CN114661615A - 一种fpga软件测试方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种FPGA软件测试方法和设备，方法包括：获取以批量形式导入的FPGA被测件源码和需求设计文件；对源码的完整性和可测性进行分析，以判断源码内容是否存在异常；若源码内容无异常，则基于被测件的需求设计生成源码的测试项，并基于测试项生成测试台所需的TCL脚本，根据TCL脚本生成对应的测试台和测试台文件；对测试台文件进行配置和解析，生成测试文档并输出。本发明能够基于FPGA被测件源码和需求设计文件自动生成测试项和测试台，提高了FPGA软件测试的效率。
Description
技术领域
本发明属于软件测试技术领域，具体涉及一种FPGA软件测试方法和设备。
背景技术
FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列)软件在开发之后，需要经过测试来检验软件是否满足需求。例如单元测试、功能测试、集成测试、***测试、安全测试和性能测试等。传统的PFGA软件测试方法，需要专业测试人员手动编写测试台和测试序列，并手动输入测试命令进行测试项的测试，对于测试人员的经验和能力依赖性很高，手动测试过程操作繁琐、耗费大量人力物力且效率低下。此外，市场上现有的软件测试工具虽然提高了软件测试效率，但是这些软件测试工具仍然需要软件开发者编写复杂的脚本，同样对测试人员的专业能力要求较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种FPGA软件测试方法和设备，用于解决现有技术中存在的手动编写测试台和测试序列，导致测试过程操作繁琐、耗费大量人力物力且效率低下的技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种FPGA软件测试方法，包括：
获取以批量形式导入的FPGA被测件源码和需求设计文件；
对源码的完整性和可测性进行分析，以判断源码内容是否存在异常；
若源码内容无异常，则基于被测件的需求设计生成源码的测试项，并基于所述测试项生成测试台所需的TCL脚本，根据所述TCL脚本生成对应的测试台和测试台文件；
对所述测试台文件进行配置和解析，生成测试文档并输出。
在一种可能的设计中，对源码的完整性和可测性进行分析，以判断源码内容是否存在异常，包括：
基于搜索算法检测源码中是否存在内容缺失，若存在内容缺失，则判定源码内容存在异常；
基于语法分析算法检测源码中是否存在语法错误，若存在语法错误，则判定源码内容存在异常。
在一种可能的设计中，在判定源码内容存在异常后，所述方法还包括：
对源码内容和/或语法错误进行校正，并重新获取校正后的FPGA被测件源码。
在一种可能的设计中，在判定源码内容无异常之后，所述方法还包括：
将FPGA被测件源码转换为MD5码，以防止软件测试过程中源码被篡改。
在一种可能的设计中，基于被测件的需求设计生成源码的测试项，并基于所述测试项生成测试台所需的TCL脚本，根据所述TCL脚本生成对应的测试台和测试台文件，包括：
判断当次测试是否为回归测试，若否，则对源码进行缺陷检查指令定制、缺陷检查类型配置以及缺陷检查TCL脚本生成，并通过执行所述缺陷检查TCL脚本检查源码缺陷，当源码无缺陷时，根据缺陷检查指令和缺陷检查类型生成缺陷检查测试项；
若是，则直接生成所述缺陷检查TCL脚本，并根据预先配置的测试项属性生成所述缺陷检查测试项；
基于所述缺陷检查测试项生成测试台所需的第一TCL脚本，并根据所述第一TCL脚本生成缺陷检查测试台和缺陷检查测试台文件。
在一种可能的设计中，在通过执行所述缺陷检查TCL脚本检查源码缺陷之后，所述方法还包括：
当源码有缺陷时，则根据修正后的源码重新生成缺陷检查TCL脚本，直至源码无缺陷。
在一种可能的设计中，基于被测件的需求设计生成源码的测试项，并基于所述测试项生成测试台所需的TCL脚本，根据所述TCL脚本生成对应的测试台和测试台文件，包括：
