科技信息2008年第 24期SCI ENCE& TECHNOLOGYI NFORMATI ON0.引 言20世纪 60—7 0年代, 随着计算机技术的 融入, 现代测试技术逐步走向了 自 动化、 数字化、 高速化、 集成化、 虚拟化、 标准化、 智能化和网络化。 丰富的计算机软、 硬件资源, 尤其是软件资源, 将仪器的信号分析与处理、 结果表达与输出 放到计算机上来完成, 用 计算机屏幕形象地模拟各种仪器控制面板, 以各种形式表达输出 检测结果, 构成所谓的虚拟仪器。 在不同的场合通过调用不同的测试软件, 实现不同的测试功能, 达到仪器的多功能快速切换, 实现测试设备的通用 化。 因此, 美国国家仪器公司( N I )甚至提出 了 “ S o f t w a r ei sI n s t r u me n t s ”( “ 软件就是仪器”)的概念。 软件在现代测试技术中的作用可见一斑。 与硬件相比, 测试软件费用占的比例愈来愈高, 根据国外统计, 其比例已超过50%。 本文就测试软件、 测试语言的现状、 发展和标准化进程做一综述。1.测试技术的标准化推动测试软件、 测试语言的标准化测试技术的标准化涉及: 产品测试性设计标准化, 测试设备标准化, 测试软件、 语言标准化以及测试通用要求标准化。 随着测试软件、语言在现代检测技术中所占比例的加重, 测试软件、 语言标准化的要求也日 益突出 。 如美国海军陆战队的第三梯队测试系统( T ET S ) 中就提出 以 P C机为测控计算机, 采用 Wi n d o w s / N T操作系统的测试系统,普遍采用 面向 信号的专用 测试语言 A T L A S为测试程序设计语言, 保证测试程序与测试硬件的无关性。 测试软件、 语言的标准化同样在缩短产品开发周期、 提高产品质量、 降低产品成本、 方便用 户 使用 、 维护和管理以及实现纵、 横向 综合测试和实现资源共享、 减少重复实验与测试等方面起着重要作用。 同时, 测试软件、 语言的标准化增加了软件的通用 性、 可移植性、 重用 性和换宿主机能力( r e h o s t a bi l i t y ),从而降低了软件的开发和维护费用。2.测试软件、 语言的现状及发展2.1测 试软件、 语言的 标准化 进程19 89 年 提 出 制 定 一 种 I EEE P 1226 A BET ( A T L A S / A d a Ba s e dEn v i r o n me n tF o rT e s t )测试环境标准。 其目 的是规定产品全寿命周期中通用 软件和信息单元的标准, 尽量减少故障诊断、 测试与实现系统之间的依存关系, 增加通用 软件单元的重用 性, 从而降低产品全寿命周期的费用。 19 9 2年 A BET更名位 A BBET 。 在 I EEE1226标准系列中,将 纳 入 工 业 界 普 遍 使 用 的 V XI即 插 即 用 联 盟 ( V X IP l u g& P l a yA l l i a n c e )制定的标准( V P P - X), 为在自 动测试系统中应用 VX I产品和软件提供条件。 2000年 T YX公司和 HP公司在 I V I - MS S的基础上又提出了采用 A T L A S语义和语法的测试程序与测试资源管理层接口标准 I V I - S I GN A LI N T ERF A CE, 并与发展中 的 A T L A S2000技术相 融合。在测试程序集( T P S ) 方面, 美国国防部曾制定了 MI L - S T D- 207 7、MI L - S T D- 9 61D等标准。 目 前美国国防部正在制定新的 T P S方面的标准 。 在 民 用 飞 机 方 面 , 国 外 广 泛 采 用 S MA RT ( S t a n d a r d Mo d u l a rA v i o n i c sRe p a i ra n dT e s t )软件标准。 S MA RT系统软件包提供一整套完整的工具, 可根据不同的用 户 需求进行剪裁, 用 于 T P S开发、T P S执行和 A T E系统配置等。 为了推动虚拟仪器软件标准化的进程,V XIP l u g&P l a y联盟于 19 9 6年完成了 对 V I S A规范的开发工作, 将各个函数的原型以标准形式发布。2.2 测 试 语 言 的 发 展微 软 公 司 开 发 的 32 位 Wi n d o w sN T 、Wi n d o w s9 5/ 9 8以及 Wi n d o w s 2000大大改善了 测试系统的 运行界面,提高了 测试程序运行的安全性和稳定性。 同时,Wi n d o w s的多任务和多线程能力也增加了 基于 P C测试的数据采集卡( DA Q) 和仪器 I / O应用 的性能高级语言也在同 一时期方便了 基于 P C的测试系统的 测试美国 I EEE标准 化 组织在软件的开发, 减轻了科研、 工程技术人员的编程负担, 如可视化的编程语言: 微软的 V i s u a lC+ + 、V i s u a lBa s i c ;Bo r l a n d公司的 De l p h i ;N I公司的 L a b- VI EW 和 L a b- Wi n d o w s / CV I ;HP 公 司 的 HP V EE;Da t aT r a n s l a t i o n公司 的 DT - V EE。 