專利名稱：一種測(cè)試軟件工具的分析方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的目的是一種測(cè)試軟件工具的分析方法。它尤其可以在測(cè)試設(shè)備執(zhí)行的測(cè)試軟件領(lǐng)域中，用來(lái)測(cè)試電子組件，例如，用來(lái)評(píng)價(jià)作為電子組件生產(chǎn)質(zhì)量控制工具的軟件工具的性能特點(diǎn)，因?yàn)檫@些組件通常是大批量生產(chǎn)的。在現(xiàn)有的技術(shù)中，沒(méi)有已知的分析這種測(cè)試軟件工具的方法。本發(fā)明的價(jià)值就在于它提出了一種分析方法，通過(guò)這種方法，可以組織測(cè)試設(shè)備的維護(hù)，此分析方法給出的結(jié)果和測(cè)試軟件工具給出的結(jié)果可以用來(lái)優(yōu)化軟件。
在現(xiàn)有技術(shù)中，存在一種用這樣一種方式執(zhí)行測(cè)試軟件的測(cè)試程序的測(cè)試設(shè)備，此方式為測(cè)試程序包括一個(gè)為了測(cè)試待測(cè)組件而執(zhí)行的指令序列。此指令序列和執(zhí)行這些指令后得到的結(jié)果的接受標(biāo)準(zhǔn)都存儲(chǔ)在測(cè)試設(shè)備的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中。一個(gè)測(cè)試設(shè)備通常包括一個(gè)與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器交換信息的微處理器。而且，微處理器控制著此測(cè)試設(shè)備的多路器。通過(guò)此多路器，將必需應(yīng)用到待測(cè)電子組件特殊點(diǎn)的電壓與測(cè)試設(shè)備的插腳相連而且，多路器還可以用來(lái)在插腳中識(shí)別組件發(fā)出的電壓。微處理器記錄下每個(gè)插腳發(fā)出的電壓，這就構(gòu)成了測(cè)試程序的結(jié)果。然后將此結(jié)果記錄在測(cè)試設(shè)備的測(cè)量存儲(chǔ)器中。
為了確保這種測(cè)試設(shè)備給出的結(jié)果的質(zhì)量，必需保證構(gòu)成測(cè)試設(shè)備本身的每個(gè)電子組件工作正常。因此，在現(xiàn)有的技術(shù)中，必需對(duì)測(cè)試設(shè)備做頻繁的修理。例如，如果連續(xù)拒絕了要測(cè)試的大量組件，而且發(fā)生的原因相同，則必須停止測(cè)試設(shè)備，必需在其組成的電子組件中做故障搜尋。類似地，在另一個(gè)例子中，如果測(cè)試設(shè)備不能再完整地執(zhí)行此測(cè)試程序，則必需停止用此設(shè)備進(jìn)行的測(cè)試，必需在設(shè)備中進(jìn)行故障搜尋。目前在現(xiàn)有技術(shù)中搜尋故障(或故障檢修)是一項(xiàng)艱苦的操作。實(shí)際上，在測(cè)試設(shè)備中尋找故障必需按照一個(gè)邏輯順序進(jìn)行，此順序依賴于構(gòu)成測(cè)試設(shè)備的每個(gè)組件的故障出現(xiàn)的頻率。這種故障搜索順序經(jīng)驗(yàn)上是根據(jù)測(cè)試設(shè)備的用戶所作的觀察。這種故障的搜索是獨(dú)立于測(cè)試程序中含有的指令知識(shí)之外進(jìn)行的，它將設(shè)備的不同組件都投入運(yùn)行。
