目錄

工程背景

工程目的

報文發(fā)送情況

工程實現(xiàn)

工程步驟概述

1 測試方法分析

1-1 檢測報文周期

1-2 檢測報文長度DLC

1-3?功能測試

1-4?檢測未定義報文

2 添加Test Module

2-1創(chuàng)建測試環(huán)境

?2-2 插入CAPL Test Module

3?CAPL編寫測試用例

?3-1?測試模塊入口函數(shù)MainTest

3-2 CAPL測試用例——檢測報文周期

3-3 CAPL測試用例——檢測報文長度DLC

3-4 CAPL測試用例——檢測未定義報文undefined msg

3-5 CAPL測試用例——功能測試

4 工程運行測試

?5 故障注入

5-1 系統(tǒng)變量控制報文發(fā)送

5-2? IG節(jié)點發(fā)送自定義報文

?6 測試報告

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工程背景

本工程主要目的是: 基于第3個仿真工程， 熟悉CANoe的報文測試功能。

工程目的

本工程將圍繞CAN總線中的報文，在Test Module中實現(xiàn)測試功能。主要包括：

檢測周期性報文的周期

檢測報文的長度

檢查網(wǎng)絡(luò)中是否有未定義的報文

簡單的功能測試：通過修改相關(guān)系統(tǒng)變量的數(shù)值，模擬真實測試環(huán)境的操作，最后檢驗總線上的信號數(shù)值的改變。

生成測試報告

報文發(fā)送情況

第3個仿真工程報文發(fā)送與接收情況如下：

報文的相關(guān)屬性整理如下表：

報文中的信號屬性如下表：

?

工程實現(xiàn)

工程步驟概述

本章實例基于第12章的仿真工程，為了便于區(qū)別，需要將原工程的文件夾復(fù)制并 名為Vehicle_System_Simulation_Test, 工程名稱也另存為Vehicle_System_CAN_Test.cfg, 在該工程文件夾下創(chuàng)建一個名為Testmodul的文件夾，用于存放相關(guān)的測試代碼。

接下來，將在此基礎(chǔ)上添加測試模塊及故障注入面板等。

工程包括以下幾個關(guān)鍵步驟：

測試方法分析

添加Test Module，

CAPL測試用例編寫，

運行工程，運行測試用例。

故障注入，運行測試用例。

查看測試報告。

1 測試方法分析

本工程的目的是分別測試不同報文的發(fā)送周期、報文長度DLC；功能測試（檢測信號值是否在期望的數(shù)值范圍內(nèi) ）；未定義報文。

1-1 檢測報文周期

檢測報文周期的方法是劃定某一段特定的時間，選取該時間段中第一條待測報文作為起始時間戳，觀察此待測報文后續(xù)重復(fù)的時間間隔。

TSL函數(shù)——檢測函數(shù)

檢測函數(shù)1：

ChkStart_MsgAbsCycleTimeViolation ( Message aObservedMessage,duration aMinCycleTime, duration aMaxCycleTime)

函數(shù)功能：觀察總線周期性報文aObservedMessage的每次出現(xiàn)，如果該報文的間隔不符合規(guī)范要求，則會觸發(fā)一個代表異常出現(xiàn)的特殊事件。

返回值：>0，返回一個IDaCheckedId，即觀察待測報文的事件；=0報錯。

TSL函數(shù)——狀態(tài)報告函數(shù)

狀態(tài)報告函數(shù)1：long ChKQuery_NumEvents(dword aCheckId)?

函數(shù)功能：查詢該時間段內(nèi)異常出現(xiàn)的特殊事件的個數(shù)

狀態(tài)報告函數(shù)2：double ChkQuery_StatProbeIntervalAvg(dword aCheckId)

返回該時間段內(nèi)，該報文的平均周期間隔時間

狀態(tài)報告函數(shù)3： double ChkQuery_StatProbeIntervalMin(dword aCheckId)

返回該時間段內(nèi)，該報文的最小周期間隔時間

狀態(tài)報告函數(shù)4： double ChkQuery_StatProbeIntervalMax(dword aCheckId)

返回該時間段內(nèi)，該報文的最大周期間隔時間

TSL函數(shù)——檢測控制函數(shù)