判断当次测试是否为回归测试，若否，则根据被测件的需求设计生成源码的功能验证测试项、配置SVA需求信息、定制功能验证指令和生成源码的功能验证TCL脚本，并基于所述功能验证TCL脚本生成功能验证测试台和功能验证测试台文件；
若是，则基于所述功能验证TCL脚本直接生成功能验证测试台和功能验证测试台文件。
在一种可能的设计中，对所述测试台文件进行配置和解析，生成测试文档并输出，包括：
对所述测试台文件进行配置生成测试文档所需信息，将测试文档所需信息解析转换为GJB438B格式文件并输出。
在一种可能的设计中，所述方法还包括：对FPGA被测件的测试进行调度和管理。
第二方面，本发明提供一种FPGA软件测试装置，包括：
获取以批量形式导入的FPGA被测件源码和需求设计文件；
对源码的完整性和可测性进行分析，以判断源码内容是否存在异常；
若源码内容无异常，则基于被测件的需求设计生成源码的测试项，并基于所述测试项生成测试台所需的TCL脚本；
根据所述TCL脚本生成对应的测试台和测试台文件；
对所述测试台文件进行配置和解析，生成测试文档并输出。
第三方面，本发明提供一种计算机设备，包括依次通信相连的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如第一方面任意一种可能的设计中所述的FPGA软件测试方法。
第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如第一方面任意一种可能的设计中所述的FPGA软件测试方法。
第五方面，本发明提供一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行如第一方面任意一种可能的设计中所述的FPGA软件测试方法。
有益效果：
本发明通过获取以批量形式导入的FPGA被测件源码和需求设计文件，从而可适用多个FPGA被测件的批量导入和后续测试，减少文件导入的人工成本；通过对源码的完整性和可测性进行分析，以判断源码内容是否存在异常，从而可以在源文件缺少等情况时，可进行黑盒设置，进行部分代码黑盒条件下的验证工作；若源码内容无异常，则基于被测件的需求设计生成源码的测试项，并基于所述测试项生成测试台所需的TCL脚本；根据所述TCL脚本生成对应的测试台和测试台文件，从而可以基于软件测试自动生成测试项和测试台，实现对FPGA被测件单元级和配置项级的测试，克服了现有技术的缺陷，提高了FPGA软件测试的效率；通过对所述测试台文件进行配置和解析，生成测试文档并输出，优选的，所述测试文档支持GJB438B格式文档，从而支持对军工FPGA软件进行测试。
附图说明
图1为本实施例中的FPGA软件测试方法的流程图；
图2为本实施例中的缺陷检查流程示意图；
图3为本实施例中的功能验证流程示意图。
具体实施方式
为使本说明书实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
为了解决现有技术中存在的手动编写测试台和测试序列，导致测试过程操作繁琐、耗费大量人力物力且效率低下的技术问题，本申请实施例提供了一种FPGA软件测试方法，该方法可适用多个FPGA被测件的批量导入和后续测试，减少文件导入的人工成本；可在源文件缺少等情况时，可进行黑盒设置，进行部分代码黑盒条件下的验证工作；能够基于软件测试自动生成测试项和测试台，实现对FPGA被测件单元级和配置项级的测试，克服了现有技术的缺陷，提高了FPGA软件测试的效率。
如图1-图3所示，第一方面，本实施例提供一种FPGA软件测试方法，包括但不限于由步骤S101～S105实现，具体如下：
步骤S101.获取以批量形式导入的FPGA被测件源码和需求设计文件；
其中，需要说明的是，现有的软件测试方法在导入软件代码文件时，需要测试人员手动逐份导入文件，导致效率低下，因此，本实施例通过底层逻辑设置，可支持以工程为单位对多个FPGA被测件源码和需求设计文件进行批量导入，提高软件测试效率；优选的，在导入源文件后，本实施例可自动计算源码的有效注释率，从而减少了有效注释率人工统计的成本，提高了代码分析效率。
