DE60001287T2 - Vorrichtung und Verfahren zum Testen von Softwaremodulen - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Software-Wartung und bezieht sich insbesondere auf die Rückgewinnung von Betriebs- oder Fehlerinformationen aus Software-Modulen eines Teiles einer an Bord eines digitalen Gerätes übertragenen Software, insbesondere eines digitalen Dekoders, eines Fernsehempfängers, eines Platten-Leser/Rekorders.
• Digitale Geräte enthalten in zunehmendem Maße eine sogenannte Plattform (platform), die auf Mikroprozessoren beruhende Untereinheiten (oder Karten) enthält, die durch ein Betriebssystem verwaltet werden und dadurch die Auswertung einer bordseitigen Software mit stets zunehmender Komplexität ermöglichen.
• Während der Entwicklungsphase der Software an Bord der räumlich offenen digitalen Geräte standen den Entwicklern technische Mittel für die Gestaltung und Fehlerbeseitigung (debugging) der Karten zur Verfügung, allgemein bezeichnet als die. Entwicklungsumgebung (Ethernet-Lade-Netze, eingebaute Fehlerbeseitiger zur schrittweisen Simulation des Betriebs der Software).
• Sobald die Gestaltungs- und Fehlerbeseitigungs-Tests durchgeführt worden sind, wird die Hardware-Plattform in der Fabrik hergestellt, und nach dem Einbau in die Software wird das Gerät geschlossen.
• Bestehende digitale Geräte enthalten Anschlüsse für eine externe Kommunikation (seriell, parallel, Modem). Das Verhalten der bordseitigen Software kann durch Lesen eines Informationsstroms überwacht werden, der in einen dieser Anschlüsse eingeschrieben wird, sowie durch Prüfung des Betriebs einer Anordnung von Software-Modulen. Der Ausdruck Software-Module sollte hier so verstanden werden, dass er eine Anordnung von Instruktionen und eines Quellcodes enthält, der für den Betrieb eines Teils der Hardware bestimmt oder gewidmet ist. Das Lesen dieses Informationsstroms erfolgt z. B. durch Anschluss eines Mikrocomputers, der bis zu diesem letzten Anschluss mit einem Monitor versehen ist, wodurch die Sichtbarmachung des Verhaltens der Software ermöglicht wird.
• Das Schreiben in den gewählten Anschluss war bisher abhängig von der Version der Software. Das ist der Fall, weil nur Anweisungen für die Kompilation (Programmübersetzung) während der Formulierung der Software es ermöglichen, die Untergruppe oder die Untergruppen der Softwaremodule zu ermitteln, deren Verhalten man feststellen möchte.
• Wenn man jedoch eine Information in dem obengenannten Informationsstrom haben möchte, die über den Betrieb eines oder mehrerer der Software-Module informiert, muss die vollständige Software neu aufgebaut werden, um die neue Information aufzunehmen, und muss dann neu in das Gerät geladen werden. Die Neuladung der Software erfolgt z. B. durch den Benutzer durch Schreiben der Tests der benötigten Softwaremodule in den Quellcode. Diese regelmäßigen Aktualisierungen sind ermüdend, teuer, langwierig (Dauer des Schreibens der Tests) und fordern, dass der Benutzer eine besondere Handlung durchführen muss, um die neue Version der Software einzuführen.
• Außerdem kann die neu-eingeführte neue Information intrusiv sein und kann das Verhalten der Software ändern.
• Der Zweck der Erfindung besteht darin, die obengenannten Nachteile durch einen Vorgang zur Rückgewinnung der Betriebsinformationen aus den Softwaremodulen eines Teils der Software zu vermeiden, die sich an Bord eines digitalen Gerätes befindet, der ausgeführt werden kann, während das Gerät arbeitet, wenn der Benutzer sich selbst über den Betrieb wenigstens eines Software-Moduls informieren möchte, und der keine Neuladung der gesamten Software benötigt.
• Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Ermittlung von Testinformationen für Software-Module in einem digitalen Gerät, wobei die Testinformationen durch die Ausführung der Testfunktionen ermittelt werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät mehrere Markierungen enthält, dass jede Markierung zu einem Software-Modul gehört, dass jedem Software-Modul wenigstens eine Testfunktion zugeordnet ist, die in einem neu programmierbaren Speicher des digitalen Gerätes enthalten ist, mit folgenden Schritten:
• Ausführung einer Testfunktion als Funktion des Wertes der dem entsprechenden Software-Modul zugeordneten Markierung,
• Bereitstellung resultierender Testinformationen für den Zugriff durch einen Benutzer.
• Auf diese Weise muss der Benutzer nur die Markierungen auf den aktiven Wert, zum Beispiel 1, freigeben, die den Software-Modulen entsprechen, deren Wirkungsweise er ermitteln möchte. Diese Freigabe gestattet die Möglichkeit der Durchführung der Testfunktionen für die gewünschten Software-Module. Somit vermeidet das Verfahren gemäß der Erfindung Änderungen an dem Quellcode der Software (Kompilation oder Übersetzen, Herstellung der Verbindungen durch Linken) durch den Benutzer sowie das Vorladen der Software in das digitale Gerät. Die Erfindung ermöglicht, einen dynamischen Vorgang zu bekommen, der ein solcher ist, der während des Betriebs durchgeführt werden kann, sowie ein solcher, der selektiv ist, da er die vom Benutzer gewünschte Betriebsinformation zurückgewinnen kann.
• Gemäß einer Ausführungsform enthält das Verfahrenden Schritt der Einstellung des Wertes der Markierungen über einen externen Anschluss des Gerätes.
• Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein digitales. Gerät mit Software-Modulen und Testfunktionen zur Ermittlung von Testinformationen für die Software-Module, gekennzeichnet durch:
• einen Speicher zum Halten der Markierungen, wobei jeder Markierung ein Software- Modul und wenigstens eine Testfunktion zugeordnet sind, die in einem neu programmierbaren Speicher in dem digitalen Gerät enthalten ist, Mittel zum Starten der Durchführung einer Testfunktion abhängig von dem Wert der entsprechenden Markierung.
• Die Mittel zum Start der Durchführung der Testfunktionen können durch einen Mikroprozessor gebildet sein.
• Daher ist das Gerät gemäß der Erfindung durch die Veränderbarkeit des Speichers, den es enthält, erwähnenswert. Dieser Speicher macht es, wie oben erwähnt, möglich, die Testinformationen, die der Benutzer für die Software-Module der bordseitigen Software erhalten möchte, individuell zu gestalten.
• Gemäß einer Ausführungsform enthält das Verzeichnis (library) außerdem eine Information für die Anzeige des Ausgangsanschlusses des digitalen Gerätes, an dem die Testinformation verfügbar ist.
• Gemäß einer Ausführungsform ist die Anzahl der funktionalen Softwareschichten, die den Teil der Software bilden, gleich der Anzahl von Verzeichnissen, die bei einer speziellen Adresse in dem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind.
• Gemäß einer Ausführungsform enthält wenigstens ein Teil der Markierungen einen Ausgangswert, auf den sie beim Auftreten eines speziellen Ereignisses wie eines Rücksetzens des Gerätes initialisiert werden. Somit ermöglichen diese Eigenschaften, dass zum Beispiel die Vorrichtung jedes Mal zu einem Standardzustand zurückkehrt, wenn der Strom unterbrochen wird.
• Gemäß einer Ausführungsform gehört das Gerät zu der Gruppe, die einen digitalen Dekoder, einen digitalen Fernsehempfänger, einen digitalen Plattenleser und/oder Rekorder enthält.
• Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung des folgenden Ausführungsbeispiels anhand eines nicht- einschränkenden Beispiels und der beigefügten Figuren:
• Fig. 1 zeigt eine Entwicklungsumgebung mit einem Arbeitsplatz und einem Dekoder,
• Fig. 2 zeigt eine Programmbibliothek (library) oder eine Reihe von binären Elementen gemäß der Erfindung in der Form von Bits.
