应的测试功能。

宏控UTP测试系统的使用示例

下面以一个实际的例子介绍如何使用UTP测试系统对嵌入式系统进行全面自动化测试。

在上面示例中，被测嵌入式系统具有CAN、串口和TCP通信功能，输出PWM和IO信号，接收并处理传感器采集信号（电流、电压）。对该示例嵌入式系统进行全面自动化测试，需要能够对各种输入和输出进行全面把控，并按照预定的时序进行控制。

宏控UTP协同自动化测试系统能很好对上面示例被测系统进行自动化测试。UTP测试系统支持多种类型的测试机器人（模块），这些测试机器人同被测系统的输入和输出接口进行交互，并支持用户通过图形化的方式创建各种时序的自动化测试用例来协同调度各个测试机器人，实现对时序、逻辑和场景的全面验证，能够对被测嵌入式系统进行全面的自动化测试。

全面覆盖被测系统的各种类型的接口

UTP协同测试系统支持根据被测嵌入式系统特点，选配合适的自动化测试机器人同被测系统的输入输出进行自动交互，实现对被测系统的全面自动化测试，上述示例中选配的测试机器人如下：

①　CAN通信仿真机器人--用于同被测系统进行CAN数据的通信、测试和仿真，支持各种CAN协议格式，支持各种功能的仿真测试，支持多个CAN通信节点的测试和仿真。

②　串口通信测试机器人--用于同被测嵌入式系统通过串口进行数据通信，支持各种数据收发测试，支持各种自定义协议。

③　TCP通信仿真机器人--同被测嵌入式系统通过TCP协议进行数据通信，支持各种自定义数据帧格式，支持数据检查，支持仿真通信节点对业务逻辑进行测试。

④　PWM信号检测机器人--自动检查被测系统输出的PWM信号的各种指标（频率、计数、占空比等）。

⑤　IO信号检测机器人--自动检查被测系统输出的多路IO信号。

⑥　传感器仿真机器人（电流）--自动向被测系统输入电流信号，支持各类传感器行为的仿真。

⑦　传感器仿真机器人（电压）--自动向被测系统输入电流信号，支持各类传感器行为的仿真。

⑧　UI显示测试机器人--自动识别被测系统的显示信息，支持各种屏幕显示和数码管显示的自动检查和判定。

便捷设计各种自动化测试时序逻辑

UTP协同测试系统提供图形化的自动化用例编辑功能，支持设计出满足各种业务场景和时序要求的测试用例，通过测试用例调度各种不同的测试机器人执行测试，实现“多输入多输出”的协同自动化测试能力。

下图是示例项目的一个自动化测试用例，实现了串口、CAN接口、温度传感器、转速传感器、PWM电机信号和屏幕显示的协同仿真、测试、检查、判定。

审核编辑 ：李倩