其中，在步骤S101之前，本实施例还需要启动测试平台和新建测试工程，然后将多个FPGA被测件源码和需求设计文件导入到测试工程中，以便进行后续的软件测试工作；其中，优选的，在建立测试工程后，本实施例可自动识别工程详细参数，并管理输入的需求文档。
其中，优选的，在获取以批量形式导入的FPGA被测件源码和需求设计文件之后，所述方法还包括：
对FPGA被测件源码和需求设计文件进行存储。
基于上述公开的内容，本实施例通过获取以批量形式导入的FPGA被测件源码和需求设计文件，从而可适用多个FPGA被测件的批量导入和后续测试，减少文件导入的人工成本。
步骤S102.对源码的完整性和可测性进行分析，以判断源码内容是否存在异常；
其中，需要说明的的是，由于某些源文件在导入时可能存在内容缺失和语法错误，导致后续软件测试结果不准确，因此，优选的，在进行源码测试之前，本实施例对源码的完整性和可测性进行分析，以判断源码内容是否存在异常，包括：
基于搜索算法检测源码中是否存在内容缺失，若存在内容缺失，则判定源码内容存在异常；
例如：若源码中引用了第三方代码文件，但仅仅给出了文件名称，没有具体的代码文件内容，则基于搜索算法检索到源码内容存在缺失，即源码内容存在异常。
基于语法分析算法检测源码中是否存在语法错误，若存在语法错误，则判定源码内容存在异常。
那么，优选的，在判定源码内容存在异常后，所述方法还包括：
对源码内容和/或语法错误进行校正，并重新获取校正后的FPGA被测件源码。
基于上述公开的内容，本实施例通过对源码的完整性和可测性进行分析，以判断源码内容是否存在异常，从而可以在源文件缺少等情况时，可进行黑盒设置，进行部分代码黑盒条件下的验证工作。
步骤S103.若源码内容无异常，则基于被测件的需求设计生成源码的测试项，并基于所述测试项生成测试台所需的TCL(Tool Command Language,工具命令语言)脚本，根据所述TCL脚本生成对应的测试台和测试台文件，包括：
其中，优选的，在源码内容无异常之后，所述方法还包括：
将FPGA被测件的源码转换为MD5(Message-Digest Algorithm，信息摘要算法)码，以防止软件测试过程中源码被篡改，从而可以确保本实施例中测试的PFGA被测件的代码为最新且准确的代码，未被他人篡改。
如图2所示，作为步骤S103一种具体的实施方式，所述基于被测件的需求设计生成源码的测试项，并基于所述测试项生成测试台所需的TCL脚本包括：
(1)判断当次测试是否为回归测试，若否，则对源码进行缺陷检查指令定制、缺陷检查类型配置以及缺陷检查TCL脚本生成，并通过执行所述缺陷检查TCL脚本检查源码缺陷，当源码无缺陷时，根据缺陷检查指令和缺陷检查类型生成缺陷检查测试项；
其中，需要说明的是，由于本实施例中的FPGA被测件源码可能会经过多次修改，因此，当次软件测试可能是首次测试，也可能是回归测试，因此需要先判断当次测试是否为回归测试。
其中，对源码进行缺陷检查指令定制既可以是***自动定制，也可以由测试人员根据需求进行手动定制，当然可以理解的是，优选的是***自动定制，从而可以减少人工操作成本；其中，所述缺陷检查指令包括但不限于读文件指令和缺陷检查指令。
其中，对源码进行缺陷检查类型配置可以是***自动进行配置，也可以是测试人员根据需求手动进行配置，当然可以理解的是，优选的是***自动配置，从而可以减少人工操作成本；其中，所述缺陷检查类型包括但不限于：①影响了重要的特性、用户界面、产品接口、硬件结构接口和全局数据结构，并且设计文档需要正式的变更，如逻辑，指针，循环，递归，功能等缺陷。②需要修改少量代码，如初始化或控制块。如声明、重复命名，范围、限定等缺陷。③与其他组件、模块或设备驱动程序、调用参数、控制块或参数列表相互影响的缺陷等，此处不再赘述。
其中，优选的，在通过执行所述缺陷检查TCL脚本检查源码缺陷之后，所述方法还包括：
当源码有缺陷时，则根据修正后的源码重新生成缺陷检查TCL脚本，直至源码无缺陷。
(2)若是，则直接生成所述缺陷检查TCL脚本，并根据预先配置的测试项属性生成所述缺陷检查测试项；
