嵌入式操作系统的进程调度测试方法及相关装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种嵌入式操作系统的进程调度测试方法及相关装置。方法，包括：获取待测嵌入式操作系统的待测进程调度算法，并写入预先设置的进程调度算法库；根据待测进程调度算法，确定相对应的典型测试用例集以及随机测试用例集，并在模拟嵌入式操作系统中使用进程调度算法库中的进程调度算法分别执行典型测试用例集以及随机测试用例集，确定平均周转时间集；将平均周转时间集中平均周转时间最小的调度进程算法作为最优进程调度算法，并记录最优进程调度算法的第一进程调度信息；在待测嵌入式操作系统中执行最优进程调度算法，记录最优进程调度算法的第二进程调度信息，并根据第一进程调度信息以及第二进程调度信息，确定测试报告。报告。报告。

【技术实现步骤摘要】
嵌入式操作系统的进程调度测试方法及相关装置


[0001]本专利技术涉及电力测量设备
，并且更具体地，涉及一种嵌入式操作系统的进程调度测试方法及相关装置。

技术介绍

[0002]智能电力测量设备是电力物联网物理层的重要组成部分，可以采集、计算、传输电力数据。智能电力测量设备上架设的嵌入式操作系统是支撑其发挥作用的基础。该系统的规模比桌面操作系统和智能手机操作系统小的多，但由于系统软件的开发和测试难度以及与智能电力测量设备终端的软硬件适配需求，导致面向智能电力测量设备的嵌入式操作系统的功能测试面临着周期长、任务重、难度高的挑战。不同种类、不同时间段工作的终端设备对智能电力测量设备的操作系统的功能有着不同的需求，对不同需求的响应速度决定了用户使用智能电力测量设备相关服务的质量，这与电力企业的经济效益密切相关。智能电力测量设备是连接软硬件的关键纽带，允许多个软件分时接入，在接入过程中其操作系统会面临同类型多个进程同时请求资源的情况，需要合理的使用并发控制信号量，如何选取合理调度算法使得各进程能够快速有序的执行，是电力企业研发嵌入式操作系统面临的重要挑战。
[0003]面向智能电力测量设备的嵌入式操作系统的进程调度算法除了考虑调度算法的正确性和高效性之外，还需要考虑设备的特征和应用需求，同时由于设备类型和应用场景的多样性导致嵌入式系统的进程调度算法种类繁多，开发人员对进程调度算法的设计通常要多次测试和修改后才能得到最优的进程调度算法，导致系统开发过程缓慢。当前针对嵌入式操作系统的进程调度算法的测试主要采用结果导向的方法，即测试人员只关注进程调度算法的执行结果是正确或者错误，然后将测试结果反馈给系统开发人员，系统开发人员从这样的测试结果中很难直接找出调度算法的Bug，影响系统开发进度。同时由于嵌入式系统进程调度算法种类繁多，测试人员对每一次的进程调度算法测试均需要设计测试用例，也影响测试进度。
[0004]综上所述，当前嵌入式操作系统进程调度算法的测试主要存在如下问题：一是测试结果简单，对系统开发人员的帮助较小；二是测试方法对系统和中断设备的适应性不足，测试效率较差；三是缺乏对测试结果的错误分类和推荐。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种嵌入式操作系统的进程调度测试方法及相关装置。
[0006]根据本专利技术的一个方面，提供了一种嵌入式操作系统的进程调度测试方法，包括：
[0007]获取待测嵌入式操作系统的待测进程调度算法，并将待测进程调度算法写入预先设置的进程调度算法库；
[0008]根据待测进程调度算法，确定与待测进程调度算法相对应的典型测试用例集以及
随机测试用例集，并在模拟嵌入式操作系统中使用进程调度算法库中的进程调度算法分别执行典型测试用例集以及随机测试用例集，确定平均周转时间集；
[0009]将平均周转时间集中平均周转时间最小的调度进程算法作为最优进程调度算法，并记录最优进程调度算法的第一进程切换信息以及第一操作系统性能信息；
[0010]在待测嵌入式操作系统中执行最优进程调度算法，记录最优进程调度算法的第二进程切换信息以及第二操作系统性能信息，并根据第一进程切换信息、第一操作系统性能信息、第二进程切换信息以及第二操作系统性能信息，确定测试报告。
[0011]可选地，获取待测嵌入式操作系统的待测进程调度算法，并将待测进程调度算法写入预先设置的进程调度算法库的操作，包括：
[0012]在待测进程调度算法不在进程调度算法库中的情况下，将待测进程调度算法写入进程调度算法库中。
[0013]可选地，在模拟嵌入式操作系统中使用进程调度算法库中的进程调度算法分别执行典型测试用例集以及随机测试用例集，确定平均周转时间集的操作，包括：
[0014]在进程调度算法库中随机选择一个选定进程调度算法，在模拟嵌入式操作系统中执行典型测试用例，确定选定进程调度算法的第一平均周转时间；
[0015]在模拟嵌入式操作系统中执行随机测试用例，确定选定进程调度算法的第二平均周转时间；
[0016]根据第一平均周转时间以及第二平均周转时间，确定选定进程调度算法的平均周转时间；
[0017]根据进程调度算法库中每个进程调度算法的平均周转时间，确定平均周转时间集。
[0018]可选地，根据第一进程切换信息、第一操作系统性能信息、第二进程切换信息以及第二操作系统性能信息，确定测试报告的操作，包括：
[0019]在第一进程切换信息与第二进程切换信息不符的情况下，对第一操作系统性能信息以及第二操作系统性能信息的列向量进行欧式距离计算，确定错误值序列；
[0020]对错误值序列进行分类，确定测试报告。
[0021]可选地，该方法还包括：
[0022]收集嵌入式操作系统的进程调度算法数据，并根据进程调度算法数据构建进程调度算法库，进程调度算法数据包括进程调度算法以及进程调度算法的基本信息；
[0023]根据待测进程调度算法对进程调度算法库进行更新。
