CN101137170A - 一种嵌入设备的软件自动测试工具及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种嵌入设备的软件自动测试工具及方法，该工具包括：主程序模块、脚本分析模块、指令分析模块、串口管理模块；主程序模块用于建立测试用例脚本、制定测试计划、对测试用例脚本和测试计划进行管理；脚本解析模块用于解析或运行脚本，并在多设备运行时进行线程的管理、并发和同步控制；指令分析模块用于将指令封装成二进制数据包后转发给串口管理模块、解析接收到的二进制数据包；串口管理模块用于维护串口资源、发送二进制数据包至嵌入设备、将接收到的来自嵌入设备的二进制数据包转发给指令分析模块。采用本发明可对嵌入软件进行高效和高覆盖度的测试，同时提供对多种平台和型号的嵌入设备的支持。

Description

一种嵌入设备的软件自动测试工具及方法

技术领域

本发明涉及计算机及嵌入式设备的软件测试领域，尤其涉及手机、固定台等嵌入式终端软件的自动化测试工具及方法。

背景技术

目前，测试管理人员和工程师们为了保证交付到客户手中的产品质量和可靠性，在各种应用领域都采用自动化测试***。他们使用自动测试***执行简单的“通过”或“失败”测试，或者通过它执行一整套的产品特性测试。由于设计周期后期产品瑕疵检测的成本呈上升趋势，自动化测试***迅速地成为产品开发流程中一个重要的部分。自动化测试***在减少总体成本的同时，显著地增加了测试***的吞吐量和灵活性。

据统计，当前国内手机厂商和设计公司已达到300多家，但至今所有的设计开发都是基于国外技术平台基础上的二次开发，即通常所说的MMI开发，通常这些平台供应商的核心技术都不对外开放，只为购买其开发平台的用户提供一个可二次开发的环境。

目前市场上已有非常多功能强大且通用的自动测试工具，如比较典型的Winrunner、Robot、Loadrunner等等，但这些工具基于PC平台，通常不能兼容到像手机这种嵌入式***中来。虽然平台供应商对底层lay1、lay2、lay3的测试都是由自己开发的测试工具来自动执行，但是这些工具现在都不提供给国内的开发厂家。

而国内通常都没有自动化测试工具支持手机的功能测试，纷繁复杂的功能测试大多只能通过文本化测试用例的指导，由测试工程师手工来完成。在手机功能测试中，常碰到很多重复性高的工作，如发送数条SMS或者MMS以验证其收发成功率以及稳定性、连续进行多次呼叫、多次对文件***进行添加删除操作、多任务多进程情况下的冲突测试以及极限测试等等，这些几乎都是由测试工程师全手工进行，这样很容易让人产生简单而重复按键操作的感觉；而且手机功能众多，回归测试工作量大，如果单个测试工程师靠手动按键来执行所有测试用例脚本，花费的时间少则几小时，多则几天，这样耗费大量测试时间的同时也容易让测试工程师产生疲倦甚至是厌倦心理，而且很容易造成测试的遗漏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种嵌入设备的软件自动测试工具及方法，对嵌入设备的软件进行高效和高覆盖度的测试。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种嵌入设备的软件自动测试工具，该工具包括：主程序模块、脚本分析模块、指令分析模块、串口管理模块；

所述主程序模块用于建立测试用例脚本、制定测试计划、对测试用例脚本和测试计划进行管理；

所述脚本解析模块用于解析或运行脚本，并在多设备运行时进行线程的管理、并发和同步控制；

所述指令分析模块用于将指令封装成二进制数据包后转发给串口管理模块、解析接收到的二进制数据包；

所述串口管理模块用于维护串口资源、发送二进制数据包至嵌入设备、将接收到的来自嵌入设备的二进制数据包转发给指令分析模块。

其中，所述软件自动测试工具与嵌入设备通过串口连接，或者通过USB模拟串口设备与嵌入设备连接。

一种嵌入设备的软件自动测试方法，所述方法包括以下步骤：

a.建立测试用例脚本；

b.嵌入设备初始化，进入正常状态；

c.脚本解析模块对测试用例脚本进行解析并执行；

d.测试用例脚本执行完成后，记录测试结果及相关信息。

其中，所述步骤a中测试用例脚本的编写有文本方式和向导方式；若使用向导方式，则通过模拟手机按键或利用手机键盘的真实按键来录入。

其中，所述步骤c中，若解析结果表明脚本中涉及至少两个设备交互的功能，则通过脚本解析模块对设备间的并发和同步进行管理；若脚本需要从设备中获取特定信息，则发送单独的指令到嵌入设备，接收嵌入设备返回的数据后将该数据解析获得特定信息。

其中，所述指令包括按键、控制、事件、函数四种类别，由测试工具与嵌入软件定义协议，并以第三方函数的形式供脚本调用；在指令发送前先通过指令分析模块封装成二进制数据包，再通过串口管理模块发送给嵌入设备，其返回的数据由指令分析模块进行解析。