在現(xiàn)有技術(shù)中，使用這種執(zhí)行測(cè)試程序的測(cè)試設(shè)備帶來(lái)了一些問(wèn)題。事實(shí)上，這類測(cè)試設(shè)備經(jīng)常會(huì)出錯(cuò)，而且很難預(yù)料。當(dāng)在有批量組件需要測(cè)試的測(cè)試工作中發(fā)生故障時(shí)，這會(huì)限麻煩。而且，當(dāng)測(cè)試設(shè)備由于故障停止時(shí)，故障的修理可能會(huì)耗費(fèi)大量的時(shí)間，因?yàn)闆](méi)有可以用來(lái)快速發(fā)現(xiàn)故障原因的方法和解決它的方法。事實(shí)上，所用的經(jīng)驗(yàn)性的方法并不能優(yōu)化這種問(wèn)題的解決。而且，在現(xiàn)有技術(shù)中，也沒(méi)有將故障發(fā)生最小化的預(yù)防性維護(hù)措施。事實(shí)上，只是在時(shí)間到來(lái)時(shí)才面對(duì)問(wèn)題。沒(méi)有防止它的措施。
本發(fā)明的一個(gè)目的是通過(guò)提出一種測(cè)試軟件工具的分析方法來(lái)克服所述問(wèn)題，以使分析程序記錄下軟件測(cè)試程序的給定操作的運(yùn)行次數(shù)。一個(gè)測(cè)試軟件可以包括程序，這樣每個(gè)程序?qū)﹄娮咏M件的給定類型都是特定的。一個(gè)測(cè)試程序包括測(cè)試設(shè)備要執(zhí)行的操作和指令。然后，對(duì)每個(gè)測(cè)試程序都記錄下每個(gè)操作的運(yùn)行次數(shù)。而且，分析方法也可以評(píng)價(jià)測(cè)試軟件的任一個(gè)測(cè)試程序?qū)y(cè)試設(shè)備的一個(gè)電子組件操作的次數(shù)。這樣，就可以根據(jù)軟件對(duì)其操作的次數(shù)導(dǎo)出一個(gè)對(duì)測(cè)試設(shè)備電子組件的分類。而且，還可以知道每個(gè)測(cè)試程序執(zhí)行最頻繁的操作。根據(jù)本發(fā)明的方法，可以評(píng)價(jià)出測(cè)試設(shè)備的每個(gè)組件磨損和破損的比率，并在對(duì)待測(cè)組件系列進(jìn)行一系列的測(cè)試時(shí)，預(yù)測(cè)出每個(gè)組件磨損和破損比率的進(jìn)展。這樣就可以為這些細(xì)件都計(jì)劃出早期的替換或甚至是替換頻率，以防止故障的出現(xiàn)。
而且，此分析方法給出的信息還可以用來(lái)優(yōu)化包含在每個(gè)測(cè)試程序中的操作順序。這種優(yōu)化旨在減少高頻操作的運(yùn)行實(shí)例的數(shù)量。而且，由于可以使用一種分析方法來(lái)找出每個(gè)操作的運(yùn)行周期，所以最好要找出此周期以便減少最長(zhǎng)操作的運(yùn)行次數(shù)。本發(fā)明產(chǎn)生的此方法提供了對(duì)測(cè)試設(shè)備的預(yù)防維護(hù)，并可以幫助優(yōu)化軟件甚至是此軟件執(zhí)行的測(cè)試程序。
因此，本發(fā)明涉及一種測(cè)試軟件工具的分析方法，其特征在于，它包括以下步驟在一個(gè)測(cè)試設(shè)備中，使用此軟件程序來(lái)測(cè)試電子組件；記錄下此程序相同的測(cè)試操作的運(yùn)行的發(fā)生次數(shù)。
從下面的描述和附圖中可以更清楚地理解本發(fā)明。這些圖形純粹作為指示給出，它們沒(méi)有限制本發(fā)明的范圍。這些圖中

圖1是依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)軟件工具的分析方法的示意圖；圖2是依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)數(shù)據(jù)分析的示意圖；圖1表示用來(lái)測(cè)試電子組件2的一個(gè)測(cè)試設(shè)備1。電子組件2是一個(gè)例如具有電子微電路的卡，諸如一個(gè)智能卡或一個(gè)存儲(chǔ)組件。一般來(lái)說(shuō)，這種電子組件2提供在諸如平板3的平板3上，通常包括諸如2個(gè)待測(cè)的電子組件。這種類型的平板3的組件相互可以相同或不同。在優(yōu)選示例中，平板3擁有相互相同的集成電路。
