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如何避免那些隐蔽然而常见的错误,工程师如何发现软件中隐藏的错误呢?多数软件开发项目是靠结合代码检查、结构测试和功能测试来识别软件的缺陷。虽然这些传统技术非常重要,并能发现大多数软件问题,但是它们无法检查出目前复杂系统中的许多共性错误。下面由卓跃教育为您介绍如何查找嵌入式软件技术。
结构测试或白盒测试能有效地发现代码中的逻辑、控制流、计算和数据错误。它检查每个条件表达式、数学操作、输入和输出。代码审查也使用与实现缺陷和潜在问题查找同样复杂的技术。功能测试由测试人员或开发人员所编写的测试过程组成,它们规定了一组特定程序输入对应的预期程序输出。测试运行之后,测试人员将实际输出与预期输出进行比较,查找问题。黑盒测试可以有效地找出未能实现的需求、接口问题、性能问题和程序最常用功能中的错误。
代码审查和白盒测试每次只针对一小部分代码,忽视了系统的其它部分。黑盒测试通常将系统作为一个整体来处理,忽视了实现的细节。一些重要的问题必须整体地检查软件系统,查找具体问题的特定原因。
堆栈溢出
处理器使用堆栈来存储临时变量、向被调函数传递参数、保存线程“状态”,等等。如果系统不使用虚拟内存(换句话说,它不能将内存页面转移到磁盘上以释放内存空间供其它用途),堆栈将固定为产品出厂时的大小。如果由于某种原因堆栈越出了编程人员所分配的数量范围,程序将变得不确定。这种不稳定可能导致系统发生严重故障。因此,确保系统在最坏情况下能够分配到足够的堆栈至关重要。
确保永不发生堆栈溢出的唯一途径就是分析代码,确定程序在各种可能情况下的最大堆栈用量,然后检查是否分配了足够的堆栈。测试不大可能触发特定的瞬时输入组合进而导致系统出现最坏情况。
堆栈深度分析的概念比较简单:
1.为每个独立的线程建立一棵调用树。
2.确定调用树中每个函数的堆栈用量。
3.检查每棵调用树,确定从树根到外部“树叶”的哪条调用路径需要使用的堆栈最多。
4.将每个独立线程调用树的最大堆栈用量相加。
5.确定每个中断优先级内各中断服务程序(ISR)的最大堆栈用量并计算其总和。但是,如果ISR本身没有堆栈而使用被中断线程的堆栈,则应将ISR使用的最大堆栈数加到各线程堆栈之上。
6.对于每个优先级,加上中断发生时用来保存处理器状态的堆栈数。
7.如果使用RTOS,则加上RTOS自身内部用途需要的最大堆栈数(与应用代码引发的系统调用不同,后者已包含在步骤2中)。
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除此之外,还有两个重要事项需要考虑。首先,仅仅从高级语言源代码建立的调用树很可能并不完善。运行时库函数本身可能使用大量的堆栈空间,在分析时必须将它们包括进去。如使用C++语言,则以下所有类型的函数(方法)也都必须包含到调用树内:结构器、析构器、重载运算符、复制结构器和转换函数。
通过上文,您对嵌入式是否有了一定的了解。如果您还有任何嵌入式方面的疑问,可以登录www.51great.org,点击在线咨询与在线老师交流。您也可以拨打我们的全国免费咨询专线:0591-83713060进行咨询。
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