- TPT (Software)
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TPT (Software) 
Desarrollador Piketeck GmbH
[1]Información general Última versión estable 3.4.3.
Noviembre 2011Género Método de pruebas de sistema basado en modelos Sistema operativo Windows Plataforma soporta plataforma cruzada Licencia Software propietario Idiomas English En español 
TPT (Time Partition Testing) es una metodología de pruebas sistemática para pruebas de software automáticas y para la verificación de sistemas de contol embebidos. TPT es una herramienta especializada para probar y validar sistemas embebidos, cuyas entradas y salidas puedan ser representadas mediante señales. Así, es un método dedicado para sistemas de comportamiento continuo. La mayoría de los sistemas de control actuales pertenecen a esta categoría. El hecho más sorprendente de los sistemas de control de hoy en día es que interactúan de manera estrecha con un entorno real. Para poder reaccionar acorde a su entorno, las herramientas de control realizan una observación continua sobre el mismo.El sistema trabaja en un ciclo iterativo con su entorno y está sujeto a restricciones temporales. Para probar este tipo de sistemas, es necesario estimularlos y para así poder comprobar su funcionamiento en relación al tiempo. Los métodos tradiciones de tests funcionales usan scripts. TPT funciona con tests basados en modelos. Es una método de pruebas de sistema basado en modelos.
TPT combina una técnica de modelado gráfico y sistemático para los modelos de prueba con una ejecución totalmente automática de las pruebas en diferentes entornos. Además, realiza una evaluación automática de la prueba.
TPT cubre los siguientes tipos de pruebas:
- Modelado de tipos de prueba.
- Ejecución de pruebas en distintas plataformas, como MATLAB/Simulink, ASCET, TargetLInk o Código C.(Automatizado).
- Permite su uso bajo estándares de comunicación como CAN, LIN o EtherCAT.
- Análisis de los resultados de la prueba. (Automatizado).
- Documentación de la prueba. (Automatizado).
- Trazabilidad de los requisitos de Telelogic DOORS y casos de prueba.
Contenido
Casos de pruebas gráficos
Cada proceso exacto de cada prueba se modela gráficamente con la ayuda de máquinas especiales de estados. El uso de texto natural como un elemento gráfico ayuda a la comprensión, facilitando el uso a no programadores. Técnicas substanciales, como máquinas de estado paralelas y jerárquicas, ramificación condicional, descripción de señales así como medida de señales permiten un modelado gráfico de manera sencilla e intuitíva, incluso en casos complejos.
Casos de pruebas sistemáticos
TPT fue desarrollado específicamente para la prueba de sistemas embebidos de comportamiento continuo y reactivo. TPT puede ser visto como la extensión del método de clasificación de árbol en términos de comportamiento temporal. Debido a su enfoque sistemático en la generación de casos de prueba, TPT es capaz de hacer un seguimiento de sistemas de alta complejidad, cuya prueba exhaustiva requiere de una gran cantidad de casos de prueba. De hecho, hace posible encontrar fallos en un sistema bajo prueba, con una cantidad ideal de casos de prueba.
La idea que subyace bajo la sistemática de TPT, es la separación de similitudes y diferencias entre los casos de prueba: la mayoría de estos son muy similares en sus procesos estructurales y "sólo" se pueden diferenciar mediante unos pocos pero cruciales detalles. TPT saca partido de este hecho. Así, por otro lado, se evitan redundancias. Se puede ver en que se diferencia un caso de otro, es decir, cual es el objeto exácto al que someten a prueba. Comparar los casos de esta manera permite concentrar la atención en lo esencial, marcando ls singularidad de cada prueba.
La estructura jerárquica de los casos de prueba permite el desglose y la simplificación de pruebas complejas en subproblemas más sencillos, lo cual aporta claridad, y por ende, un aumento en la calidad del proceso de prueba.
Estas técnicas de modelado ayudan al probador a encontrar los casos relevantes, evitando redundancias, aun trabajando con un gran número de casos diferentes.
Simulación de fallo de sensor
Tests reactivos
Con TPT, cada caso de prueba puede reaccionar específicamente al comportamiento del sistema en tiempo real durante el proceso de la prueba. Por ejemplo, se puede examinar que ocurre en un momento o estado concreto del sistema, o cuando una señal de un sensor excede un cierto valor.
Si se quiere simular un fallo en un sensor de un control de un motor, cuando por ejemplo, se sobrepasa la velocidad de ralentí, debe ser posible reaccionar ante el evento "exceso de velocidad en ralentí motor", detallado en caso de la prueba.