測(cè)試設(shè)備1具有一個(gè)模塊4，它包括與待測(cè)電子組件2的特定點(diǎn)5相連的插腳，例如，P1、P2、P3和P4。模塊4可以包括許多插腳，以便與電子組件2的許多特定點(diǎn)插腳相連。這些插腳按照特定的幾何形狀分布，此幾何形狀可以用來(lái)，用已知的方法，將每個(gè)插腳分別放置在待測(cè)電子組件2的特定插腳之前。
測(cè)試設(shè)備1還包括一個(gè)微處理器6，用來(lái)管理諸如數(shù)據(jù)之類的信息流，控制和訪問(wèn)從模塊4發(fā)出和由模塊4接收的總線。微處理器6可以調(diào)用軟件工具7中的測(cè)試程序8。調(diào)用的測(cè)試程序8依賴于待測(cè)組件的性能。軟件工具7具有多個(gè)類似的測(cè)試程序例如8個(gè)。
在優(yōu)選示例中，操作者可以通過(guò)鍵盤(pán)11驅(qū)動(dòng)微處理器6，可以通過(guò)屏幕12來(lái)接收微處理器6發(fā)出的信息。例如，一個(gè)用戶可以使用鍵盤(pán)11來(lái)強(qiáng)行使用微處理器6上的程序8或另一個(gè)存儲(chǔ)在軟件工具7中的程序。而且，如果必要的話，這個(gè)用戶還可以在屏幕12上看到程序8中所需的測(cè)量結(jié)果或程序8的分析步驟的結(jié)果的顯示，或甚至是，如果必要的話，軟件工具7分析方法的結(jié)果的顯示。
程序8包括數(shù)個(gè)操作或指令行14。這些操作14是由模塊4執(zhí)行的。由代碼，例如C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7識(shí)別指令行14。在同一個(gè)程序中指令行14，同一個(gè)指令行或操作14是可以重復(fù)數(shù)次。例如，如圖1所示，在程序8中，其代碼為C1的指令行重復(fù)了一次，而在相同的程序8中，指令行C2重復(fù)了四次。
在一個(gè)例子中，程序8基本上包括兩種類型的指令。首先是“發(fā)送電壓”類型的指令，例如，具有代碼C1的S/P1/S1旨在向插腳P1提供值為S1的功率。此外，程序8還包括“測(cè)量”類型的指令，例如，設(shè)計(jì)編碼為C2的MP2請(qǐng)求進(jìn)行插腳P2電壓的測(cè)量。微處理器6逐行執(zhí)行程序8。在S/P1/S1類型的指令行情況中，微處理器6調(diào)出數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器9中的數(shù)值S1。在指令行MP2的情況中，微處理器6將插腳P2的電壓測(cè)量存儲(chǔ)在測(cè)量存儲(chǔ)器10中。
在圖2的表Tab1中，對(duì)于每個(gè)用其代碼識(shí)別的不同的指令行14，在表的第15列中記錄下在電子組件2上運(yùn)行測(cè)試程序期間，此指令14的發(fā)生次數(shù)。由于使用了軟件工具7來(lái)測(cè)試?yán)鐦?biāo)為2的數(shù)個(gè)電子組件，所以表Tab1包括數(shù)個(gè)諸如15的列。在每次新運(yùn)行諸如8或13的軟件工具7的程序時(shí)，諸如15的每列都含有軟件工具7提出的所有指令中每個(gè)指令的發(fā)生次數(shù)。
在這種類型的表中，還可以在列16中記錄下指令14中的每一個(gè)發(fā)生的總次數(shù)。列16對(duì)應(yīng)著在諸如8的同一個(gè)程序運(yùn)行期間發(fā)生次數(shù)的總和。因此，在表Tab1中有諸如16的數(shù)列，軟件7提供的諸如8或13的一個(gè)程序?qū)?yīng)一列。也可以在諸如16的其他列中，得到與軟件工具7的程序集引起的指令的發(fā)生次數(shù)的總和對(duì)應(yīng)的總和，即執(zhí)行此指令的軟件工具7的每個(gè)程序引起的發(fā)生次數(shù)的總和。而且，可以在列18中記錄下從這些測(cè)量數(shù)據(jù)中計(jì)算出的統(tǒng)計(jì)數(shù)值。例如，可以計(jì)算出此數(shù)據(jù)的一個(gè)平均標(biāo)準(zhǔn)偏差和/或一個(gè)方差。
