一种基于测试自动化的手机功耗测试系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于测试自动化的手机功耗测试系统及方法，其中该系统包括：手机的自动控制界面，功耗测试设备的自动控制界面，自动化脚本，数据同步对应及持久化。本发明专利技术不需要人工手动地对手机和功耗测量设备进行操作，只需利用自动化脚本进行控制即可，还可以解决人工手动控制带来测量不同步的问题，并且可以同时对多台手机进行测试，提高了功耗测试的效率。

Mobile phone power consumption testing system and method based on test automation

The invention discloses a mobile phone power test system based on test automation and method, the system includes automatic control interface of the mobile phone interface, automatic control, power test equipment automation scripts, data synchronization and corresponding persistence. The invention does not need to manually operate on mobile phone and power measurement equipment, only need to be controlled by the automation scripts, can also solve the manual control measure synchronization, and at the same time mobile phone for multiple testing, improve the efficiency of the power test.

【技术实现步骤摘要】
一种基于测试自动化的手机功耗测试系统及方法
本专利技术属于手机功耗测试领域，具体涉及手机自动化能耗测试系统。
技术介绍
随着科技的进步和手机的普及，人们在日常生活和工作学习中，对手机的依赖性日益增强，如今手机已经成为人们生活的一部分。于此同时，人们对手机性能的需求也日益提升。手机CPU的性能飞速发展，直到近年手机CPU性能提升速度有所放缓。这主要是由于手机电池的能量密度提升缓慢，在续航性能的要求下，手机CPU的性能受到了制约。手机性能的要求和续航性能的需求成为了一组对立的矛盾。如何让有限的电量发挥最大的价值，即系统和程序对手机能耗的利用如何能够更加有效，成为了值得手机生产商、硬件生产商和手机开发者共同重视的问题。对于手机程序开发者来说，可以通过对手机的能耗曲线和手机的trace文件进行对比分析，研究得出手机程序某指令与其对应的能耗，对程序耗能进行优化；对于硬件生产商和手机生产商来说，可以通过对手机的能耗曲线和手机硬件的工作情况，来研究手机程序对各个硬件的能耗情况，从而对手机硬件进行优化和升级。为了让开发者及生产商更好的看出程序或硬件工作模式对手机电量的消耗，需要在不同型号的多个手机上进行能耗的分析，但是目前能耗的自动化测试系统尚处空缺，同时，功耗曲线和手机程序运行状态的同步；问题也没有一个通行的解决方法。鉴于上述背景，为了给出一个通行的能耗与程序的同步方法，并且进行批量自动化测试，本专利技术设计了一个基于测试自动化的手机功耗测试系统。在预先设计脚本后，自动对不同手机程序或命令进行测试，并且与能耗曲线进行同步比对，方便生产商、开发者对硬件和程序的能耗进行更全面和深入的分析。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种基于测试自动化的手机功耗测试系统，该方法不需要人工手动地对手机和功耗测量设备进行操作，只需利用自动化脚本进行控制即可，还可以解决人工手动控制带来测量不同步的问题，并且可以同时对多台手机进行测试，提高了功耗测试的效率。本专利技术为解决上述技术问题采用以下技术方案：一种基于测试自动化的手机功耗测试系统，包括如下步骤：步骤1，利用测试自动化的框架编写用于切换测试手机功耗的不同场景的自动化脚本，如打开蓝牙、打开wifi和关闭数据流量，并把这些功能封装成用户界面，对用户界面上的控件进行的操作、通过连接的数据线传入手机中，手机自动完成不同的功耗测试所需的场景的切换；步骤2，将功耗测量设备与计算机相连接，编写用于控制功耗测试设备的代码实现诸如开始测试和停止测试，并将这些代码封装成用户界面；步骤3，编写自动化的脚本来模拟用户的鼠标和键盘操作(如利用鼠标对步骤1、2中的用户界面的点击操作，实现手机场景的切换、打开功耗测试仪器等操作)，并将一系列的对手机和功耗测试仪器的控制操作进行封装，最后利用封装后的自动化脚本对两个用户界面进行自动化的控制从而实现对手机和功耗测量设备的自动化控制；步骤4，将所述步骤3中通过自动化的测量的得到数据与手机运行的日志文件和trace文件进行同步对应、并持久化，用于进一步地分析手机的硬件和代码的具体功耗。