• Zur Vereinfachung der Beschreibung dienen dieselben Bezugszeichen zur Bezeichnung von Bauteilen, die identische Funktionen ausführen.
• In Fig. 1 ist ein Benutzerarbeitsplatz in Form eines mit einem Monitor 2 versehenen Computers über eine serielle Leitung 10 mit einem digitalen Dekoder 3 verbunden.
• In diesem Fall erfolgt die Verbindung des Computers 1 mit dem Dekoder über ein Protokoll zum Datenaustausch über die serielle Leitung. Der Dekoder ermittelt die Anwesenheit des Computers 1 und konfiguriert sich selbst in einen Nebenmodus (slave mode). Daraufhin kann der Benutzer in einem nichtflüchtigen Speicher EEPROM die Software-Module, deren Wirkungsweise er ermitteln möchte, gemäß dem im folgenden beschriebenen Betriebsmodus parametrisieren. Das Schreiben in und das Lesen aus dem Speicher 6 erfolgt durch einen Mikroprozessor 7. Ein neuprogrammierbarer Speicher 8 hält den Code für die Testfunktionen und die Software- Module.
• Fig. 2 zeigt eine Reihe 4 von n Bit, die die Werte 0 und 1 annehmen können. Der Benutzer erlangt Zugriff zu dieser Reihe, die z. B. in dem EEPROM-Speicher durch die an den Computer angeschlossene serielle Strecke und ein Kommunikationsprotokoll, das von beiden Parteien verstanden wird und für sich bekannt ist. Gemäß einer Variante erlangt der Benutzer Zugriff zu einem in dem Dekoder verborgenen Menü.
• Die an Bord des Dekoders übertragene Software ist in Softwareschichten ausgebildet. Das ist der Grund, warum die Aufteilung der von dem Benutzer zu empfangenen Informationen durch eine Softwaregruppe erfolgen kann, z. B. die Gruppe der Treiber-Software, der Benutzerschnittstellen-Software sowie anderer Software, die als "middleware" bezeichnet wird. Es gibt daher so viele Reihen 4 wie Software- Gruppen. Jede Reihe 4 wird in dem EEPROM-Speicher bei einer bestimmten Adresse gespeichert und enthält die folgenden Elemente:
• - ein Feld von n Bit. Das Bit mit dem Index j entspricht der Testfunktion j der relevanten Gruppe. Wenn es bei 0 liegt, ist der Test inaktiv, was bedeutet, dass die Testfunktion keine Funktion in dem zugehörigen Softwaremodul während der Ausführung der Software aufruft. Im entgegengesetzten Fall, wenn das Bit bei 1 liegt, ist der Test aktiv, was bedeutet, dass die Testfunktion (eine Funktion, die allgemein als "Trace" bezeichnet wird und dem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt ist) die Funktionen des Moduls (z.B.: Anschluss, Abschaltung der Modem-Modulfunktionen) aufruft, deren Durchführung einen Betriebstatus von Fehlerinformationen enthält. Diese Bit wurden durch den Benutzer so eingegeben, dass er die gewünschten Testfunktionen wählen und somit die Informationen für die entsprechenden Software- Module gewinnen kann.
• Ein Byte, das den Typ des Ausgangs angibt, an dem die von dem Benutzer gewünschten Informationen für die relevante Softwaregruppe verfügbar sind. Man könnte sich vorstellen, dass die jeweiligen Werte dieses Byte einen seriellen Kanalausgang, einen Ausgang auf dem Parallelanschluss und keinen Ausgang bezeichnen. Daher sendet die Gruppe der aktivierten Tests der Gruppe das Ergebnis ihrer jeweiligen Tests an dem bezeichneten Ausgang. Wenn kein Ausgang angefordert worden ist, gibt es eine Sperre für das Ergebnis dieser Tests.
