技术摘要：
本发明涉及仿真测试技术领域，公开了一种面向实时嵌入式系统的故障仿真测试方法。其中，该方法包括：建立故障仿真引擎；建立外部交联系统仿真模型及对应的第一参数信息清单；建立故障仿真模型；建立与故障仿真模型对应的第二参数信息清单；根据第一参数信息清单和第二  全部
背景技术：
针对实时嵌入式系统(或实时嵌入式软件)的实时、动态、非侵入式测试，目前采用 的一种方法是构建基于半实物仿真平台的测试验证环境。在该方法中，被测的实时嵌入式 系统以实物形式参与测试，外部交联系统通过相似的实时仿真系统来构建，采用了外部交 联系统仿真建模、实时仿真运行以及实时接口通信等技术。 半实物仿真测试环境中外部交联系统仿真模型对外部交联系统的功能、算法、输 入输出等进行模拟，同时通过软件接口操作与被测嵌入式系统硬件接口一致的硬件接口板 (比如1553B、RS422、DIO、ADDA接口)进行测试数据的收与发。同时各个外部交联系统模型之 间通过软件接口也可进行数据交互。 在某些工业领域，比如飞行器控制系统，实时嵌入式系统往往要求较高的可靠性， 具有容错设计，要求能够在一些极端、异常的场景下，具备一定的安全防范、可持续工作等 能力；另一方面因为测试需求在设计时不确定，导致在对交联系统进行建模时无法预料所 有的测试要求。另外如果建模时考虑过多测试需求，可能导致建模复杂度急剧上升。因此实 际中，往往通过只构建外部交联系统在正常工作场景的仿真模型，而通过以下方法来实现 异常、极限、边界等测试需求：(1)测试人员在测试过程中更改仿真模型软件代码；(2)更改 仿真模型配置。方法(1)灵活性好，但测试人员要求掌握仿真建模的知识，而且较难保障仿 真模型更改前后的一致性，测试回归及测试复用难以开展。方法(2)由于测试需求的数量及 可变性，仿真模型配置参数难以事先提取，因此实际支持的测试有限。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术不足，提供了一种面向实时嵌入式系统的故障仿 真测试方法，能够解决上述现有技术中的问题。 本发明的技术解决方案：一种面向实时嵌入式系统的故障仿真测试方法，其中，该 方法包括： 建立故障仿真引擎； 建立外部交联系统仿真模型及对应的第一参数信息清单； 建立故障仿真模型，所述故障仿真模型包括故障仿真启动条件、故障位置、故障动 作和故障参数； 建立与故障仿真模型对应的第二参数信息清单； 根据所述第一参数信息清单和所述第二参数信息清单建立所述外部交联系统仿 真模型与所述故障仿真模型的数据交互区域，数据交互区域包括多个信息单元，每个信息 单元至少包括相关变量的数据名称、数据类型、以及相关变量在当前运行时内存中的地址； 4 CN 111580409 A 说　明　书 2/14 页 针对所述外部交联系统仿真模型确定故障位置，并在所述故障位置加入所述故障 仿真引擎的故障仿真接口的调用； 利用所述数据交互区域，通过所述故障仿真引擎、所述外部交联系统仿真模型和 所述故障仿真模型执行实时故障仿真测试。 优选地，所述第一参数信息清单包括：外部交联系统仿真模型的输入参数，外部交 联系统仿真模型的输出参数，外部交联系统仿真模型的初始参数以及外部交联系统仿真模 型的控制参数的名称、类型、长度和各控制参数之间的层次关系。 优选地，所述第二参数信息清单包括：所述故障仿真模型中用到的所述外部交联 系统仿真模型的相关参数、故障仿真模型中创建的临时变量以及系统运行信息变量。 优选地，所述第二参数信息清单中的所述外部交联系统仿真模型的相关参数的引 用名称与第一参数信息清单中的一致。 优选地，根据所述第一参数信息清单和所述第二参数信息清单建立所述外部交联 系统仿真模型与所述故障仿真模型的数据交互区域包括： 针对外部交联系统仿真模型增加运行时模型参数信息导出接口； 通过模型参数信息导出接口对所述第一参数信息清单中所列的参数信息和所述 第二参数信息清单中所列的参数信息进行比较； 如果在第二参数信息清单中存在增加了导出接口的外部交联系统仿真模型的相 关参数，则在数据交互区域中建立增加了导出接口的外部交联系统仿真模型的相关参数的 信息单元； 利用所述第二参数信息清单在数据交互区域中建立系统运行信息变量与故障仿 真模型中创建的临时变量的信息单元。 优选地，针对所述外部交联系统仿真模型确定故障位置，并在所述故障位置加入 所述故障仿真引擎的故障仿真接口的调用包括： 所述故障仿真接口通过比对故障仿真模型的位置属性与调用时的位置信息，确定 是否执行所述故障仿真模型； 在确定执行所述故障仿真模型的情况下，所述故障仿真接口根据故障仿真模型的 启动条件确定是否启动故障仿真，在确定启动故障仿真的情况下，根据故障动作的约束关 系，确定与约束关系对应的策略，以便以确定的策略执行故障动作。 优选地，所述故障动作包括至少一个执行体，多个执行体之间存在故障动作约束 关系，所述约束关系包括独立约束、重复约束和周期约束，独立约束用于指示各个执行体相 互独立且只运行一次，重复约束用于指示任意一个执行体在每次调度中均重复执行，周期 约束用于指示任意一个故障动作按照预定周期重复执行；所述故障参数包括故障仿真模型 创建的临时变量和故障运行时状态变量。 优选地，所述故障位置包括外部交联系统仿真模型初始化前、外部交联系统仿真 模型输出后、外部交联系统仿真模型输入前、和外部交联系统仿真模型获取控制数据前。 优选地，在实时故障仿真测试过程中，所述外部交联系统仿真模型与所述故障仿 真模型均进行实时调度。 通过上述技术方案，可以对原有半实物仿真测试环境的软件架构进行少量的改 动，增加故障仿真引擎及故障仿真模型的部分，故障仿真引擎基于故障仿真模型进行调度， 5 CN 111580409 A 说　明　书 3/14 页 实现动态的故障仿真。故障仿真模型采用结构化的描述形式，可以为可视化的故障仿真建 模工具的开发提供支撑。并且，根据两个模型的参数信息清单建立数据交互区域，可以实现 仿真测试的数据共享，提高了测试效率。此外，故障仿真模型独立于外部交联系统仿真模 型，测试系统构建完成后，不再需要对外部交联系统仿真模型进行更改，维护了外部交联系 统仿真模型的一致性，可以进行按照仿真试验的类型、日期、测试任务等多种形式对故障仿 真测试进行管理，便于测试的工程化管理。 附图说明 所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部 分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面 描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造 性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 图1为本发明实施例提供的一种向实时嵌入式系统的故障仿真测试方法的流程 图。