作为本专利技术的一种优选方案，所述步骤1、2的计算机与手机以及功耗测试设备的连接方式为：计算机与手机以及功耗测试设备的连接上通过有线的方式连接，这样可以最大程度地减少互相通信带来的时延。作为本专利技术的一种优选方案，步骤3中所述自动化的测试过程为：自动化脚本模拟用户对手机和功耗测量设备的操作，每次对手机测量场景的切换的同时，打开功耗测试设备，并记录手机此时的功耗，实现数据测量上的同步。作为本专利技术的一种优选方案，步骤3中所述自动化的测试过程为：对手机功耗的测量时，不限于一台手机，而是可以同时编写不同的脚本语言来同时控制不同的手机和功耗测量设备；其中一台手机必须对应与一台功耗测量设备或功耗测量设备的一个输入端口。作为本专利技术的一种优选方案，步骤3中所述自动化的测试过程为：在手机进行测试场景的切换之前，先打开功耗测量设备进行测量，并在一个统一的固定延时t之后把手机切换到对应的测试场景。作为本专利技术的一种优选方案，步骤4中所述自动化的同步对应过程为：将功耗测量数据延时固定时延t之后，使与手机实际功耗同步。一种基于测试自动化的手机功耗测试系统，包括：数据分析与控制模块，包括第一子模块和第二子模块，其中第一子模块与待测手机连接，用于控制手机的运行模式，并获取手机内的trace文件和日志文件，并基于trace文件和日志文件获取程序运行的时间；第二子模块用于控制功耗测量模块的运行，并获取功耗测量模块的测量数据；功耗测量模块，与待测手机连接，用于测量手机在不同情况下的功耗情况。进一步的实施例中，所述第一子模块用于根据实际功耗曲线，与trace文件进行比对，找到特定代码的运行起止时间；所述第二子模块用于利用功耗测试设备测量代码运行时间10倍的功耗数据，并将该功耗数据按时间分为前后两段，前半段数据为代码功耗测试数据，后半段为空闲阶段功耗测试数据；利用系统空闲阶段的周期性跳变，将代码功耗测试数据与空闲阶段功耗测试数据进行同步，从而得到两者的同步时延；得到的同步时延与系统空闲阶段的功耗的周期性跳变都具有周期性，利用同步时延的周期性，改变同步时延的周期数目，得到由代码功耗数据减去空闲阶段的功耗数据得到的实际功耗数据，并对这实际功耗数据利用DBSCAN算法进行去噪，然后取均值，得到最终的实际功耗数据。一种基于测试自动化的手机功耗测试方法，通过基于测试自动化的手机功耗测试系统，所述手机功耗测试系统包括：数据分析与控制模块，包括第一子模块和第二子模块，其中第一子模块与待测手机连接，用于控制手机的运行模式，并获取手机内的trace文件和日志文件，并基于trace文件和日志文件获取程序运行的时间；第二子模块用于控制功耗测量模块的运行，并获取功耗测量模块的测量数据；功耗测量模块，与待测手机连接，用于测量手机在不同情况下的功耗情况；所述手机功耗测试方法包括如下步骤：步骤1、连接待测试手机、数据分析与控制模块，以及功耗测量模块；步骤2、通过数据分析与控制模块控制待测试手机的运行模式，使待测试手机运行预定的时间；通过数据分析与控制模块获取功耗测量模块的功耗数据，以及待测试手机的trace文件和日志文件；根据功耗数据计算待测试程序的功耗曲线；根据trace文件和日志文件获取程序运行的时间；步骤3、根据功耗曲线和程序运行时间计算程序执行期间的总功耗。优选的，所述步骤2进一步为：步骤21，利用功耗测试设备测量代码运行时间10倍的功耗数据，并将该功耗数据按时间分为前后两段，前半段数据为代码功耗测试数据，后半段为空闲阶段功耗测试数据；利用系统空闲阶段的周期性跳变，将代码功耗测试数据与空闲阶段功耗测试数据进行同步，从而得到两者的同步时延；步骤22，步骤21得到的同步时延与系统空闲阶段的功耗的周期性跳变都具有周期性，利用同步时延的周期性，改变同步时延的周期数目，得到由代码功耗数据减去空闲阶段的功耗数据得到的实际功耗数据，并对这实际功耗数据利用DBSCAN算法进行去噪，然后取均值，得到最终的实际功耗数据；结合步骤22得到的实际功耗曲线，与trace文件进行比对，找到特定代码的运行起止时间。优选的，所述步骤2进一步为：步骤21、将最终的测量功耗数据按时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于测试自动化的手机功耗测试方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，基于测试自动化的框架，编写可以在计算机上运行的用户界面，用户可以通过对界面的操作实现对手机的控制和操作；步骤2，通过编写用户界面，可以通过计算机对功耗测量设备进行实时控制，以及两者之间的通信；步骤3，结合步骤1、2得到的两个用户界面，编写脚本语言模拟用户对两个用户界面的操作，实现自动化功耗测试；步骤4，将步骤3功耗测量设备得到的测试数据，与手机的trace文件和日志文件进行比对，分析手机功耗。

