CN102375778A - 实现数字信号处理器自动测试的方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了实现数字信号处理器自动测试的方法及***，此方法包括：构建测试平台，通过在所述测试平台中运行统一的脚本实现算法模拟模块和数字信号处理器(DSP)开发模块间的通信，通过所述测试平台控制所述算法模拟模块运行算法仿真工程以生成测试用例，并控制所述DSP开发模块运行与所述算法仿真工程对应的DSP工程并执行所述测试用例，得到对此DSP工程的测试结果。本发明通过提供一个完整脚本测试平台，使得DSP工程测试不受固定厂商固定DSP芯片系列的约束，不添加测试代码不改变DSP工程结构，使开发人员无需熟悉脚本编程，无需修改DSP工程代码的情况下完成测试，提高DSP测试的自动化程度。

Description

实现数字信号处理器自动测试的方法及***

技术领域

本发明涉及数字信号处理器技术领域，尤其涉及实现数字信号处理器自动测试的方法及***。

背景技术

数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)是一种具有特殊结构的微处理器，DSP芯片内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广泛采用流水线操作，提供特殊的DSP指令，可以用来快速的实现各种数字信号处理算法。DSP芯片作为近年来迅速发展的可编程专用芯片，是数字信号处理理论实用化过程的重要技术工具。由于DSP出色的数字信号处理能力，在基带数字信号处理部分得到了广泛的应用，在无线通信设备的基带处理部分主要采用数字电路实现物理层协议和相关的数字信号处理算法。

DSP处理***的一般设计流程是：第一步，根据应用***确定性能指标、信号处理要求。第二步，根据***的要求用高级语言进行算法模拟，并将算法模拟的相关数据保存作为DSP测试验证的依据。第三步，DSP***软硬件***设计。第四步是调试及测试，比较实时结果和模拟结果。

目前对于DSP的仿真测试，主要有以下3种方式：

方式1，如图1所示，在DSP工程源文件中添加测试代码，先将待测数据与运行条件写入DSP，然后在相应的测试点将运算结果和仿真结果进行比对判断是否正确。这种方法的缺点很明显，对DSP工程源代码进行改动容易引入新的错误，并且不同的测试数据和测试条件都需要重新更改DSP工程的代码，效率低下。

方式2，如图2所示，对于某些系列的DSP芯片，可以使用相关的算法模拟软件开发编程接口使算法模拟软件可以直接和DSP开发工具通信，可以无需对DSP源程序编写测试代码便可以对DSP工程进行测试。这种方法的缺点是，只有固定厂商的固定芯片可以适配此编程接口，大多数其它厂家的DSP芯片不支持此编程接口，兼容性能差。

方式3，如图3所示，在现有的DSP开发工具中集成脚本运行环境，例如在现有的DSP开发环境CodeWarrior中嵌入脚本运行环境。可以在脚本环境中运行仿真脚本，实现一定的自动化，并且无需改动DSP工程代码。此方法的不足是仿真环境封闭于DSP开发工具中，对于不同测试用例需要编写相应的测试脚本，同时也需要开发人员熟悉脚本编程。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供实现数字信号处理器自动测试的方法及***，提高对DSP工程自动测试的能力。

为了解决上述技术问题，本发明提供了实现数字信号处理器自动测试的方法，包括：构建测试平台，通过在所述测试平台中运行统一的脚本实现算法模拟模块和数字信号处理器(DSP)开发模块间的通信，通过所述测试平台控制所述算法模拟模块运行算法仿真工程以生成测试用例，并控制所述DSP开发模块运行与所述算法仿真工程对应的DSP工程并执行所述测试用例，得到对此DSP工程的测试结果。

进一步地，上述方法还可以具有以下特点：

在所述测试平台中设置算法模拟仿真工程的运行属性参数、DSP工程的运行属性参数，以及用于生成测试用例的用例参数；所述算法模拟模块根据所配置的所述算法模拟仿真工程的运行属性参数以及所述用例参数生成包含测试条件和测试数据的测试用例；所述测试平台自动提取所述测试用例，根据所配置的所述DSP工程的运行属性参数，将所述测试条件和测试数据输入至DSP工程的相应位置并执行所述测试用例。