其中，所述方法还包括：制定测试计划，批量建立测试用例脚本执行序列，在长时间无人工介入的情况下对嵌入设备的基本功能进行验证，或者对设备进行压力测试。

其中，所述测试用例采用XML格式构成脚本。

本发明具有如下有益效果：

本发明提供的自动测试工具能与嵌入软件紧密结合，对嵌入软件进行高效和高覆盖度的测试，同时提供对多种平台和型号的嵌入设备的支持，具体如下：

1、测试用例脚本与嵌入设备无关，可支持多种型号的嵌入设备：例如，某设备的按键“Send”对应的键值是通过查询数据库中该设备型号“Send”键对应的键值得到的，因而用例在执行过程中，不同设备的“Send”键可能对应不同的键值。

2、测试用例脚本可扩充：采用XML格式编制的脚本可以任意扩展脚本的功能，而且可以加入自定义的函数，以便于从嵌入设备中获取定制的数据；这部分需要嵌入软件的支持，同时也是优于其他通用测试软件的地方。

3、数据管理和应用分离：将串口管理模块和数据分析模块分为两部分，更好地做到了各模块的独立性，而且便于扩展，在原有基础上可以很方便地增加端口和设备型号。

附图说明

图1是本发明的方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述：

本发明基于高通平台建立了一套实用的自动测试机制，通过该机制的建立，不但调动了测试工程师的工作积极性和热情，还提高了测试的效率。这套测试机制的原理是通过回放录制好的测试用例脚本来重现测试过程，同时记录测试中产生的各种数据进行分析，主要包括手机的各种状态和存储的数据，该机制支持多种平台和型号的嵌入设备，可扩充测试用例脚本，方便管理，提高了测试的效率。

本发明的软件自动测试工具包括主程序模块、脚本分析模块、指令分析模块、串口管理模块；

主程序模块：负责和用户交互的所有界面，包括测试用例的建立、修改、删除，执行，停止；测试计划的建立、修改、删除、执行、暂停、继续、停止；测试记录的查看；端口参数设置和数据库参数设置。

脚本解析模块：负责XML(可扩展标记语言)的脚本解析和运行、多设备运行时的线程管理及并发和同步控制。

指令分析模块：负责指令的封装和解析，即将脚本命令封装成二进制数据包，或者将串口管理模块转发来的二进制数据包解析成有意义的数据。

串口管理模块：负责计算机串口资源的维护、二进制数据包的发送和接收、数据包的CRC校验(循环冗余码校验)。

如图1所示，该***的自动测试方法包括以下步骤：

101、进入主程序界面，建立测试用例脚本，可对其进行管理操作。

其中，测试用例采用XML格式构成脚本，脚本格式为通用，与嵌入设备型号无关，并且支持对测试用例功能进行扩展的功能，可以灵活加入测试用例检查点和控制点。

测试用例脚本的编写有两种方式：a、以文本方式编辑，跟普通文本编辑软件相同，优点是灵活快速，对脚本熟悉的用户很方便；b、以向导方式编辑，脚本的命令将被分解成容易阅读的中文操作命令，以列表的方式排列，用户可自行添加和修改各项操作，优点是简单易上手，不需了解用例脚本格式也可以轻松编写需要的测试用例。

测试用例的脚本基本组织形式为重现嵌入设备的按键过程，所以脚本在使用向导过程中可以通过两种方式录入：a、模拟按键，在向导中有一个虚拟嵌入设备的按键区，单击按键可在脚本中加入一条按键指令；b、真实按键，将嵌入设备连接到计算机，设备的每一次按键将被加入到脚本中。

102、由单独的设备管理模块对所测的嵌入设备进行检测并初始化，并发送给设备相关指令让其进入正确的状态。

103、嵌入设备初始化完成后，由用例脚本解析模块对脚本进行解析，并开始执行。在脚本中有如下几种情况需要处理：

(1)如果脚本中涉及到多个设备交互的功能，需要对设备间的并发和同步进行管理；例如，两部手机之间的一次通话，是由A手机发起一个呼叫，然后查询B手机状态，如果B手机进入振铃状态，则接听或挂机，然后通知A手机继续往下执行操作。

(2)如果脚本中需要从设备中获取特定的信息，需要发送单独的指令到设备，并解析收到的数据。从设备获取信息的指令是可以无限扩充的，由测试工具与嵌入软件定义协议，并以第三方函数的形式供脚本调用，这也是定制的测试工具相比其他的通用测试工具相比的优势所在。

相关指令分为如下几类：按键、控制、事件、函数。指令封装和解析的功能由单独的指令分析模块来完成；例如，在收到短消息时，可以查询手机的内存状态，往手机发送一条查询手机内存的命令，串口管理模块收到指令后转发给指令分析模块解析。

104、测试用例执行完成后，记录下相关的信息和测试结果，保存到测试结果中供分析和查看。

此方法中，还可以包括：进入主程序界面时，制定测试计划，以测试计划的方式批量建立测试用例执行序列，用于无人值守时长时间验证设备的一些基本功能，或者对设备进行压力测试。

