[發明專利]基于JTAG調試方式實現通用型目標碼覆蓋率測試系統和測試方法

有效

• 申請號: 201510070389.1
• 申請日: 2015-02-10
• 公開（公告）號: CN104657263B
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 朱二剛;張必勇;陶鈞
• 申請（專利權）人: 上海創景計算機系統有限公司
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司31236
• 代理人: 郭國中,樊昕

1.一種基于JTAG調試方式實現通用型目標碼覆蓋率測試系統，其特征在于，包括：

覆蓋率監控模塊，用于對目標代碼進行分析處理，劃分指令執行單元，驅動測試正常執行和生成測試結果；

測試執行控制模塊，用于接收覆蓋率監控模塊的指令并轉換為JTAG命令，控制被測件執行相應的指令并返回指令執行結果；

測試執行控制模塊由帶有JTAG功能的仿真器組成；

測試執行控制模塊通過網絡與覆蓋率監控模塊連接；

覆蓋率監控模塊包含五個子模塊：代碼分析模塊、代碼管理模塊、運行控制模塊、結果整合模塊和報告生成模塊；其中，代碼分析模塊用于對被測目標代碼進行反匯編，解析指令類型，分析每條指令之間的邏輯關系，并根據指令間的邏輯關系劃分指令執行單元，在每個指令執行單元設置一個或多個程序斷點，并根據程序的實際執行過程調整斷點的設置；代碼管理模塊用于管理被測代碼，解析與被測代碼相關的符號信息，建立被測二進制代碼與源代碼之間的關聯關系，維護被測二進制程序、符號信息和源代碼之間的關聯關系，并通過匯編、混合匯編方式展現被測程序的內容；運行控制模塊用于管理與測試執行模塊之間的通信，管理并驅動被測代碼的執行，標記當前斷點觸發的指令地址，根據觸發斷點的位置重新調用代碼分析模塊對當前代碼塊進行分析，調整斷點的設置位置，調整程序執行方式，讓被測程序走單步或者運行；結果整合模塊用于被測程序的執行結果進行整理，根據代碼分析模塊劃分的指令執行單元和運行控制模塊在被測程序執行過程中所標記的斷點執行位置，分析被執行過的指令單元，整理出被執行過的代碼塊、分支執行情況和函數調用執行情況，計算語句覆蓋率、分支覆蓋率、調用覆蓋率和MC/DC覆蓋率；報告生成模塊用于將測試結果生成各種格式的測試報告，根據用戶設置和測試報告模板，將測試結果生成html報告、pdf報告常見格式的報告文件，便于用戶對測試結果進行管理。

2.根據權利要求1所述的基于JTAG調試方式實現通用型目標碼覆蓋率測試系統，其特征在于，所述測試執行控制模塊包含通信控制模塊和JTAG執行模塊兩個子模塊；通信控制模塊通過網絡與上述運行控制模塊連接并接收運行控制模塊的指令信息，控制指令執行流程、解析指令內容并反饋指令執行結果；JTAG執行模塊通過JTAG數據線直接連接嵌入式被測設備的JTAG接口，將通信控制模塊的指令轉換為JTAG命令，驅使被測設備執行該JTAG命令并反饋命令執行結果給通信控制模塊。

3.一種基于JTAG調試方式實現通用型目標碼覆蓋率測試方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：建立與JTAG仿真器的連接，加載被測程序的二進制代碼，對被測程序進行反匯編處理，分析被測范圍內各條指令的指令類型；

步驟二：加載并解析與被測程序相關的符號信息，管理被測程序與符號信息、源代碼之間的關聯關系，通過符號窗口、匯編窗口、混合匯編窗口展示被測程序內容，讓用戶選擇覆蓋率監控范圍；

步驟三：根據上述步驟的執行結果，對監控范圍內的指令依據某種策略劃分指令執行單元，在每個指令執行單元設置一個或若干個程序斷點；

步驟四：通過JTAG仿真器下載被測程序，將步驟三中每個指令單元中設置的程序斷點設置到被測嵌入式設備中，復位被測嵌入式設備；

步驟五：利用JTAG仿真器，驅動程序走單步或者運行，走單步停止或者觸發斷點后對該指令地址進行標記，計算出當前的指令覆蓋、分支覆蓋、調用覆蓋和MC/DC覆蓋率數據；

步驟六：依據當前指令執行情況和程序PC所在的指令地址，對后續指令進行分析，移除某些斷點或設置新的軟件斷點，調整驅動方式和驅動策略；

步驟七：重復步驟五和步驟六，直到程序運行到目標地址或者被用戶終止運行；

步驟八：整理程序執行結果，依據被測程序執行過程中所觸發的程序斷點的位置和步驟三中劃分的指令執行單元，分析每個指令執行單元的語句、分支、調用、MC/DC執行情況；

步驟九：匯總步驟八中每個指令執行單元的執行情況，統計出整個被測范圍的指令語句覆蓋率、分支覆蓋率、調用覆蓋率和MC/DC覆蓋率；

步驟十：根據用戶設置和用戶自定義的測試報告模板，將步驟九中整理的測試結果生成測試報告，同時以其它方式展示目標代碼實際執行情況。