进一步地，上述方法还可以具有以下特点：

所述测试用例中包括所述算法模拟模块根据所述测试条件和测试数据运行所述算法模拟仿真工程得到的模拟测试结果，所述测试平台将所述DSP开发模块输出的测试结果与所述模拟测试结果进行对比得到对比结果。

进一步地，上述方法还可以具有以下特点：

所述测试平台设置所述测试结果对比模块进行结果对比时使用的对比精度参数，并在得到对此DSP工程的测试结果后，根据所述对比精度参数将所述DSP开发模块输出的测试结果与所述算法模拟模块输出的测试用例中的模拟测试结果进行对比得到对比结果。

进一步地，上述方法还可以具有以下特点：

所述测试平台对所述对比结果进行分类整理，输出测试报告。

为了解决上述技术问题，本发明还提供了实现数字信号处理器自动测试的***，所述***包括测试平台；测试平台中包括算法模拟模块和数字信号处理器(DSP)开发模块；所述测试平台，用于运行统一的脚本实现算法模拟模块和DSP开发模块间的通信，还用于控制所述算法模拟模块运行算法仿真工程以生成测试用例，控制所述DSP开发模块运行与所述算法仿真工程对应的DSP工程并执行所述测试用例，得到对此DSP工程的测试结果。

进一步地，上述***还可以具有以下特点：

所述配置模块，用于设置算法模拟仿真工程的运行属性参数、DSP工程的运行属性参数，以及用于生成测试用例的用例参数；所述算法模拟模块，用于根据所配置的所述算法模拟仿真工程的运行属性参数以及所述用例参数生成包含测试条件和测试数据的测试用例；所述DSP开发模块，用于根据所配置的所述DSP工程的运行属性参数，将所述测试条件和测试数据输入至DSP工程的相应位置并执行所述测试用例。

进一步地，上述***还可以具有以下特点：

所述测试平台还包括数据传输模块；所述数据传输模块，用于实时检测所述算法模拟模块是否产生新的测试用例，检测到产生新的测试用例时，将此测试用例传输至所述DSP开发模块。

进一步地，上述***还可以具有以下特点：

所述测试平台还包括测试结果对比模块；所述配置模块，还用于设置所述测试结果对比模块进行结果对比时使用的对比精度参数；所述测试结果对比模块，用于根据所述配置模块中的对比精度参数将所述DSP开发模块输出的测试结果与所述算法模拟模块输出的测试用例中的模拟测试结果进行对比得到对比结果。

进一步地，上述***还可以具有以下特点：

所述测试平台还包括主控模块；所述主控模块，用于根据流程的时序触发所述测试平台中各功能模块的功能执行。

本发明通过提供一个完整脚本测试平台，使得DSP工程测试不受固定厂商固定DSP芯片系列的约束，不添加测试代码不改变DSP工程结构，使得开发人员无需熟悉脚本编程、无需修改DSP工程代码的情况下便可以联合算法模拟软件(如Matlab)与DSP开发工具(如Freesclar CodeWarrior)对DSP工程进行自动化仿真测试，实现测试数据的实时产生、测试结果的自动比对、测试报告的自动生成；可以提高DSP测试的自动化程度，节省人力成本，提高生产效率。

附图说明

图1是现有技术中对DSP的仿真测试方式一的示意图；

图2是现有技术中对DSP的仿真测试方式二的示意图；

图3是现有技术中对DSP的仿真测试方式三的示意图；

图4是实施例中实现数字信号处理器自动测试的***结构图；

图5是实施例中实现数字信号处理器自动测试的方法流程图；

图6是具体实施例中实现数字信号处理器自动测试的方法流程图。

具体实施方式

区别于现有技术中的DSP测试模式，本发明通过脚本程序控制算法模拟模块和数字信号处理器(DSP)开发模块，实现算法仿真工程和DSP工程的联合自动仿真，并自动对比两者的测试结果，输出详细报告。