本发明的自动化测试工具需要与嵌入设备通过串口连接使用，也可以通过USB模拟串口设备连接，最大可支持16台潜入设备同时运行。

下面为本发明的一个实施例，以手机为例，实现嵌入软件的自动化测试，具体包括以下步骤：

201.将两部手机通过串口连接至计算机，然后启动主程序。

202.设置两部手机对应的端口号和手机号码，将端口号和手机号码从脚本中分离，脚本中仅使用“COM1”、“MS1”等表示，使用例脚本与具体测试对象相对独立，提高可重用性。

203.使用向导方式建立一个新的测试用例。

204.在按键录入界面，使用真实手机录入按键方式录制脚本，两部手机作一次完整的呼叫。

205.在设备列表中选择MS1或者MS2可以分别看到各自的脚本。

206.在MS1的Send键之后***一个接收事件，名称为“CONNECTED”，表示等待MS2连接。

207.在MS2的Send键之后***一个发送事件，对象为MS1，名称为“CONNECTED”，表示向MS1发送已连接事件。208.在MS1的“CONNECTED”接收事件后***一个“CheckPhoneStatus”函数，期望结果为CONNECTED，表示在此时检查通话状态，并希望此时处于通话连接状态。

209.脚本录制完成后，在主页面会以XML格式显示当前用例脚本。点击执行，开始运行该脚本。

210.脚本解析模块先分析脚本结构，得到参与脚本执行的手机序列，每一个手机启动一个线程，线程分别向指令分析模块发送手机初始化指令；指令分析模块将初始化指令封装成二进制数据包，转发给串口管理模块；串口管理模块检测串口是否已经初始化，初始化串口成功后，将手机初始化数据包发送到手机。

211.手机始化成功后开始执行脚本内容，每个线程管理一个手机的脚本，采用多线程方式并发执行。

212.MS1发送了建立呼叫请求后，分析到“CONNECTED”接收事件，将MS1挂起。

213.MS2发送了接通来电后，分析到“CONNECTED”发送事件，将该事件发送给MS1。

214.MS1挂起被激活，继续往下执行，分析到“CheckPhoneStatus”函数，往手机发送检查通话状态指令，如果此时手机并未处于通话中，返回状态与期望结果不匹配，则用例执行中断，返回错误；如果匹配则继续往下执行。

215.一次完整的呼叫结束，用例返回执行结果，串口管理模块关闭串口，脚本解析模块结束线程。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种嵌入设备的软件自动测试工具，其特征在于，该工具包括：主程序模块、脚本分析模块、指令分析模块、串口管理模块；

所述主程序模块用于建立测试用例脚本、制定测试计划、对测试用例脚本和测试计划进行管理；

所述脚本解析模块用于解析或运行脚本，并在多设备运行时进行线程的管理、并发和同步控制；

所述指令分析模块用于将指令封装成二进制数据包后转发给串口管理模块、解析接收到的二进制数据包；

所述串口管理模块用于维护串口资源、发送二进制数据包至嵌入设备、将接收到的来自嵌入设备的二进制数据包转发给指令分析模块。

2.如权利要求1所述的嵌入设备的软件自动测试工具，其特征在于，所述软件自动测试工具与嵌入设备通过串口连接，或者通过USB模拟串口设备与嵌入设备连接。

3.一种嵌入设备的软件自动测试方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

a.建立测试用例脚本；

b.嵌入设备初始化，进入正常状态；

c.脚本解析模块对测试用例脚本进行解析并执行；

d.测试用例脚本执行完成后，记录测试结果及相关信息。

4.如权利要求3所述的嵌入设备的软件自动测试方法，其特征在于，所述步骤a中测试用例脚本的编写有文本方式和向导方式；若使用向导方式，则通过模拟手机按键或利用手机键盘的真实按键来录入。

5.如权利要求3所述的嵌入设备的软件自动测试方法，其特征在于，所述步骤c中，若解析结果表明脚本中涉及至少两个设备交互的功能，则通过脚本解析模块对设备间的并发和同步进行管理；若脚本需要从设备中获取特定信息，则发送单独的指令到嵌入设备，接收嵌入设备返回的数据后将该数据解析获得特定信息。

6.如权利要求5所述的嵌入设备的软件自动测试方法，其特征在于，所述指令包括案件、控制、事件、函数四种类别，由测试工具与嵌入软件定义协议，并以第三方函数的形式供脚本调用；在指令发送前先通过指令分析模块封装成二进制数据包，再通过串口管理模块发送给嵌入设备，其返回的数据由指令分析模块进行解析。

7.如权利要求3所述的嵌入设备的软件自动测试方法，其特征在于，所述方法还包括：制定测试计划，批量建立测试用例脚本执行序列，在长时间无人工介入的情况下对嵌入设备的基本功能进行验证，或者对设备进行压力测试。

8.如权利要求3所述的嵌入设备的软件自动测试方法，其特征在于，所述测试用例采用可扩展标记语言格式构成脚本。