檢測控制函數(shù)1： long ChkControl_Destroy(Check aCheckId)

用于測試結(jié)束時，銷毀該事件對象aCheckId，釋放資源。返回0操作成功，<0報錯。

1-2 檢測報文長度DLC

函數(shù)：

• 狀態(tài)報告函數(shù) ChkQuery_NumEvents

• 檢測控制函數(shù) ChkControl_Destroy

• 檢測函數(shù)：dword ChkStart_InconsistentDLC(Message aMessage,char [] aCallback)

  • 檢測發(fā)送到總線上指定報文長度是否與DBC數(shù)據(jù)庫中的定義一致

  • aMessage待測報文；char [] aCallback回調(diào)函數(shù)名，可選參數(shù)

  • 返回值：>0:返回一個事件對象aCheckId；=0報錯

1-3?功能測試

功能測試用過CAPL程序邏輯來設(shè)置某信號的數(shù)值，然后使用ChkStart_MsgSignalValueInvalid函數(shù)來檢測信號值是否在期望的數(shù)值范圍內(nèi)。

dword ChkStart_MsgSignalValueInvalid (Signal aObservedSignal,double aMinValue, double aMaxValue, Callback aCallback)

函數(shù)參數(shù)：待測信號，必須是定在DBC中的信號，最小信號值，最大信號值，回調(diào)CAPL函數(shù)名，可選。

返回值：返回一個事件對象aCheckId，即檢測未定義報文的事件

1-4?檢測未定義報文

檢測函數(shù)：dword ChkStart_UndefinedMessageReceived (char [] CaplCallback)

作用：觀察當前總線上是否有未定義的報文

返回值：>0：返回一個事件對象aCheckId，即待觀測報文的事件；=0報錯。

狀態(tài)報告函數(shù)：long ChkQuery_EventMessageId (dword aCheckId)

作用：返回觸發(fā)該事件的報文的MessageId

返回值：>0返回觸發(fā)該事件的報文ID;<0報錯。

2 添加Test Module

2-1創(chuàng)建測試環(huán)境

創(chuàng)建測試環(huán)境，命名為NetworkTester。

?2-2 插入CAPL Test Module

插入CAPL Test Module，并配置此模塊Configuration對話框

?配置Module的Name為：Network Tester，在TestModule文件夾下創(chuàng)建CAPL文件NetworkTester.can

3?CAPL編寫測試用例

?選中TestModule，右鍵選中Edit，可以編輯NetworkTester.can 。

?3-1?測試模塊入口函數(shù)MainTest

CAPL測試模塊中can文件要求：-必須包含MainTest函數(shù)，所有的測試用例均從此接口進入

添加TestModule描述：Title，DisCription。

仿真工程初始化，確保報文的正常發(fā)送；本工程中為車門開鎖，設(shè)置CarDriver，并且鑰匙位置設(shè)置為2.

將測試用例分組testGroupBegin,測試用例函數(shù)名調(diào)用，testGroupEnd。

void MainTest() {testModuleTitle("NetworkTester");testModuleDescription("Message Specification Test and Function Test Demo.");testGroupBegin("Check msg cycle time","Check the differ mesage cycle time");Init_Test_Condition();CheckMsgEngineData();CheckMsgVehicleData();CheckMsgGear_Info();CheckMsgIgnition_Info();CheckMsgLight_Info();testGroupEnd();testGroupBegin("Check msg DLC","Check DLC of a message");CheckDLCLock_Info();testGroupEnd();testGroupBegin("Check undefined msg","Check the undefined message");CheckUndefinedMessage();testGroupEnd();testGroupBegin("Fucntion Test","Check the engine speed after setup");CheckEngine_Speed();testGroupEnd();}//初始化仿真工程狀態(tài)，確保各個模塊處于Online Init_Test_Condition() {@Vehicle_Key::Unlock_Car = 1;@Vehicle_Key::Car_Driver = 0;@Vehicle_Key::Key_State = 2;testWaitForTimeout(500); }

3-2 CAPL測試用例——檢測報文周期

分別測試EngineData（50），VehicleData（50），Gear_Info（50），Ignition_Info（50） ，Light_Info（500）的報文周期。

以EngineData為例，CAPL程序邏輯如下：

先聲明檢測事件gCycCheckId

?定義常量：

周期最大最小范圍值? ：[lCycMinCycleTime，lCycMaxCycleTime] 為 [40,60]

Light_Info的周期范圍區(qū)間：[Light_MIN_CYCLE_TIME,Light_MAX_CYCLE_TIME] 為 [490,510]。

寫測試用例： ?

