基于vTESTstudio的域控制器测试用例开发及案例分享
車型/ECU開發周期縮短、功能復雜度的提高對測試提出更高的要求，尤其為適應下一代架構發展而出現的ECU新形態“域控制器“，針對其測試，無論從測試經驗、知識能力，還是測試實現方法都提出了更大的挑戰：
挑戰一：功能/服務集成度更高
從單一功能點的維度開展測試，其測試深度無法保證，必須考慮各種功能應用場景的有效耦合，這就需要具備系統整車級和用戶角度的功能測試實踐經驗；同時介于域控制器的潛在多核多系統共存的特點，還需從任務分布實現的角度考慮和設計對應的測試場景。
挑戰二：功能安全等級要求更高
單向/正向的基于需求的測試用例開發，其覆蓋度有限，無法滿足功能安全對測試的要求（具體參見ISO26262中定義），需要更多的采用測試設計理論方法予以支撐測試實現。
如何應對？
對于一，更需要經驗積累和新知識能力儲備
對于二，可通過選擇合適的工具，這是本文的重點
補充一點，面向服務和傳統基于信號的功能實現，對于搭建測試仿真環境也提出了新的要求，后續針對此做專題討論。
測試自動化廣為接受，自動化測試的HiL硬件是載體，自動化測試設計軟件為其落地的關鍵，要高效好用（圖形化）、便于積累復用（模塊化和抽象分離），具有高覆蓋度（支持不同類型的測試設計方法）。市面上，可以實現自動化測試設計的軟件不少，各有特點，適合的才是最好的。
vTESTstudio是VECTOR公司推出的一款圖形化測試設計開發環境，核心的特點如下：
支持多種測試設計語言編寫測試用例
包括Test Table Editor 、Test Sequence Diagram Editor、State Diagram Editor、CAPL Editor&C# Editor，應用了多種測試理論設計方法以提高測試的覆蓋度。
變體和參數化概念
平臺化設計理念的引入，用例主體和參數抽象分離，用例更容易通過更新參數集適配不同的變體，達到用例的積累復用。
需求追蹤
支持與REQM/TDM的結合應用，vTESTstudio可將REQM/TDM導出標準xml格式的需求矩陣與測試用例建立映射關系，并將映射關系體現在測試報告中，如圖1所示。
vTESTstudio作為一款設計開發工具，其融合了經典的測試設計技術方法以及新穎的測試設計技術方法，并且引入變體的概念，對于平臺化設計的應用具備重要作用。以下簡單介紹vTESTstudio應用的其中幾種測試設計方法以及變體的應用（可從vTESTstudio demo獲取）。
流程分析法的應用-路徑覆蓋設計
圖2 路徑覆蓋法設計用例正交試驗設計法的應用-分類樹設計
圖3 分類樹狀態遷移法的應用-狀態機設計
圖4 狀態機設計平臺的概念-變體的應用
vTESTstudio中可以根據變體類型配置不同的測試用例，對于平臺化設計及后續測試范圍選擇的應用具備重要作用，變體的類型具體如不同地域/法規、不同配置/車型/平臺、不同覆蓋度等，在CANoe中選擇目標變體并運行，即可測試相應變體適用的用例。
前面已經提到幾種vTESTstudio應用測試理論設計用例的方法，現介紹vTESTstudio在驗證測試階段的具體應用示例，摘選自北匯為某客戶開發的第一代車身域控制器（DCU）部分功能點的自動化測試序列及驗證。
Case 1：針對雨刮間歇模式功能點的測試設計驗證
Step1：分類樹圖創建
圖8 前雨刮間歇功能的因子因素分類樹圖Step2：圖表編輯器（Test Table Editor）中設計帶參數接口的標準測試用例庫
圖9 圖表編輯器中編寫標準用例庫Step3：圖表編輯器中調用設計好的標準測試用例，并將通過分類樹已創建的參數插入到用例的參數接口中，如下圖
圖10 插入參數后的用例Step4：CANoe中加載vTESTstudio中編譯后的文件并執行測試
圖11 CANoe中加載vTESTstudio中編譯后的雨刮間隙自動化測試序列Step5：測試報告
圖12 雨刮間歇功能報告概覽Case 2：針對制動燈功能的測試驗證
Step1：圖形化編輯器(Test Sequence Diagram Editor)中設計測試用例并編譯
圖13 vTESTstudio圖形化編輯器設計測試用例Step2：CANoe中加載vTESTstudio中編譯后的文件并執行測試
圖14 CANoe中加載vTESTstudio中編譯后的制動燈測試序列Step3：測試報告
圖15 制動燈功能報告概覽Case 3：針對防盜系統不同狀態跳轉功能的測試驗證
Step1：狀態機圖形編輯器(State Diagram Editor)中設計測試用例
圖16 狀態機用例設計Step2：CANoe中加載并執行
圖17 CANoe中加載vTESTstudio編譯后的防盜狀態測試序列Step3：測試報告
圖18 Disarmed&Remind狀態切換報告概覽所謂“盡信書不如無書”，盲目追求自動化測試則會背離測試的本質，自動化測試僅僅是手段，利用手段而不是依賴手段。自動化測試實現的目的是高效快速的完成測試的驗證。時間、成本和效益是企業發展永恒的主題，那到底應該如何高效應用自動化測試來提高投資回報率？具體哪種情況適合自動化測試呢？筆者結合眾多測試開發人員的經驗及個人實踐綜合認為，適合自動化測試項目的特點：
- 重復性強
- 測試頻率高
- 平臺化型產品（需求變動不頻繁）
- 增量式開發、持續性集成開發
- 回歸測試
- 耦合復雜，具有時間特性要求的功能
關于如何高效應用自動化測試，各位看官可以踴躍發言哦。
vTESTstudio具備需求覆蓋度高、設計簡單易懂、易于維護以及復用性高等優點，得益于圖形化及軟硬件抽象分離特點，對開發人員的基礎編程能力要求不高。北匯信息可提供基于VT System I/O板卡、vTESTstudio與CANoe組成了完整的HiL測試平臺，已為多家OEM/Tier1定制部件級功能測試系統（包括車身域控制器，及傳統分布式控制器功能測試開發），提供系統級及實車級測試驗證服務，期待交流分享和合作的機會。
工欲善其事，必先利其器。工具是效率的保障，選擇適合的工具是很重要的一步，“進階之路“需要人的經驗積累、迭代，不斷復盤和總結。與君共勉！
參考文獻：
【1】vTESTstudio_Factsheet_EN.pdf
【2】vTESTstudio_ConceptManual_EN.pdf
【3】Vector_Model-based E/E System Development with PREEvision.pdf
【4】https://www.vector.com/int/en/products/products-a-z/software/vteststudio/#c22759
附：vTESTstudio支持的主流REQM/TDM一覽：
【1】Vector PREEvision TDM，如圖19所示為vector提供的測試數據管理系統vTESTcenter概覽。
【2】IBM Rational DOORS (from version 8.1)
【3】IBM Rational DOORS NG, IBM Rational Quality Manager (from version 6.0.0)
【4】PTC Integrity (from version 10.2)
【5】Siemens Polarion ALM (from version 2016)
圖19 vTESTcenter Overview圖片來源：Vector_Model-based E/E System Development with PREEvision.pdf
作者：北匯信息-喬名星
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的基于vTESTstudio的域控制器测试用例开发及案例分享的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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