用Python测试嵌入式系统

Question

我对Python和测试相当陌生。我无法理解嵌入式系统可以用Python进行测试。

1)我不明白Python是如何与嵌入式系统的底层硬件通信的。

2) Python如何与C进行通信，以便Python可以开始模拟环境(启动SPI comm。)并从嵌入式系统接收信息？

3) C是一种更接近硬件的低级语言，所以对我来说，我们可以在嵌入式系统上控制外围设备是有意义的。Python是一种高级语言，是从硬件中抽象出来的，所以我们不是无法控制外围设备吗？

4)如果我们使用像Robot framework这样的测试框架，那么我们不是仍然必须在Python中建立某种形式的与计算机和嵌入式系统的通信(可能使用Pyserial)吗？

感谢您的帮助！

Answer 1

我想我知道你是从哪里来的，就像我在你的情况下一样。嵌入式系统是一个很好的“为什么”的来源，你可以很快进入“兔子洞”。我将给你一些简短的答案和一些链接，以扩大你的好奇心。

Q0：我不明白Python是如何与嵌入式系统的底层硬件通信的。

A0:这取决于您是从运行python的外部操作系统与嵌入式系统通信，还是直接在嵌入式系统上运行python。

在第一种情况下，

1. 将打开通信端口(串行、USB、蓝牙、TCP等)。)并开始与系统交换信息。当然，端点必须运行一些东西来与您通信。最简单的例子是Arduino通过串行端口发送ADC读取值，然后您的python脚本读取这些值。Arduino <-> Python

python

• 在第二种情况下，能够运行python解释器的操作系统直接运行在嵌入式系统上(例如，运行嵌入式)。现在python可以访问系统的所有资源来控制它们，特别是它将可以访问外围设备和内存内容。A little advanced - devmem with python

Q1：如何与C进行通信，以便Python可以开始模拟环境(启动SPI comm。)并接收来自嵌入式系统的信息

A1:这个问题非常广泛。Python可以与C通信，因为它可以与编译的C例程共享内存，然后C例程可以对python对象进行操作，参见"Glue it all together“。

对您的问题的另一种解释是，如何使用python运行嵌入式系统的模拟。可以使用专用库(来自处理器供应商)、qemu或HDL级别(您可以看到的细节级别差别很大)来模拟系统。通常这些库是用C编写的，可执行文件是从python加载的，它向被模拟的系统公开了“对话”的函数，作用于在现实世界中很难做到的东西。您可以打开和关闭一个按钮数千次，读取和写入寄存器在飞行中，等等。

Q2：C是一种更接近硬件的低级语言，所以对我来说，我们可以控制嵌入式系统上的外围设备是有意义的。Python是一种高级语言，是从硬件中抽象出来的，所以我们不是无法控制外围设备吗？

A2:这个问题唯一有意义的情况是Q0的场景2，在这个场景中，linux或其他一些操作系统正在运行。虽然python确实是一种比C语言更高级的语言，但大多数情况下，当您与外围设备交谈时，您使用的系统调用归结为与C语言使用的完全相同的函数。如果我没记错的话，例如，serial.open() python函数只是fopen("/dev/tty") C函数的包装器(类似于)。两种语言都将发出系统调用，操作系统将通过设置串行端口驱动程序来完成此工作。

相反，使用裸机C是另一回事，在与总线和外围设备交谈时，您将负责每一个小细节。如果你有python，那么根据定义你就有一个操作系统，因此最好让它来处理这些细节。

Q3：如果我们使用像机器人框架这样的测试框架，那么我们不是仍然需要在Python语言(可能使用Pyserial)中建立某种形式的与计算机和嵌入式系统的通信吗？

A3:我简单地看了一下机器人框架，似乎所有的通信都是通过超文本传输协议完成的，尽管你可能想要理解答案0,1和2，然后回到这里，问一些更清楚的问题。此外，机器人框架似乎与网络测试有关，与嵌入式系统无关。