尤 其以 N I公司 的 L a b- V I EW 和 L a b-Wi n d o w s为 代 表 的 图 形 化 编 程 语言 ,L a b- V I EW 囊 括 了 GP I B、V X I 、P X I 、RS - 232和 RS - 4 85以及 DA Q等硬件通讯的全部功能, 内 置了 便于应用 T CP / I P 、A c t i v e X等软件标准的库函数, 不仅为数据的采集、 分析、 显示提供了 集成的 开发工具, 而且还可以通过 DDE和 T CP / I P实现共享。2.3未来测试软件、 语言的发展趋势准将是未来测试领域标准的总体框架。 A BBET由 I EEEP 1226.3—12等 一 套 测 试 领 域 信 息 接 口 标 准 组 成 , 将 现 有 测 试 相 关 标 准 ( 如A T L A S 、A I - ES T A T E、V P P等) 作为其子系统纳入 A BBET的层次化体系 结 构 中 。 A BBET在 测 试 软 件 、 语 言 方 面 的 要 求 : 以 信 息 模 型( EX P RES S语言)对测试信息进行规格化描述, 消除层次间测试信息移植、 共享和重用的障碍。 对测试软件接口采用 描述语言( I DL语言) 定义, 由于 I DL语言与具体实现语言的无关性, 确保了 实现 A BBET标准的测试语言多元化。 运用 A BBET标准将实现测试软件的开发, 与最终实现的硬件环境无关, 并且与编程语言、 操作系统等软件环境无关的全新设计思想。未来自 动测试系统的测试程序集将注重改善其可移植性和互操作性, 推动测试软件开发环境和基于模型的测试软件生成等技术的发展, 确定测试程序集的性能指标, 使被测单元( U U T ) 的 设计和维护信息更好地被测试程序运用 , 并开发基于知识的测试诊断软件。3.测试语言发展的新概念: 图形化测试语言为了将设计师从繁琐的文本式编程语言中解放出 来, 缩短软件开发周 期, 统一设计标准, 降低开发费用 , 顺应“ 硬件软件化”的 发展趋势, 各种面向仪器和测控系统的计算机软件应用 平台 应运而生, 尤其以图形化编程语言为代表, 其中最具影响力的是惠普公司的 HPVEE和 N I公司的 L a bV I EW。3.1HPVEE软件开发平台He w l e t c - P a c k a r dV i s u a lEn g i n e e r i n gEn v i r o n me n t( HP - V EE)是一种用 于仪表优化控制的图形编程语言。 通过连接屏幕上的图标来创建程序, 形成 HPVEE程序。 HP - V EE向设计者提供了集成的开发环境, 在该环境下, 设计者可以完成仪表设计、 调试和运行。 使用 HP - VEE进行测试软件的开发十分简单和快捷: 由于采用图符进行编程, 程序设计人员只需要选择适当的图标并进行连线和参数设置, 就可以实现测控系统的编程, 编程效率十分高。HP - V EE拥有丰富的仪器驱动库, 提供 300多种仪器配置的仪表驱动及几乎全部 HP公司仪器的驱动库; 提供驱动器的写入工具, 对缺少 HP公司仪器, 提供驱动器的写入工具; 通过标准接口 如:HP - I B( I EEE4 88),G P I B,RS - 232输送仪器命令的直接 I / O; 提供强有力的测试顺序: 使用 序列发生器目 标模块, 可以创建一个基于运行时间结果的测试执行序列, 通过序列发生器调用 用 户 函数, 并记录函数执行的全部数据, 通过数据分析, 从而完成对用户 函数的测试工作。3.2L a bV I EW软件开发平台L a bV I EW是一种基于 G语言 ( G r a p h i c sL a n g u a g e图 形化编程语言)的虚拟仪器软件开发工具。 L a bV I EW是真正的工程师语言, 设计者无需编写任何文本格式的代码。 L a bVI EW提供了丰富的数据采集、分析及存储的库函数, 囊括了 G P I B、P X I 、V X I 、RS - 232/ 4 85在内 的各种仪器通信总线标准的所有功能函数, 并提供了 大量与外部代码或软件进行连接的机制, 诸如:DL L S 、DDE、A c t i v e X等, 为( 下转第 368页)I EEEP 1226( A BBET )国际标测试软件和测试语言展望伟1李洪烈2( 1.海装航空技术保障部中国北京100071;2.海军航空工程学院青岛分院李王勇1山东青岛266041)【 摘要】叙述了测试软件、 测试语言在现代测试技术中的极端重要性和标准化进程, 阐述了 测试软件、 测试语言的发展趋势, 并简要介绍了图形化编程语言:HPVE E和 L a bVI E W。【 关键词】测试软件; 测试语言; 标准化;HPVE E ;L a bVI E W○I T技术论坛○395