其中，需要说明的是，由于是回归测试，则***已经预先对其测试项属性进行了配置，此处的测试项属性包括但不限于上述的缺陷检查指令和缺陷检查类型。
(3)基于所述缺陷检查测试项生成测试台所需的第一TCL脚本，并根据所述第一TCL脚本生成缺陷检查测试台和测试台文件。
其中，优选的，在生成缺陷检查测试台之后，所述方法还包括：将所述测试台发送到第三方的测试台仿真平台对测试台性能进行验证，其中，所述第三方的测试台仿真平台包括但不限于OneSpin和ModelSim等测试平台。
其中，需要说明的是，所述测试台文件包括但不限于测试台波形。
如图3所示，作为步骤S103一种具体的实施方式，所述基于被测件的需求设计生成源码的测试项，并基于所述测试项生成测试台所需的TCL脚本包括：
(1)判断当次测试是否为回归测试，若否，则根据被测件的需求设计生成源码的功能验证测试项、配置SVA(SystemVerilog Assertion，***Verilog断言)需求信息、定制功能验证指令和生成源码的功能验证TCL脚本，并基于所述功能验证TCL脚本生成功能验证测试台和测试台文件；
其中，需要说明的是，所述源码的功能验证测试项为***自动生成，从而无需测试人员手动进行编写，减少了人工成本，提高了软件测试效率；当然可以理解的是，在测试项生成之后，测试人员也可以根据需求对测试项进行修改配置，从而更贴合自身的测试需求。
其中，需要说明的是，所述源码的SVA需求信息既可以是***自动配置现有的SVA需求信息，也可以是测试人员手动对SVA需求信息进行配置，当然，可以理解的是，本实施例优选为***自动配置，从而减少人工成本，提高软件测试效率。
(2)若是，则基于所述功能验证TCL脚本直接生成功能验证测试台和测试台文件。
其中，优选的，在生成功能验证测试台之后，所述方法还包括：将所述功能验证测试台发送到第三方的测试台仿真平台对测试台性能进行验证，其中，所述第三方的测试台仿真平台包括但不限于OneSpin和ModelSim等测试平台。
其中，优选的，所述测试台文件包括但不限于波形和功能覆盖率报告。
步骤S104.对所述测试台文件进行配置和解析，生成测试文档并输出。
在步骤S104中，优选的，对所述测试台文件进行配置和解析，生成测试文档并输出，包括：
对所述测试台文件进行配置生成测试文档所需信息，将测试文档所需信息解析转换为GJB438B格式文件并输出，从而用于实现军工FPGA软件产品的测试和验证。
在一种具体的实施方式中，所述方法还包括：对FPGA被测件的测试进行调度和管理。
基于上述公开的内容，本实施例通过获取以批量形式导入的FPGA被测件源码和需求设计文件，从而可适用多个FPGA被测件的批量导入和后续测试，减少文件导入的人工成本；通过对源码的完整性和可测性进行分析，以判断源码内容是否存在异常，从而可以在源文件缺少等情况时，可进行黑盒设置，进行部分代码黑盒条件下的验证工作；若源码内容无异常，则基于被测件的需求设计生成源码的测试项，并基于所述测试项生成测试台所需的TCL脚本；根据所述TCL脚本生成对应的测试台和测试台文件，从而可以基于软件测试自动生成测试项和测试台，实现对FPGA被测件单元级和配置项级的测试，克服了现有技术的缺陷，提高了FPGA软件测试的效率；通过对所述测试台文件进行配置和解析，生成测试文档并输出，优选的，所述测试文档支持GJB438B格式文档，从而支持对军工FPGA软件进行测试。
第二方面，本发明提供一种FPGA软件测试装置，包括：
获取以批量形式导入的FPGA被测件源码和需求设计文件；
对源码的完整性和可测性进行分析，以判断源码内容是否存在异常；
若源码内容无异常，则基于被测件的需求设计生成源码的测试项，并基于所述测试项生成测试台所需的TCL脚本；
根据所述TCL脚本生成对应的测试台和测试台文件；
对所述测试台文件进行配置和解析，生成测试文档并输出。
第三方面，本发明提供一种计算机设备，包括依次通信相连的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如第一方面任意一种可能的设计中所述的FPGA软件测试方法。
