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基于仿真目标机的半物理仿真平台系统 CRESTS/TESSC(SCT-Cast)

2009-11-27
作者:奥吉通

    在航天系统中大量的应用实时嵌入式软件,这些软件从专业很强的应用软件到系统软件(如实时操作系统内核RTOS)都有。实时嵌入式软件测试和实时嵌入式软件特点密不可分,实时嵌入式软件和硬件联系紧密,实时性要求非常严格。TESSC(SCT-Cast)就是专门针对航天工业嵌入式软件验证(确认)开发的专用系统。
     TESSC由宿主机系统(Host System)和仿真处理模块组成。 仿真处理模块包含一个目标处理器的复制(target CPU,如DSP3X)和支持与控制系统(support system)。目标处理器的复制执行汇编语言程序,Ada语言程序,C语言程序程序的最终二进制代码。支持与控制系统控制目标处理器复制的行为并仿真低一级硬件的接口。宿主机用于应用测试和全面控制,以及提供更复杂环境的仿真模拟。汇编语言程序,高级语言程序,混合语言程序最终二进制代码无需任何修改,直接执行于真实目标处理器的复制中,应用于目标软件真实的外界感知环境的仿真系统中。
    


     TESSC最重要的特性之一是目标处理器的复制和所有和它相关的时间关系都可以被支持系统与控制系统管理、控制。这就意味着在 TESSC上的目标软件(包括汇编语言程序,高级语言程序)的行为过程,完全可以控制,可以在测试期间对目标软件内部的探查精确而详细。可以进行更多软件测试,对目标软件深层问题进行探究。


     系统测试,是对包括软件及硬件一体的系统的测试。这种测试方式对于软件测试而言所得到的结果,是包括软件行为在内的系统行为,所以较难辨识软件的行为特性,所以通常只能做为确认测试的方法之一,而 TESSC则祢补了这空白。


     TESSC特点如下:
     TESSC提供真实的CPU;
     仿真真实目标处理器的输入输出接口;
     目标软件(包括汇编语言程序,高级语言程序,混合语言程序)最终二进制代码无需任何修改,直接执行于真实目标处理器的复制中;
     支持在目标处理器的所有内存,输入输出的所有地址空间设置断点;
     支持在目标软件运行的任何时间设置断点;
     支持针对目标软件(包括汇编语言程序,高级语言程序,混合语言程序)从处理器内部及外部环境的故障注入;实现被测应用程序的闭环运行。这样就可在软件测试中不需引入任何设备;
     支持运行在真实目标处理器复制基础上的覆盖率分析;
     仿真的实时,实时性要求非常严格;
     系统可重用
     保留CRESTS/ATAT,TESS界面风格、应用风格和大部分主要功能;
     尽管被测程序是运行在真实的CPU上,但TESSC同样不需要(或SCT-Cast可以)对被测程序进行插桩。
     能够对CPU的I/O行为和外围硬件行为进行编程仿真,并实现被测应用程序的闭环运行。这样就可在软件测试中不需引入任何设备;
     支持汇编、C语言、Ada语言。
     TESSC能够满足嵌入式软件开发阶段的内部测试和调试以及验收阶段的测试的要求,并能够为测试方、被测方及上级主管单位提供可以信赖和再现测试过程与测试问题的测试报告。
     在该平台下,可以实现虚拟目标机环境、程序结构分析、软件质量度量、支持结构测试,故障注入、全数字仿真、软件分析与测试总结报告。 

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