定義測試報告提示信息：用testCaseTitle定義測試報告提示信息，以EngineData為例testCaseTitle("TC-1","TC-1:Check cycle time of msg EngineData");

?觀測待測報文，周期是否在范圍要求內(nèi)：使用ChkStart_MsgAbsCycleTimeViolation觀察待測報文是否在設(shè)置的區(qū)間范圍內(nèi)。正常返回報文檢測事件ID——aCheckedId 。如果aCheckedId大于0代表測試正常運行，如果=0代表測過程有錯誤。

檢測測試用例結(jié)果，輸出測試報告后，銷毀測試事件

?設(shè)定用例測試的時間 KTIMEOUT，在此觀測時間段內(nèi)觀測待測報文的周期。

將測試用例運行結(jié)果aCheckedId 作為test條件——testAddCondition，這意味著將在報告中展示測試用例運行結(jié)果

等待測試時間結(jié)束，

觀測結(jié)束后，統(tǒng)計測試用例中報文的周期平均值、最大值、最小值。

根據(jù)用例運行結(jié)果aCheckedId打印報告，如果aCheckedId的數(shù)量大于0，即檢測報文周期存在不在范圍內(nèi)的情況，則用snprintf+TestStepFail 描述導(dǎo)致錯誤的測試步驟，測試用例的判決在此自動設(shè)置為失敗。否則用snprintf+TestStepPass描述測試結(jié)果，報告中將顯示按預(yù)期執(zhí)行的測試步驟，順利通過。