【技术特征摘要】
1.一种基于测试自动化的手机功耗测试方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，基于测试自动化的框架，编写可以在计算机上运行的用户界面，用户可以通过对界面的操作实现对手机的控制和操作；步骤2，通过编写用户界面，可以通过计算机对功耗测量设备进行实时控制，以及两者之间的通信；步骤3，结合步骤1、2得到的两个用户界面，编写脚本语言模拟用户对两个用户界面的操作，实现自动化功耗测试；步骤4，将步骤3功耗测量设备得到的测试数据，与手机的trace文件和日志文件进行比对，分析手机功耗。2.根据权利要求1所述基于测试自动化的手机功耗测试方法，其特征在于，所述步骤2的具体过程为：利用测试自动化的框架编写用于切换测试手机功耗的不同场景的自动化脚本，如打开蓝牙、打开wifi和关闭数据流量，并把这些功能封装成用户界面，对用户界面上的控件进行的操作、通过连接的数据线传入手机中，手机自动完成不同的功耗测试所需的场景的切换。3.根据权利要求1所述基于测试自动化的手机功耗测试方法，其特征在于，步骤2中所述具体过程为：将功耗测量设备与计算机相连接，编写用于控制功耗测试设备的代码实现开始测试和停止测试功能，并将这些代码封装成用户界面。4.根据权利要求1所述基于测试自动化的手机功耗测试方法，其特征在于，所述步骤3的具体过程为：编写自动化的脚本来模拟用户的鼠标和键盘操作，包括利用鼠标对步骤1、2中的用户界面的点击操作，实现手机场景的切换和打开功耗测试仪器的操作，并将一系列的对手机和功耗测试仪器的控制操作进行封装，最后利用封装后的自动化脚本对两个用户界面进行自动化的控制从而实现对手机和功耗测量设备的自动化控制。5.根据权利要求1所述基于测试自动化的手机功耗测试方法，其特征在于，所述步骤4的具体过程为：将所述步骤3中通过自动化的测量的得到数据与手机运行的日志文件和trace文件进行同步对应、并持久化，用于进一步地分析手机的硬件和代码的具体功耗。6.一种基于测试自动化的手机功耗测试系统，其特征在于，包括：数据分析与控制模块，包括第一子模块和第二子模块，其中第一子模块与待测手机连接，用于控制手机的运行模式，并获取手机内的trace文件和日志文件，并基于trace文件和日志文件获取程序运行的时间；第二子模块用于控制功耗测量模块的运行，并获取功耗测量模块的测量数据；功耗测量模块，与待测手机连接，用于测量手机在不同情况下的功耗情况。7.根据权利要求6所述的基于测试自动化的手机功耗测试系统，其特征在于，所述第一子模块用于根据实际功耗曲线，与trace文件进行比对，找到特定代码的运行起止时间；所述第二子模块用于利用功耗测试设备测量代码运行时间10倍的功耗数据，并将该功耗数据按时间分为前后两段，前半段数据为代码功耗测试数据，后半段为空闲阶段功耗测试数据；利用系统空闲阶段的周期性跳变，将代码功耗测试数据与空闲阶段功耗测试数据进行同步，从而得到两者的同步时延；得到的同步时延与系统空闲阶段的功耗的周期性跳变都具有周期性，利用同步时延的周期性，改变同步时延的周期数目，得到由代码功耗数据减去空闲阶段的功耗...

【专利技术属性】
技术研发人员：王桥，唐家博，王宇然，程茹洁，陆建，蒋厚明，胡牧，胡昊伟，吴佳，
申请(专利权)人：东南大学，国家电网公司，南京南瑞集团公司，南京南瑞信息通信科技有限公司，国网四川省电力公司，国网冀北电力有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32