[0024]根据本专利技术的另一个方面，提供了一种嵌入式操作系统的进程调度测试装置，包括：获取模块，用于获取待测嵌入式操作系统的待测进程调度算法，并将待测进程调度算法写入预先设置的进程调度算法库；第一确定模块，用于根据待测进程调度算法，确定与待测进程调度算法相对应的典型测试用例集以及随机测试用例集，并在模拟嵌入式操作系统中使用进程调度算法库中的进程调度算法分别执行典型测试用例集以及随机测试用例集，确定平均周转时间集；记录模块，用于将平均周转时间集中平均周转时间最小的调度进程算法作为最优进程调度算法，并记录最优进程调度算法的第一进程调度信息；第二确定模块，用于在待测嵌入式操作系统中执行最优进程调度算法，记录最优进程调度算法的第二进程调度信息，并根据第一进程调度信息以及第二进程调度信息，确定测试报告。
[0025]根据本专利技术的又一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行本专利技术上述任一方面所述的方法。
[0026]根据本专利技术的又一个方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：处理器；用于存储所述处理器可执行指令的存储器；所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现本专利技术上述任一方面所述的方法。
[0027]从而，本专利技术在建立常用进程调度算法库的基础上，对算法库中的算法进行扩展，选取当前测试用例最适合的进程调度算法，执行选取的调度算法，收集算法执行过程中进程切换上下文信息及嵌入式操作系统的功能信息；接下来在实际嵌入式操作系统中执行最适合的进程调度算法，再次收集法执行过程中进程切换上下文信息及嵌入式操作系统的功能信息。根据两次收集到的第一进程调度信息以及第二进程调度信息确定测试报告，从而通过两次采集的数据生成的测试报告可以提高故障溯源的速度，加快故障处理的效率。
附图说明
[0028]通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本专利技术的示例性实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种嵌入式操作系统的进程调度测试方法，其特征在于，包括：获取待测嵌入式操作系统的待测进程调度算法，并将所述待测进程调度算法写入预先设置的进程调度算法库；根据所述待测进程调度算法，确定与所述待测进程调度算法相对应的典型测试用例集以及随机测试用例集，并在模拟嵌入式操作系统中使用所述进程调度算法库中的进程调度算法分别执行典型测试用例集以及所述随机测试用例集，确定平均周转时间集；将所述平均周转时间集中平均周转时间最小的调度进程算法作为最优进程调度算法，并记录所述最优进程调度算法的第一进程调度信息；在所述待测嵌入式操作系统中执行所述最优进程调度算法，记录所述最优进程调度算法的第二进程调度信息，并根据所述第一进程调度信息以及所述第二进程调度信息，确定测试报告。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取待测嵌入式操作系统的待测进程调度算法，并将所述待测进程调度算法写入预先设置的进程调度算法库的操作，包括：在所述待测进程调度算法不在所述进程调度算法库中的情况下，将所述待测进程调度算法写入所述进程调度算法库中。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在模拟嵌入式操作系统中使用所述进程调度算法库中的进程调度算法分别执行典型测试用例集以及所述随机测试用例集，确定平均周转时间集的操作，包括：在所述进程调度算法库中随机选择一个选定进程调度算法，在所述模拟嵌入式操作系统中执行典型测试用例，确定所述选定进程调度算法的第一平均周转时间；在所述模拟嵌入式操作系统中执行所述随机测试用例，确定所述选定进程调度算法的第二平均周转时间；根据所述第一平均周转时间以及所述第二平均周转时间，确定所述选定进程调度算法的平均周转时间；根据所述进程调度算法库中每个进程调度算法的平均周转时间，确定所述平均周转时间集。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一进程调度信息包括第一进程切换信息以及第一操作系统性能信息，所述第二进程调度信息包括第二进程切换信息以及第二操作系统性能信息，并且根据所述第一进程调度信息以及所述第二进程调度信息，确定测试报告的操作，包括：根据所述第一进程切换信息、所述第一操作系统性能信息、所述第二进程切换信息以及所述第二操作系统性能信息，确定所述测试报告。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述第一进程切换信息、所述第一操作系统性能信息、所述第二进程切换信息以及所述第二操作系统性能信息，确定所述测试报告的操作，包括：在所述第一进程切换信息与所述第二进程切换信息不符的情况下，对所述第一操作系统性能信息以及所述第二操作系统性能信息的列向量进行欧式距离计算，确定错误值序列；对所述错误值序列进行分类，确定所述测试报告。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：收集所述嵌入式操作系统的进程调度算法数据，并根据所述进程调度算法数据构建所述进程调度算法库，所述进程调度算法数据包括进程调度算法以及进程调度算法的基本信息；根据所述待测进程调度算法对所述进程调度算法库进行更新。7.一种嵌入式操作系统的进程调度测试装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取待测嵌入式操作系统的待测进程调度算法，并将所述待测进程调度算...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯帅，祝恩国，卢继哲，张海龙，阿辽沙，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司国网北京市电力公司，
类型：发明
国别省市：