如图4所示，实现数字信号处理器自动测试的***包括测试平台，测试平台中包括算法模拟模块和数字信号处理器(DSP)开发模块。

测试平台用于运行统一的脚本实现算法模拟模块和DSP开发模块间的通信，还用于控制所述算法模拟模块运行算法仿真工程以生成测试用例，控制所述DSP开发模块运行与所述算法仿真工程对应的DSP工程并执行所述测试用例，得到对此DSP工程的测试结果。

此测试平台可以采用多种脚本语言实现，例如可以是工具命令语言(ToolCommand Language，简称TCL)。TCL脚本语言是一种很通用的脚本语言，它几乎在所有的平台上都可以解释运行，功能强大且经常被用于快速原型开发、脚本编程、图形用户界面和测试等方面。

测试平台中还包括主控模块、配置模块、数据传输模块、测试结果对比模块、报告输出模块。

主控模块用于根据流程的时序触发所述测试平台中各功能模块的功能执行，对各功能模块进行统一管理。具体的，先触发算法模拟模块读取配置模块的信息并启动运行算法仿真工程(例如对应于待测试的DSP工程的Matlab仿真工程)，触发数据传输模块实时检测是否有新的测试用例生成，如果有的话调用DSP开发模块进行自动测试，主控模块按流程的时序控制各功能模块，直至算法模拟模块生成的所有的测试用例被执行完毕。

配置模块用于设置算法模拟仿真工程的运行属性参数、DSP工程的运行属性参数，以及用于生成测试用例的用例参数。其中，算法模拟仿真工程和DSP工程的运行属性中包括工程的名称、位置(包括所存放的文件路径信息)、运行参数、导入测试条件和测试数据的位置、测试结果输出的位置、测试结果的存放位置(包括存放的文件名称及位置)。测试用例的用例参数包括测试用例生成的路径信息，测试条件存放位置，测试条件和测试数据存放的文件名称及位置，DSP工程测试结果的存放的文件名称及位置。

配置模块式是测试平台和用户的接口，用户只须修改配置文件就可以完成测试平台的搭建。此配置模块可以使得不了解脚本编程的开发人员，通过配置文件就可以实现TCL脚本编写的测试平台正常工作。该模块被平台其他模块调用，完成自动化测试流程。

算法模拟模块是用于实现算法模拟软件(例如Matlab软件)的功能模块或实现环境。算法模拟模块用于根据所配置的所述算法模拟仿真工程的运行属性参数以及所述用例参数生成包含测试条件和测试数据的测试用例。

DSP开发模块是用于实现DSP开发工具(例如CodeWarrior开发工具)的功能模块或实现环境，负责DSP工程的编译和运行。DSP开发模块用于根据所配置的所述DSP工程的运行属性参数，将所述测试条件和测试数据输入至DSP工程的相应位置并执行所述测试用例。

数据传输模块用于实时检测所述算法模拟模块是否产生新的测试用例，检测到产生新的测试用例时，将此测试用例传输至所述DSP开发模块。数据传输模块将测试用例分类存放至配置模块中设置的位置。数据传输模块还用于检测平台的数据文件夹中是否有上次测试数据，如果有则将数据进行备份以便回归测试比对。数据传输模块中还可以包括一个数据扩展转化单元，通过该接口可以进行脚本编程转换数据格式，以便用户根据DSP工程的实际需求将测试数据重新组合。

配置模块还用于设置所述测试结果对比模块进行结果对比时使用的对比精度参数。

测试结果对比模块用于根据所述配置模块中的对比精度参数将所述DSP开发模块输出的测试结果与所述算法模拟模块输出的测试用例中的模拟测试结果进行对比得到对比结果，此对比精度可以精确到第几个数据开始出错。

报告输出模块用于对所述对比结果进行分类整理，输出测试报告。输出报告可以分为2类，一类是实时变化的每完成一个用例的测试就更新一次，一类是所有用例都测试完后总结输出。最后总结输出的报告又细分为2个，一个是总结通过率并列出测试用例是否通过，另一个是详细列出哪个测试用例的第几个测试项的第几个数据出错。