用與表Tab1中的每個(gè)指令14相同的方法，可以為模塊4的每個(gè)組成元件，尤其為諸如8的軟件工具7的程序執(zhí)行的那些元件準(zhǔn)備出第二個(gè)表Tab2。模塊4可以分成諸如插腳P1、P2、P3和P4的元件和用于驅(qū)動(dòng)這些插腳中的每一個(gè)的電子微電路。因此，表Tab2為這些元素中的每一個(gè)都包括有一行。在表Tab2中，估計(jì)了模塊4中每個(gè)組成元件經(jīng)歷的操作的比率。因此，根據(jù)圖1的例子，在用來(lái)測(cè)試組件的程序8運(yùn)行期間，可以得到對(duì)插腳P1操作1次而對(duì)插腳P2操作5次的情況。
然后，將組成元件經(jīng)歷的操作比率存儲(chǔ)到列17中。對(duì)于諸如8的程序的每次運(yùn)行，都會(huì)在諸如17的列中記錄下在執(zhí)行的組件上操作的比率。這種類型的表Tab2可以包括數(shù)個(gè)諸如17的列。它可以具有與存在的軟件工具7程序的運(yùn)行同樣多的列。它可以在列8中記錄下對(duì)每個(gè)組成元件的總操作率，這個(gè)總和是所有程序引起的對(duì)組件操作實(shí)例的總和，這些程序是為測(cè)試組件執(zhí)行的或在給定的期間內(nèi)執(zhí)行的。因此，還可以估計(jì)出軟件工具7引起的對(duì)每個(gè)組成元件的總操作率?？梢詫?duì)這些數(shù)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。例如，可以為每個(gè)組成元件估計(jì)出諸如列18中的一個(gè)平均標(biāo)準(zhǔn)偏差和/或一個(gè)方差和/或一個(gè)平均值。
在表Tab2中，還可以為每個(gè)組件估計(jì)出自一個(gè)組件安裝在測(cè)試設(shè)備起經(jīng)歷的操作實(shí)例的比率。由于測(cè)試設(shè)備的所有組成程序不是同時(shí)更新的，所以計(jì)劃為每個(gè)組件獨(dú)立地進(jìn)行計(jì)數(shù)器的復(fù)位。
在上述兩個(gè)表中，根據(jù)此信息，可以依據(jù)運(yùn)行的發(fā)生次數(shù)推導(dǎo)出對(duì)一個(gè)程序或一個(gè)軟件工具的操作進(jìn)行分類的方法。例如，可以對(duì)彼此之間相對(duì)的指令或操作進(jìn)行分類。特別地，這種分類可以根據(jù)運(yùn)行發(fā)生總次數(shù)按降序進(jìn)行。因此，用這種分類就可以強(qiáng)調(diào)出測(cè)試程序執(zhí)行最頻繁的指令，或更一般地說(shuō)，測(cè)試軟件工具執(zhí)行最頻繁的指令。
類似地，從對(duì)測(cè)試設(shè)備每個(gè)組成元件的操作比率，可以判定出在這些元件上操作的實(shí)例的總數(shù)。此總數(shù)可以為特別的程序或?yàn)闇y(cè)試軟件工具7執(zhí)行的所有程序得到。這樣，就可以知道測(cè)試程序操作最多的是測(cè)試設(shè)備的哪些元件。因此，就可以根據(jù)對(duì)組件進(jìn)行的操作實(shí)例的總數(shù)按降序在這些組成元件間進(jìn)行分類。因此，這種分類，尤其是依據(jù)自其安裝起對(duì)一個(gè)組件進(jìn)行的操作實(shí)例的總數(shù)按降序進(jìn)行的分類，可以用來(lái)判定故障搜尋的一個(gè)優(yōu)選順序。事實(shí)上，最常操作的測(cè)試設(shè)備的元件在故障事件中也是最危險(xiǎn)的。進(jìn)行的所有的測(cè)試對(duì)這些元件的削弱最嚴(yán)重，因此通常它們最先遇到故障。這種順序的知識(shí)使得進(jìn)行簡(jiǎn)化的、快速的故障搜尋成為可能。
