在使用MATLAB Simulink进行可视化仿真设计过程中,软件在环测试(SIL,Software-in-Loop)和处理器在环测试(PIL,Processor-in-Loop)是两种针对模型开发不同阶段的常用方法,用于有效验证生成的嵌入式代码。SIL测试目的是验证嵌入式代码的正确性,甄别潜在的问题,并评估程序的初步性能,一般在PC上即可执行;PIL则须运行在物理目标板上,主要用于验证嵌入式程序与硬件的交互。在SIL或PIL验证的过程中,可以使用VectorCAST MATLAB Toolbox来捕获代码的覆盖数据,从代码覆盖的角度体现SIL/PIL验证的充分性。
VectorCAST MATLAB Toolbox简介
VectorCAST MATLAB Toolbox是VectorCAST研发团队在年中完成内部验证和确认后推出的升级工具箱产品,可独立安装或内嵌于最新版安装包,用来获取SIL/PIL测试过程中的代码覆盖数据,以提高基于模型的需求-设计-实现流程测试的完整性。目前此工具箱支持的编译链如下:
Microsoft Visual Studio各版本
MinGW
Green Hills PowerPC
下文将以SIL测试为例介绍其安装和使用方法。
使用前提
1.已安装VectorCAST/QA 2021SP5或更高版本,并配置启用有效的许可证。可通过Help -> About VectorCAST菜单查看工具版本信息。
通过Help -> Available License查看支持的许可证特性,确保具有INSTRUMENTER和CLICOVER许可证特性。
图2:必需的许可证特性
2.已安装并能使用MATLAB R2021b或更高版本。
3.待验证的Simulink模型文件和测试用例均已设计完成,且能够成功执行SIL验证。
安装工具箱
1.准备安装包。在VectorCAST 2023SP3及之后的版本中,自带工具箱安装包,安装包文件VectorCAST.mltbx在VectorCAST安装目录下的simulink文件夹中。2023SP3之前的版本,请致信支持邮箱(support@cn.vector.com)获取安装包文件。
2.打开MATLAB,将VectorCAST.mltbx安装包文件拖放到MATLAB主界面中的命令行窗口中开始安装。
安装完毕,在MATLAB中点击菜单Add-Ons | Manage Add-Ons查看是否已安装成功。如果列出VectorCAST插件条目,则表明此插件已安装成功,如图3所示:
图3:VectorCAST MATLAB Toolbox信息
可以通过插件所在行后的隐藏菜单中的“Open Documentation”子菜单打开帮助文档,如下图:
图4:打开文档菜单
配置覆盖度类型
1.在Simulink中打开已经配置好测试用例的被测模型
2.在Simulink界面的菜单栏中找到VECTORCAST工具栏
3.点击Coverage Configuration
4.选择“Industry Mode”
5.选择“Coverage type”
6.勾选“Generate Reports”
7.点击OK
图5:设置覆盖度类型
设置SIL验证选项
1.点击SIL/PIL菜单
2.点击Settings按钮打开配置窗口
3.展开Code Generation代码生成栏目
4.在Build Process组中选择Toolchain为MinGW64
图6:选择编译工具链
5.展开Verification栏目
6.在代码覆盖组中选择第三方工具为VectorCAST
7.点击Configure按钮打开配置界面
8.选择VectorCAST安装路径
图7:设置覆盖度工具为VectorCAST
图8:配置VectorCAST安装路径
执行SIL验证
设置SIL/PIL模式为SIL,并点击Run Verification开始验证。
图9:开始SIL验证
验证完成后,会在日志窗口显示三种测试报告,点击可直接打开报告文件。
图10:三种测试报告
Aggregate Coverage Report(汇总代码报告)显示模型生成代码在验证过程中的汇总覆盖度数据
VectorCAST Metrics Report(度量报告)显示所有函数的覆盖度数据
VectorCAST Management Report(测试项目管理报告)显示当前模型多次验证的所有结果
图11:汇总代码报告
图12:函数覆盖度报告
图13:测试结果报告
以上是在SIL验证中如何使用VectorCAST MATLAB Toolbox获取代码覆盖度的基本步骤。关于此工具箱的更多定制功能和详细说明,请参见插件的说明文档或致信支持邮箱。
审核编辑:汤梓红
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