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嵌入式单元测试与集成测试完整实践

共计 30 章节

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嵌入式测试概述

嵌入式系统特点 · 测试的挑战与重要性 · 测试金字塔模型

嵌入式测试概述嵌入式系统特点

测试环境搭建

硬件调试器（J-Link/ST-Li… · 交叉编译工具链安装 · OpenOCD与GDB服务器搭建

测试环境搭建J-Link/ST-Li

C语言单元测试框架（Ceedling/Unity/CMock）

框架选型 · 工程初始化 · 第一个测试用例编写

Ceedling/Uni…C语言单元测试框…

模拟与桩（Mock & Stub）

什么是桩函数 · 什么是模拟对象 · 手动编写桩 vs 自动生成

测试驱动开发（TDD）基础

红-绿-重构循环 · 在嵌入式环境中的适用性 · 一个简单的LED驱动TDD实战

TDD测试驱动开发

代码覆盖率分析

语句覆盖 · 分支覆盖 · MC/DC覆盖

代码覆盖率分析语句覆盖

静态代码分析

PC-Lint / Cppcheck… · MISRA-C规范检查 · 常见静态缺陷模式

静态代码分析PC-Lint

堆栈溢出检测 · 内存泄漏检测（如Valgrind在L… · 动态内存分配测试策略

内存测试堆栈溢出检测

中断与并发测试

中断上下文测试难点 · 临界区保护验证 · 使用信号量模拟中断触发

并发测试断上下文测试难点

外设驱动单元测试

GPIO驱动测试 · UART驱动测试（使用环形缓冲区模拟… · I2C/SPI协议模拟

外设驱动单元测试GPIO

RTOS任务测试

FreeRTOS任务创建与删除测试 · 任务间通信（队列/信号量）测试 · 任务调度行为验证

RTOS任务测试

集成测试策略

大爆炸集成 · 自顶向下集成 · 自底向上集成

集成测试策略大爆炸集成

持续集成（CI）流水线

Jenkins/GitLab CI配… · 自动化构建与测试 · 固件版本管理

硬件在环测试（HIL）

HIL系统架构 · 测试用例设计 · 信号调理与故障注入

通信协议测试（CAN）

CAN报文收发测试 · DBC文件解析 · CANoe/CANalyzer基础使…

CAN通信协议测试

通信协议测试（UART/Modbus）

Modbus RTU帧结构测试 · CRC校验验证 · 多从机轮询测试

UART/Modbus通信协议测试

低功耗测试

功耗测量方法 · 睡眠/唤醒状态转换测试 · 电池续航估算验证

低功耗测试功耗测量方法

时间关键型测试

时序分析 · 看门狗喂狗测试 · 任务超时与死锁检测

时间关键型测试时序分析

边界值与等价类划分

输入参数边界测试 · 传感器量程测试 · ADC采样值边界测试

边界值等价类划分

状态机测试

状态转换图 · 状态覆盖与转换覆盖 · 嵌入式状态机（如QP/C）测试

状态机测试状态转换图

固件升级测试（OTA）

Bootloader与应用程序分区测… · 升级包完整性校验 · 断点续传模拟

OTA固件升级测试

安全关键测试

故障树分析（FTA）基础 · 失效模式与影响分析（FMEA） · 安全完整性等级（SIL）概念

安全关键测试FTA

自动化测试框架（Python + pytest）

pytest固件管理 · 参数化测试 · 与嵌入式测试报告集成

测试报告生成

Allure报告框架 · JUnit XML格式 · 自定义HTML报告模板

测试报告生成Allure

回归测试策略

自动化回归套件维护 · 基线管理 · 版本间差异分析

回归测试策略自动化回归套件维…

CPU负载率测试 · 内存占用分析 · 任务执行时间抖动（Jitter）测量

性能测试CPU

故障注入测试

模拟传感器故障 · 通信总线错误注入 · 电源波动测试

故障注入测试模拟传感器故障

多目标平台测试

同一代码在不同MCU（ARM/RIS… · 编译器差异测试

多目标平台测试MCU

测试管理工具

TestRail/Jira Zeph… · 测试用例与需求追溯矩阵

测试管理工具TestRail/Jir…

综合实战项目

智能温控器全流程测试——从单元测试到… · 输出完整测试报告

综合实战项目智能温控器全流程…