此外，還可以在同一個(gè)表中為每個(gè)組成元件記錄下觀察和識(shí)別到的故障的次數(shù)。例如，在表Tab2的列19中，為組成元件P1、P3和P4分別記錄下了次數(shù)x1、x3和x4。這種知識(shí)是經(jīng)驗(yàn)性的，是由測(cè)試設(shè)備的用戶輸入的。組件的統(tǒng)計(jì)壽命是已知的。
因此，對(duì)測(cè)試設(shè)備的一個(gè)元件來(lái)講，可以使經(jīng)驗(yàn)性觀察到的故障的次數(shù)與自其安裝起對(duì)它的操作率相關(guān)連。在編譯在測(cè)試設(shè)備中的同一位置安裝的數(shù)個(gè)連續(xù)組件上獲得的數(shù)據(jù)時(shí)，觀察到的對(duì)此元件的操作率和故障數(shù)量之間的相關(guān)性可以用來(lái)判定測(cè)試設(shè)備中該元件的理論壽命。而且，由于每個(gè)程序和每個(gè)軟件工具對(duì)此組件操作的實(shí)例的次數(shù)都是已知的，所以可以預(yù)測(cè)出在末尾處必需更換此組成元件的限度時(shí)間量(即理論壽命)。為了改進(jìn)測(cè)試設(shè)備的維護(hù)，判定出的此理論壽命最好比統(tǒng)計(jì)壽命要小一些，這樣就不會(huì)再發(fā)生任何故障了。這樣就完成了預(yù)防性維護(hù)。當(dāng)觀察到的此組件的故障次數(shù)變得很大時(shí)，在一個(gè)例子中可以重新判定組件的理論壽命。
類似地，由于預(yù)先知道了對(duì)測(cè)試設(shè)備進(jìn)行測(cè)試工作的類型，所以可以計(jì)算出對(duì)每個(gè)組件的操作的期望次數(shù)，即可以計(jì)算出對(duì)每個(gè)組件的操作率的增加。然后，就可以看情況，在開(kāi)始對(duì)待測(cè)組件系列開(kāi)始測(cè)試工作之前，計(jì)劃出組件中的可能變化，以避免必須在組件系列的測(cè)試中停止測(cè)試。
此外，對(duì)測(cè)試程序的每個(gè)操作，都可以在表Tab1的列20中記錄下每次執(zhí)行操作時(shí)觀察到的基本持續(xù)時(shí)間。這樣就要為操作的每次執(zhí)行都考慮有一個(gè)諸如20的列。然后，就可以使根據(jù)這些數(shù)值使諸如平均值或平均標(biāo)準(zhǔn)偏差的計(jì)算之類的統(tǒng)計(jì)計(jì)算成為可能。時(shí)間周期對(duì)每次測(cè)試操作是專用的。
還可以估計(jì)出測(cè)試程序運(yùn)行的總持續(xù)時(shí)間?？梢詫?duì)待測(cè)組件上的測(cè)試程序的每次運(yùn)行進(jìn)行計(jì)算。這樣，就可以得到與測(cè)試的組件同樣多的數(shù)值?？梢詮拇郎y(cè)組件上測(cè)試運(yùn)行的這些總持續(xù)時(shí)間，計(jì)算出一個(gè)總和、一個(gè)平均值、一個(gè)平均標(biāo)準(zhǔn)偏差或其他統(tǒng)計(jì)數(shù)值。
不太正式地講，可以很簡(jiǎn)單地記錄下測(cè)試序列的持續(xù)時(shí)間。一個(gè)序列則包括數(shù)個(gè)連續(xù)的測(cè)試操作。為了改進(jìn)軟件工具，可以通過(guò)減少組件上測(cè)試的運(yùn)行周期來(lái)優(yōu)化每個(gè)程序。為了這個(gè)目的，可以為降低程序的基本持續(xù)時(shí)間建立兩個(gè)主要的搜索方向。依據(jù)表Tab1，第一個(gè)方向旨在減少識(shí)別為最長(zhǎng)操作的操作的次數(shù)。還是依據(jù)表Tab1的數(shù)據(jù)，用于降低的第二個(gè)搜索方向旨在減少最頻繁執(zhí)行的操作。事實(shí)上，可以想到，頻繁執(zhí)行的操作可以用作不同的測(cè)試功能，而且可以只執(zhí)行一次。然后，應(yīng)該可以將通過(guò)此操作得到的結(jié)果用到數(shù)個(gè)不同的測(cè)試中。