第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如第一方面任意一种可能的设计中所述的FPGA软件测试方法。
第五方面，本发明提供一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行如第一方面任意一种可能的设计中所述的FPGA软件测试方法。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种FPGA软件测试方法，其特征在于，包括：
获取以批量形式导入的FPGA被测件源码和需求设计文件；
对源码的完整性和可测性进行分析，以判断源码内容是否存在异常；
若源码内容无异常，则基于被测件的需求设计生成源码的测试项，并基于所述测试项生成测试台所需的TCL脚本，根据所述TCL脚本生成对应的测试台和测试台文件；
对所述测试台文件进行配置和解析，生成测试文档并输出。
2.根据权利要求1所述的FPGA软件测试方法，其特征在于，对源码的完整性和可测性进行分析，以判断源码内容是否存在异常，包括：
基于搜索算法检测源码中是否存在内容缺失，若存在内容缺失，则判定源码内容存在异常；
基于语法分析算法检测源码中是否存在语法错误，若存在语法错误，则判定源码内容存在异常。
3.根据权利要求2所述的FPGA软件测试方法，其特征在于，在判定源码内容存在异常后，所述方法还包括：
对源码内容和/或语法错误进行校正，并重新获取校正后的FPGA被测件源码。
4.根据权利要求1所述的FPGA软件测试方法，其特征在于，在判定源码内容无异常之后，所述方法还包括：
将FPGA被测件源码转换为MD5码，以防止软件测试过程中源码被篡改。
5.根据权利要求1所述的FPGA软件测试方法，其特征在于，基于被测件的需求设计生成源码的测试项，并基于所述测试项生成测试台所需的TCL脚本，根据所述TCL脚本生成对应的测试台和测试台文件，包括：
判断当次测试是否为回归测试，若否，则对源码进行缺陷检查指令定制、缺陷检查类型配置以及缺陷检查TCL脚本生成，并通过执行所述缺陷检查TCL脚本检查源码缺陷，当源码无缺陷时，根据缺陷检查指令和缺陷检查类型生成缺陷检查测试项；
若是，则直接生成所述缺陷检查TCL脚本，并根据预先配置的测试项属性生成所述缺陷检查测试项；
基于所述缺陷检查测试项生成测试台所需的第一TCL脚本，并根据所述第一TCL脚本生成缺陷检查测试台和缺陷检查测试台文件。
6.根据权利要求5所述的FPGA软件测试方法，其特征在于，在通过执行所述缺陷检查TCL脚本检查源码缺陷之后，所述方法还包括：
当源码有缺陷时，则根据修正后的源码重新生成缺陷检查TCL脚本，直至源码无缺陷。
7.根据权利要求1所述的FPGA软件测试方法，其特征在于，基于被测件的需求设计生成源码的测试项，并基于所述测试项生成测试台所需的TCL脚本，根据所述TCL脚本生成对应的测试台和测试台文件，包括：
判断当次测试是否为回归测试，若否，则根据被测件的需求设计生成源码的功能验证测试项、配置SVA需求信息、定制功能验证指令和生成源码的功能验证TCL脚本，并基于所述功能验证TCL脚本生成功能验证测试台和功能验证测试台文件；
若是，则基于所述功能验证TCL脚本直接生成功能验证测试台和功能验证测试台文件。
8.根据权利要求1所述的FPGA软件测试方法，其特征在于，对所述测试台文件进行配置和解析，生成测试文档并输出，包括：
对所述测试台文件进行配置生成测试文档所需信息，将测试文档所需信息解析转换为GJB438B格式文件并输出。
9.根据权利要求1所述的FPGA软件测试方法，其特征在于，所述方法还包括：对FPGA被测件的测试进行调度和管理。
10.一种计算机设备，其特征在于，包括依次通信相连的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如权利要求1-9任意一项所述的FPGA软件测试方法。
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