最后銷毀檢測事件gCycCheckId。

其他報文只需在3測試用例部分，改為相應(yīng)的報文名稱即可。1聲明檢測事件，4用例檢測結(jié)果，5銷毀檢測事件都是通用功能。

具體代碼示例如下：

variables {//TC1dword gCycCheckId;//聲明檢測事件的IDint gUndefinedMsgCheckResult;//聲明未定義報文的檢測結(jié)果const long kMIN_CYCLE_TIME = 40;//一般最小周期時間常量const long kMAX_CYCLE_TIME = 60;//一般最大周期時間常量const long Light_MIN_CYCLE_TIME = 490;//定義報文Light_Info最小周期時間常量const long Light_MAX_CYCLE_TIME = 510;//定義報文Light_Info最大周期時間常量const long kTIMEOUT = 4000;//定義測試等待時間常量//自定義報文——使用IG模塊}//周期時間檢測結(jié)果函數(shù) CheckMsgCyc(float aCycMinCycleTime, float aCycMaxCycleTime) {long lQueryResultProbeAvg;//聲明平均時間long lQueryResultProbeMin;//聲明最小測量時間long lQueryResultProbeMax;//聲明最大測量時間char lbuffer[100];testAddCondition(gCycCheckId);//在該函數(shù)中添加事件testWaitForTimeout(kTIMEOUT);//等待測試時間結(jié)束//統(tǒng)計平均時間lQueryResultProbeAvg = ChkQuery_StatProbeIntervalAvg(gCycCheckId);//統(tǒng)計min時間lQueryResultProbeMin = ChkQuery_StatProbeIntervalMin(gCycCheckId);//統(tǒng)計max時間lQueryResultProbeMax = ChkQuery_StatProbeIntervalMax(gCycCheckId); if(ChkQuery_NumEvents(gCycCheckId)>0){//統(tǒng)計異常次數(shù)//打印報告snprintf(lbuffer,elCount(lbuffer),"Valid values %.0fms - %.0fms",aCycMinCycleTime,aCycMaxCycleTime);testStepFail("",lbuffer);snprintf(lbuffer,elCount(lbuffer),"Average cycle time: %dms",lQueryResultProbeAvg);testStepFail("",lbuffer);snprintf(lbuffer,elCount(lbuffer),"Min cycle time: %dms",lQueryResultProbeMin);testStepFail("",lbuffer);snprintf(lbuffer,elCount(lbuffer),"Average cycle time: %dms",lQueryResultProbeMax);testStepFail("",lbuffer);}else{snprintf(lbuffer,elCount(lbuffer),"Valid values %.0fms - %.0fms",aCycMinCycleTime,aCycMaxCycleTime);testStepPass("",lbuffer);snprintf(lbuffer,elCount(lbuffer),"Average cycle time: %dms",lQueryResultProbeAvg);testStepPass("",lbuffer);snprintf(lbuffer,elCount(lbuffer),"Min cycle time: %dms",lQueryResultProbeMin);testStepPass("",lbuffer);snprintf(lbuffer,elCount(lbuffer),"Average cycle time: %dms",lQueryResultProbeMax);testStepPass("",lbuffer);}ChkControl_Destroy(gCycCheckId);//銷毀事件}//TC1：Check Cycle time of msg EngineData testcase CheckMsgEngineData() {float lCycMinCycleTime;//聲明最小周期時間float lCycMaxCycleTime;//聲明最大周期時間lCycMinCycleTime = kMIN_CYCLE_TIME;//賦值lCycMaxCycleTime = kMAX_CYCLE_TIME;//測試報告提示信息testCaseTitle("TC-1","TC-1:Check cycle time of msg EngineData");//開始觀察待測報文gCycCheckId = ChkStart_MsgAbsCycleTimeViolation(EngineData,lCycMinCycleTime,lCycMaxCycleTime);CheckMsgCyc(lCycMinCycleTime,lCycMaxCycleTime);//周期時間檢測結(jié)果函數(shù)testRemoveCondition(gCycCheckId);//移除測試條件 } //TC-2：Check Cycle time of msg VehicleData testcase CheckMsgVehicleData() {float lCycMinCycleTime;float lCycMaxCycleTime;lCycMinCycleTime = kMIN_CYCLE_TIME;lCycMaxCycleTime = kMAX_CYCLE_TIME;testCaseTitle("TC-2","TC-2:Check cycle time of msg VehicleData");gCycCheckId = ChkStart_MsgAbsCycleTimeViolation(VehicleData,lCycMinCycleTime,lCycMaxCycleTime);CheckMsgCyc(lCycMinCycleTime,lCycMaxCycleTime);testRemoveCondition(gCycCheckId); } //TC-3:Check Cycle time of msg Gear_Info testcase CheckMsgGear_Info() {float lCycMinCycleTime;float lCycMaxCycleTime;lCycMinCycleTime = kMIN_CYCLE_TIME;lCycMaxCycleTime = kMAX_CYCLE_TIME;testCaseTitle("TC-3","TC-3:Check cycle time of msg Gear_Info");gCycCheckId = ChkStart_MsgAbsCycleTimeViolation(Gear_Info,lCycMinCycleTime,lCycMaxCycleTime);CheckMsgCyc(lCycMinCycleTime,lCycMaxCycleTime);testRemoveCondition(gCycCheckId); } //TC-4:Check Cycle time of msg Ignition_Info testcase CheckMsgIgnition_Info() {float lCycMinCycleTime;float lCycMaxCycleTime;lCycMinCycleTime = kMIN_CYCLE_TIME;lCycMaxCycleTime = kMAX_CYCLE_TIME;testCaseTitle("TC-4","TC-4:Check cycle time of msg Ignition_Info");gCycCheckId = ChkStart_MsgAbsCycleTimeViolation(Ignition_Info,lCycMinCycleTime,lCycMaxCycleTime);CheckMsgCyc(lCycMinCycleTime,lCycMaxCycleTime);testRemoveCondition(gCycCheckId); } //TC-5:Check Cycle time of msg Light_Inf testcase CheckMsgLight_Info() {float lCycMinCycleTime;float lCycMaxCycleTime;lCycMinCycleTime = kMIN_CYCLE_TIME;lCycMaxCycleTime = kMAX_CYCLE_TIME;testCaseTitle("TC-5","TC-5:Check cycle time of msg Light_Info");gCycCheckId = ChkStart_MsgAbsCycleTimeViolation(Light_Info,lCycMinCycleTime,lCycMaxCycleTime);CheckMsgCyc(lCycMinCycleTime,lCycMaxCycleTime);testRemoveCondition(gCycCheckId); }