權(quán)利要求
1.一種測(cè)試軟件工具(7)的分析方法，其特征在于，它包括以下步驟在測(cè)試設(shè)備(1)中，使用此軟件的程序(8)來(lái)測(cè)試電子組件(2)；記錄下此程序相同的測(cè)試操作(14)運(yùn)行發(fā)生的次數(shù)(15、16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，按照?qǐng)?zhí)行的統(tǒng)計(jì)發(fā)生次數(shù)對(duì)測(cè)試操作進(jìn)行分類。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，可以推導(dǎo)出或記錄下測(cè)試設(shè)備的組成元件經(jīng)歷的操作(17)的實(shí)例的比率。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，把組成元件按照經(jīng)受操作的實(shí)例的統(tǒng)計(jì)比率進(jìn)行分類。
5.根據(jù)權(quán)利要求3和4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，對(duì)測(cè)試設(shè)備組成元件的分類是按照對(duì)其操作的比率決定的，以便在此設(shè)備中發(fā)生故障的情況下，判定出要進(jìn)行的最優(yōu)的搜索順序。
6.根據(jù)權(quán)利要求3到5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，可以為測(cè)試設(shè)備的每個(gè)組成元件記錄下故障發(fā)生的次數(shù)(19)；這些組成元件的統(tǒng)計(jì)壽命是通過(guò)將對(duì)其操作的實(shí)例的比率和每個(gè)元件故障發(fā)生的次數(shù)相關(guān)決定的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，可以按照比他們的統(tǒng)計(jì)壽命小的頻率來(lái)預(yù)防性地更換測(cè)試設(shè)備的組成元件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，可以記錄下執(zhí)行測(cè)試程序序列的持續(xù)時(shí)間；可以通過(guò)減少在電子組件上執(zhí)行測(cè)試程序的持續(xù)時(shí)間來(lái)優(yōu)化軟件工具，可以通過(guò)減少執(zhí)行最長(zhǎng)序列的次數(shù)，并減少執(zhí)行最頻繁的操作的發(fā)生次數(shù)來(lái)得到持續(xù)時(shí)間的減小。
全文摘要
一種實(shí)施測(cè)試設(shè)備(1)的測(cè)試軟件工具(7)的分析方法，它可以利用軟件工具的程序(8、13)來(lái)測(cè)試電子組件(2)，以致在該方法中，對(duì)執(zhí)行的每個(gè)獨(dú)立操作(14)都記錄下測(cè)試設(shè)備執(zhí)行此操作的次數(shù)(15)；其次，記錄下測(cè)試設(shè)備的組成元件經(jīng)歷的操作(17)的比率。因此，這種方法可以帶來(lái)預(yù)防性的維護(hù)，并且可以根據(jù)情況對(duì)這種類型的測(cè)試設(shè)備中執(zhí)行的軟件工具進(jìn)行改進(jìn)。
文檔編號(hào)G06F11/00GK1316715SQ0111649
公開(kāi)日2001年10月10日 申請(qǐng)日期2001年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月14日
發(fā)明者菲利浦·樂(lè)久恩 申請(qǐng)人:比拉克諾博芬納泰奧·塔加拉克塞