本发明中测试平台可以与算法模拟模块运行的算法模拟软件(如Matlab软件)运行于同一计算机(PC)内。测试平台的相关文件存放于PC机一文件目录下，例如，目录AutoTest_WS存放测试平台的所有文件，包括平台主控文件、配置文件、报告文件、错误报告文件以及数据目录和平台模块目录；目录AutoTest_WS的子目录FOR_DSP_SIM中存放当前测试用例数据；目录FOR_DSP_SIM的子目录FOR_DSP_SIM_xxxx以时间作标签存放以前的测试用例数据，FOR_DSP_SIM为自动生成的目录；目录AutoTest_WS的子目录SOURCE存放平台相关模块代码；目录SOURCE的子目录log存放DSP工程的编译信息、执行的命令信息、即时更新的报告目录SOURCE文件。

如图5所示，实现数字信号处理器自动测试的方法，包括：构建测试平台，通过在所述测试平台中运行统一的脚本实现算法模拟模块和数字信号处理器(DSP)开发模块间的通信，通过所述测试平台控制所述算法模拟模块运行算法仿真工程以生成测试用例，并控制所述DSP开发模块运行与所述算法仿真工程对应的DSP工程并执行所述测试用例，得到对此DSP工程的测试结果。

其中，在所述测试平台中设置算法模拟仿真工程的运行属性参数、DSP工程的运行属性参数，以及用于生成测试用例的用例参数；所述算法模拟模块根据所配置的所述算法模拟仿真工程的运行属性参数以及所述用例参数生成包含测试条件和测试数据的测试用例；所述测试平台自动提取所述测试用例，根据所配置的所述DSP工程的运行属性参数，将所述测试条件和测试数据输入至DSP工程的相应位置并执行所述测试用例。

所述测试用例中包括所述算法模拟模块根据所述测试条件和测试数据运行所述算法模拟仿真工程得到的模拟测试结果，所述测试平台将所述DSP开发模块输出的测试结果与所述模拟测试结果进行对比得到对比结果。

所述测试平台设置所述测试结果对比模块进行结果对比时使用的对比精度参数，并在得到对此DSP工程的测试结果后，根据所述对比精度参数将所述DSP开发模块输出的测试结果与所述算法模拟模块输出的测试用例中的模拟测试结果进行对比得到对比结果。

测试平台还可以对所述对比结果进行分类整理，输出测试报告。

具体实施例：

具体实施例中是应用本发明针对Freescale的DSP开发工具CodeWarrior和MathWorks的算法模拟工具Matlab进行DSP工程的自动化测试验证。

具体实施例中，事先设置DSP工程及其配套的算法仿真工程即Matlab工程；设置自动化测试平台的配置文件，通过该文件配置DSP工程及算法仿真工程的属性，指定DSP工程中***测试条件和数据的位置，指定DSP工程中获取结果数据的位置。