3-3 CAPL測試用例——檢測報文長度DLC

//TC6：DLC 報文長度測試 testcase CheckDLCLock_Info() {dword checkId;//測試報告提示信息testCaseTitle("TC-6","TC-6:Check msg DLC of Lock_Info");//管事觀測報文Lock_Info的DLCcheckId = ChkStart_InconsistentDlc(Lock_Info);testAddCondition(checkId);//等待測試時間結(jié)束testWaitForTimeout(kTIMEOUT);testRemoveCondition(checkId); }

3-4 CAPL測試用例——檢測未定義報文undefined msg

//TC-7：檢測未定義信號 testcase CheckUndefinedMessage() {long lEventUndefineMessageId;//聲明未定義報文Idchar lbuffer[100];gUndefinedMsgCheckResult = 0;//?初始化未定義報文數(shù)量為0testCaseTitle("TC-7","TC-7:Check CAN channel for undefined message");//開始觀測當前總線gCycCheckId = ChkStart_UndefinedMessageReceived("UndefinedMsgCallback");//延時，即測量該時間段testWaitForTimeout(kTIMEOUT);switch(gUndefinedMsgCheckResult){case 1:write("undefined message detected!");//獲取未定義報文IDlEventUndefineMessageId = ChkQuery_EventMessageId(gCycCheckId);snprintf(lbuffer,elCount(lbuffer),"Undefined message detected: Id 0x%x",lEventUndefineMessageId);testStepFail("",lbuffer);break;default:write("Iamdefault");testStepPass("","No undefined message detected!");break; }ChkControl_Destroy(gCycCheckId);//銷毀事件 }UndefinedMsgCallback(dword aCheckId) {//回調(diào)函數(shù)，檢測到未定義報文時調(diào)用write("Test: undefined message finded");ChkQuery_EventStatusToWrite(aCheckId);gUndefinedMsgCheckResult=1;//將未定義報文個數(shù)置為1 }

3-5 CAPL測試用例——功能測試

testcase CheckEngine_Speed() {dword checkId;testCaseTitle("TC-8","TC-8:Check Engine Speed Value");@Vehicle_Key::Unlock_Car = 1;@Vehicle_Key::Car_Driver = 0;@Vehicle_Key::Key_State = 2;@Vehicle_Control::Eng_Speed = 2000;//開始觀測，信號值是否在范圍內(nèi)checkId = ChkStart_MsgSignalValueInvalid(EngineData::EngSpeed,1900,2100);testWaitForTimeout(kTIMEOUT);if(ChkQuery_EventSignalValue(checkId)){testStepPass("","Correct Engine Speed Value");}else{testStepFail("","Incorrect Engine Speed Value");} }

4 工程運行測試

運行工程后，運行測試。

測試用例運行結(jié)果如圖所示，Light_Info的報文周期檢測報錯。

——查看CANdb,發(fā)現(xiàn)只有報文Light_Info的報文周期為500，代碼中使用的檢測范圍為40-60，將周期范圍更改為Light_MIN_CYCLE_TIME和Light_MAX_CYCLE_TIME，如下示例：

//TC-5:Check Cycle time of msg Light_Info testcase CheckMsgLight_Info() {float lCycMinCycleTime;float lCycMaxCycleTime;//lCycMinCycleTime = kMIN_CYCLE_TIME;//kMIN_CYCLE_TIME=40==>Light_MIN_CYCLE_TIME=490//lCycMaxCycleTime = kMAX_CYCLE_TIME;//kMAX_CYCLE_TIME=60==>Light_MAX_CYCLE_TIME=510lCycMinCycleTime = Light_MIN_CYCLE_TIME;lCycMaxCycleTime = Light_MAX_CYCLE_TIME;testCaseTitle("TC-5","TC-5:Check cycle time of msg Light_Info");gCycCheckId = ChkStart_MsgAbsCycleTimeViolation(Light_Info,lCycMinCycleTime,lCycMaxCycleTime);CheckMsgCyc(lCycMinCycleTime,lCycMaxCycleTime);testRemoveCondition(gCycCheckId); }