Ejecución de la prueba
Diagrama generalEn TPT, los casos de prueba se construyen independientemente de su ejecución. Estos casos pueden ser ejecutados en tiempo real en casi cualquier entorno, gracias al concepto de máquina virtual (VM o Virtual Machine). Algunos ejemplos son MATLAB/Simulink, TargetLink, ASCET, C-Code, CAN, LIN, AUTOSAR, LABCAR, INCA, Software-in-the-Loop (SiL) y Hardware-in-the-loop (HiL). De este modo, TPT es una herramienta integrada que puede ser utilizada en todas las fases de un desarrollo, como pruebas de unidades, pruebas de integración, prueba de sistemas o pruebas de regresión.
Máquina Virtual TPT
Los casos modelados en TPT se compilan, y durante la ejecución de la prueba son interpretados por la máquina virtual. Ésta máquina virtual es la misma para todas las plataformas y pruebas. Sólo un adaptador de plataforma realiza el mapeo de la señal para la aplicación individual. La máquina virtual de TPT se implementa en ANSI C y emplea una memoria de solo unos pocos kilobytes. Se puede ejecutar sin asignación de memoria dinámica, lo cual permite ser ejecutada en entornos limitados y con pocos recursos. También es capaz de procesar las pruebas en tiempo real con respuesta de comportamiento definida. Los tiempos de respuesta son normalmente de micro segundos – dependiendo de la complejidad del test y de los recursos de hardware.
Evaluación programada de las pruebas
El comportamiento esperado del sistema para los casos de pruebas individuales deberían ser probadas automáticamente para asegurar un proceso eficiente. TPT ofrece la posibilidad de calcular las propiedades para el comportamiento esperado de manera online (durante la ejecución de la prueba) y offline (después de la ejecución de la prueba). Mientras que la evaluación online emplea las mismas técnicas de modelado para modelar las pruebas, la evaluación offline ofrece sin duda posibilidades de mayor alcance para poder realizar evaluaciones más complejas, incluyendo operaciones como comparaciones con datos de referencias externas, monitorización de valores límite, filtros de señal, análisis de estados de secuencias y condiciones temporales.
La evaluación offline está basada en lenguaje Python, que ha sido ampliado con elementos específicos de sintáxis y con una librería, para poder conseguir un major soporte para la evaluación de las pruebas. El uso de un lenguaje script como Python asegura un alto grado de flexibilidad en la evaluación de las pruebas: acceso a datos de referencia, comunicación con otras herramientas, además del desarrollo de librerías específicas propias. Además de la evaluación basada en lenguaje script, la interfaz del usuario permite el acceso de manera sencilla a la evaluación de la prueba, lo que ayuda a los no programadores a evitar el lenguaje script.
La medida de datos desde otras fuentes como TargetLink, Simulink o MCD-3 pueden ser evaluadas de manera automática. Estos datos pueden ser independientes de la ejecución de la prueba.
Documentación de la prueba
La documentación de las pruebas hecha por TPT es conforme a IEEE 829. Se presenta el resultado de la evaluación de la preuba al probador en un informe con formato HTML, en el cual no sólo figura información del tipo “éxito/fallo/desconocido”, sino que también muestra parámetros característicos o señales que han sido observadas durante la ejecución de la prueba.
Ya que el análisis de las pruebas devuelve información a cerca del tiempo y del comportamiento chequeado, esta información se puede colocar en los informes. El contenido de los informes así como la estructura del documento pueden ser configuradas libremente con la ayuda de una plantilla.
Requerimientos de trazabilidad
Algunos estandáres de la industria, como IEC 61508, DO-178B, EN 50128 o ISO 26262 exigen la trazabilidad de las necesidades y de las pruebas. TPT ofrece una interfaz para este tipo de herramientas, como Telelogic DOORS, con el fin de realizar estas actividades.
Aplicación de TPT
TPT es un método de pruebas basado en modelos y su aplicación se realiza principalmente en el desarrollo de proyectos de automoción. Fue originalmente desarrollada en Daimler AG para su uso propio. La primera versión de la herramienta se uso en el 2000. Daimler coordinó el desarrollo de la herramienta durante años. Ahora, Piketec GmbH continúa con el desarrollo y mantenimiento de TPT. Hoy en día TPT lo usan muchos otros fabricantes y proveedores del sector de la automoción, como Robert Bosch GmbH, Continental o Hella.
Enlaces
Referencias
- Bringmann, Krämer: Systematic testing of the continuous behavior of automotive systems In: International Conference on Software Engineering: Proceedings of the 2006 international workshop on Software, Shanghai, China, 2006
- Springer Berlin / Heidelberg
- Eckard Bringmann, Andreas Krämer. Model-Based Testing of Automotive Systems, In: ICST, pp.485–493, 2008 International Conference on Software Testing, Verification, and Validation, 2008.
- Grossmann, Müller: A Formal Behavioral Semantics for TestML
- Justyna Zander-Nowicka, Abel Marrero Pérez, Ina Schieferdecker, Zhen Ru Dai: Test Design Patterns for Embedded Systems, In: 10th International Conference on Quality Engineering in Software Technology, CONQUEST 2007, Potsdam, Germany, September 2007
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