如图6所示，实现数字信号处理器自动测试的方法中包括：

1)执行平台主控脚本，自动化测试平台解析配置文件；

2)测试平台通过命令方式在后台启动配套的Matlab工程；

3)Matlab工程运行并产生相关测试用例数据(包含仿真测试的结果)；

4)测试平台定时自动查询测试用例数据生成文件夹，判断是否有新用例产生；

5)有新用例数据产生，则将数据传输到平台测试数据存放目录；

6)启动DSP开发工具对DSP工程进行测试；此步骤中包括：

6-1)编译待测试的DSP工程；

6-2)根据配置文件信息，将相关的测试条件及测试数据在指定的工程位置导入DSP的内存或寄存器；

6-3)在配置文件指定的工程位置将测试结果输出；

6-4)测试平台将输出的结果和仿真结果进行比对，并作详细记录；

6-5)根据比对的结果更新测试报告文件；

6-6)每次获取的测试用例遍历结束后，跳到步骤4)循环执行，直到Matlab工程运行结束；

7)当全部用例运行结束后，重新整理测试报告并输出。

用户可以通过查看测试报告了解测试情况，还可以详细得知哪个测试用例的第几个测试项的第几个数据出错。

本发明通过TCL脚本语言建立一个统一的测试平台，完成一个联合算法模拟软件和DSP开发软件的统一测试平台，并通过该平台可以对DSP工程进行高效率的自动化仿真，控制算法模拟软件(如Matlab)实现测试条件和数据的自动生成，控制DSP开发软件(如CodeWarrior)实现DSP工程的自动编译运行、测试条件的自动设置、测试数据的自动导入、测试结果的自动导出，并通过平台对测试结果进行自动比对生成测试报告。本发明将整个DSP工程测试过程中涉及的很多零散资源和步骤通过TCL脚本有机整合，并将各个测试过程通过自动化脚本平台统一管理，实现测试过程的自动化。

当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

Claims (10)

1.实现数字信号处理器自动测试的方法，其特征在于，

构建测试平台，通过在所述测试平台中运行统一的脚本实现算法模拟模块和数字信号处理器(DSP)开发模块间的通信，通过所述测试平台控制所述算法模拟模块运行算法仿真工程以生成测试用例，并控制所述DSP开发模块运行与所述算法仿真工程对应的DSP工程并执行所述测试用例，得到对此DSP工程的测试结果。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述测试平台中设置算法模拟仿真工程的运行属性参数、DSP工程的运行属性参数，以及用于生成测试用例的用例参数；所述算法模拟模块根据所配置的所述算法模拟仿真工程的运行属性参数以及所述用例参数生成包含测试条件和测试数据的测试用例；所述测试平台自动提取所述测试用例，根据所配置的所述DSP工程的运行属性参数，将所述测试条件和测试数据输入至DSP工程的相应位置并执行所述测试用例。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，

所述测试用例中包括所述算法模拟模块根据所述测试条件和测试数据运行所述算法模拟仿真工程得到的模拟测试结果，所述测试平台将所述DSP开发模块输出的测试结果与所述模拟测试结果进行对比得到对比结果。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述测试平台设置所述测试结果对比模块进行结果对比时使用的对比精度参数，并在得到对此DSP工程的测试结果后，根据所述对比精度参数将所述DSP开发模块输出的测试结果与所述算法模拟模块输出的测试用例中的模拟测试结果进行对比得到对比结果。

5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，

所述测试平台对所述对比结果进行分类整理，输出测试报告。

6.实现数字信号处理器自动测试的***，其特征在于，所述***包括测试平台；测试平台中包括算法模拟模块和数字信号处理器(DSP)开发模块；

所述测试平台，用于运行统一的脚本实现算法模拟模块和DSP开发模块间的通信，还用于控制所述算法模拟模块运行算法仿真工程以生成测试用例，控制所述DSP开发模块运行与所述算法仿真工程对应的DSP工程并执行所述测试用例，得到对此DSP工程的测试结果。

7.如权利要求6所述的***，其特征在于，

所述配置模块，用于设置算法模拟仿真工程的运行属性参数、DSP工程的运行属性参数，以及用于生成测试用例的用例参数；

所述算法模拟模块，用于根据所配置的所述算法模拟仿真工程的运行属性参数以及所述用例参数生成包含测试条件和测试数据的测试用例；

所述DSP开发模块，用于根据所配置的所述DSP工程的运行属性参数，将所述测试条件和测试数据输入至DSP工程的相应位置并执行所述测试用例。

8.如权利要求6或7所述的***，其特征在于，

所述测试平台还包括数据传输模块；所述数据传输模块，用于实时检测所述算法模拟模块是否产生新的测试用例，检测到产生新的测试用例时，将此测试用例传输至所述DSP开发模块。

9.如权利要求6所述的***，其特征在于，

所述测试平台还包括测试结果对比模块；

所述配置模块，还用于设置所述测试结果对比模块进行结果对比时使用的对比精度参数；

所述测试结果对比模块，用于根据所述配置模块中的对比精度参数将所述DSP开发模块输出的测试结果与所述算法模拟模块输出的测试用例中的模拟测试结果进行对比得到对比结果。

10.如权利要求6所述的***，其特征在于，

所述测试平台还包括主控模块；所述主控模块，用于根据流程的时序触发所述测试平台中各功能模块的功能执行。

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