单元测试通信协议

Question

我正在开发一个通过RS-422端口与FPGA进行串行通信的库。这个库是一个更大项目的一部分。

我知道我可以测试它的某些部分，比如消息生成。您可以设置输入，并且可以测试字节数组是否与预期的字节数组匹配。但是，如果我想做一个更通用的测试，我该如何为它生成单元测试呢？我必须要写一个FPGA行为的模拟器吗？是否可以单独测试库？

Answer 1

我要说的是，使用模拟器或mock进行测试将使您能够更容易地测试代码路径，而不是刺激真实的代码路径。

理想情况下，一个人使用一些预先存在的东西。否则，构建仿真可能不是一件小事。但是，如果你不能很好地理解协议，不能模拟它，那么你肯定不能与它通信:-)

Answer 2

您可以创建一个模拟类，它将作为模拟器工作。只要让你的write函数处理你发送的信息，并将结果保存在某种缓冲区中，就可以是一个普通的字符串。然后创建一个read函数来读取字符串，擦除它，然后将其返回给您。

Answer 3

您是要对FPGA的驱动程序进行单元测试，还是要对协议进行单元测试？因为如果你想同时测试两者，在我看来它已经像是一个(系统)集成测试了。

是，可以单独测试通信库。确保您的通信协议与设备驱动程序没有太多交织；这样，您就可以单独测试它。

我的建议是：

• 单元测试小部件；测试它们throroughly
• check你想从集成测试中得到什么；大量数据或压力测试？使其与单元测试正交如果您模拟硬件，则使其非常简单

在测试FPGA+communications库时，我会感兴趣的错误类型：

• 它是否根据规范处理协议？
• 它在缓冲区溢出时表现如何/ underflow?
• is中断处理像expected?
• does一样工作它正确地处理所有rsx22信号(中断、奇偶校验、停止位)？

至于模拟:我在Matlab/Simulink中运行代码(即使用TrueTime，一个免费的插件)得到了非常好的结果。然后，可以使用Simulink将其与回路中的硬件(HIL)或回路中的模型挂钩。或者，也可以使用软件模型(但如果您接近硬件，通常很难模拟非常有趣的异步事件；即中断处理程序)