再次運行測試用例，全部通過。

?5 故障注入

為了驗證測試用例的正確性，可以使用多種故障注入方法實現(xiàn)故障注入,常見的有：使用故障注入函數(shù)，采用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點CAPL編程，以及使用IG節(jié)點。

書中制作了一個面板: Msg_Switch和Custom_Msg，分別控制報文的發(fā)送和關(guān)閉，以及發(fā)送自定義報文。

?我自己嘗試使用Panel模塊實現(xiàn)這個面板：創(chuàng)建系統(tǒng)變量，將面板復(fù)選框關(guān)聯(lián)系統(tǒng)變量，再在CAPL編程中讀取系統(tǒng)變量，根據(jù)變量值控制對應(yīng)的報文函數(shù)。

但最后，使用Panel只實現(xiàn)了Msg_Switch部分。Custom_Msg沒有找到對應(yīng)的未定義報文創(chuàng)建方法，有實現(xiàn)的小伙伴歡迎分享。最后使用IG節(jié)點實現(xiàn)了未定義報文的發(fā)送。

5-1 系統(tǒng)變量控制報文發(fā)送

創(chuàng)建系統(tǒng)變量，將面板復(fù)選框關(guān)聯(lián)系統(tǒng)變量，再在CAPL編程中讀取系統(tǒng)變量，根據(jù)變量值控制對應(yīng)的報文函數(shù)。

測試用例涉及7個報文，因而創(chuàng)建7個系統(tǒng)變量創(chuàng)建如下：

?以Gateway_EngineData_off為例，系統(tǒng)變量創(chuàng)建過程如下。

先建立一個Value Table共同使用。因為7個系統(tǒng)變量具有相同的數(shù)值解釋：勾選為1代表停止報文發(fā)送，不勾選為0代表報文正常發(fā)送。使用相同的ValueTable可以統(tǒng)一管理。

?Panel創(chuàng)建過程如下：

先添加一個Panel面板，命名為NetworkTest.

添加復(fù)選框組件，修改名稱并，關(guān)聯(lián)對應(yīng)的系統(tǒng)變量，下圖示例為EngineData，其余報文控制根據(jù)名稱一一對應(yīng)即可。

?Panel創(chuàng)建完畢后，在NetworkTest.can中添加變量監(jiān)聽事件，控制相應(yīng)的報文發(fā)送。

以EngineData為例，CAPL編程如下：

on sysvar_update TestSysVar::Gateway_EngineData_off {if (@this==1){testDisableMsg(EngineData);write("Test: disable EngineData");//testDisableMsg(Cluster_Info);// ILDisableMsg("Cluster_Info");}else{testEnableMsg(EngineData);write("Test: enable EngineData");} }

控制報文發(fā)送和終止的函數(shù)不止有testDisableMsg和testEnableMsg，其它函數(shù)可以參考此文（完善后放鏈接）。

5-2? IG節(jié)點發(fā)送自定義報文

IG節(jié)點可分為?CAN IG和IG，區(qū)別是CANIG只支持CAN報文，而IG可支持CAN、LIN、MOST等其他報文。此外還有IG和PDU IG的區(qū)別，PDU IG可以支持任意網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，包括CAN以及Ethernet 、FlexRay。

?5-2-1 創(chuàng)建IG節(jié)點

在Simulation Setup總線上創(chuàng)建CAN IG 模塊，CAN IG模塊允許用戶發(fā)送自定義的CAN報文。

5-2-2 添加自定義報文，并配置

?如上圖添加了3個自定義報文Msg_01,Msg_02,Msg_03，并按下圖定義相關(guān)屬性

?5-2-3 運行

保存后，啟動工程，啟動測試用例，發(fā)送自定義報文。

測試結(jié)果顯示檢測到了未定義報文。

?6 測試報告

測試報告有2種格式：①CANoe TestReport Viewer（推薦）②XML/HTML格式（以前的）

可如下圖所示，修改為自己所需的格式：

?測試報告的打開位置如下

①CANoe TestReport Viewer（推薦）

?②XML/HTML格式（以前的）

?

END?

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的CANoe:第5个仿真工程：仿真+测试的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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