• Z. B. ist die "driver software"-Gruppe so definiert, dass sie fünf zu überwachende Softwaremodule enthält, die folgende sind: das Modem, der Chipkarten-Leser, der Kabelrückwärtskanal, das Videomodul und das Audiomodul. Man wählt die Möglichkeit, nur die Modem-Testfunktion durch Einstellung des Bit mit dem Index 1 der Reihe auf dem Wert 1 zu aktivieren, die anderen Testfunktionen der anderen Softwaremodule durch Zuordnung des Wertes 0 zu den anderen Bit der Reihe zu deaktivieren und die Informationen aus den Tests, die auf dem Modemmodul aktiviert wurden, zu dem seriellen Anschluss zu senden durch Setzendes ersten Byte auf den Wert 01. Es ist dann für den Computer 1 möglich, diese Informationen über die serielle Leitung zu bekommen. Diese Informationen werden auf dem Schirm des Computers geliefert, nämlich in der Form einer Reihe von Zeichen von dem Typ: "Modem angeschlossen", "Fehler: Trägerverlust", "Leitungsproblem", usw. Es sei bemerkt, dass ein und dieselbe Testfunktion, wie sie in der vorliegenden Anmeldung definiert ist, in der Lage sein wird, eine Reihe von Ergebnissen zu liefern.
• Gemäß einer Variante wird es möglich sein, die Testergebnisse in einem beliebigen anderen Format wiederzugeben, das durch den Benutzer interpretierbar ist. Z. B. liefern zwei als das Ergebnis eines Tests auf dem Schirm wiedergegebene Byte den Typ der Anfrage und dessen jeweiliges Ergebnis. Somit wird gemäß dieser beispielhaften Codierung der Ergebnisse die Wiedergabe von "01 00" als eine erfolgreiche Verbindung des Modem interpretierbar sein (01: Modemanschluss, 00: erfolgreich). Diese Variante ermöglicht, die Menge der ausgetauschten Informationen zu verringern.
• Wenn die gewünschten Testfunktionen und der Typ des Ausgangs in die Reihe 4 eingegeben worden sind, kann der Benutzer andere wiedergegebene Ergebnisse sehen, ausgehend von der Durchführung anderer Tests. Das ist der Fall, weil, zusätzlich zu den aktivierten Testfunktionen, die konstant während der Durchführung der die Software wiedergebenden entsprechenden Resultate erzeugt werden, die Systemdiagnosefunktion, für sich bekannt, die nur einmal nach der Software- Programmierphase durchgeführt wird, ebenfalls ein Ergebnis auf dem Schirm ausgeben kann. Ebenso können die Testfunktionen regelmäßig ablaufen, um so z. B. periodisch eine textorientierte Diagnose zu bilden.
• Die Erfindung ist natürlich nicht auf die in der vorliegenden Anmeldung beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Z. B. könnte man sich anstelle eines digitalen Dekoders ein beliebiges anderes digitales Gerät vorstellen, das bordseitig eine Software-Module enthaltende Software enthält, wie insbesondere ein digitaler Fernsehempfänger, ein digitaler Plattenleser und/oder Rekorder. Ebenso könnte der nicht- flüchtige Speicher auch ein sogenannter FLASH-Speicher sein:
• Wenngleich gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein binärer Wert die Durchführung einer Testfunktion ermittelt, ist die Erfindung nicht auf eine derartige Ausführungsform beschränkt. Insbesondere kann ein binärer Datenanteil mehrere auszuführende Testfunktionen bezeichnen. Eine Testfunktion kann außerdem mehr als ein Software-Modul testen.

Claims (8)

1. Verfahren zur Ermittlung von Testinformationen für Software-Module in einem digitalen Gerät (3), wobei die Testinformationen durch die Ausführung der Testfunktionen ermittelt werden,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Gerät mehrere Markierungen (4) enthält, dass jede Markierung zu einem Software-Modul gehört, dass jedem Softwaremodul wenigstens eine Testfunktion zugeordnet ist, die in einem neu programmierbaren Speicher (8) in dem digitalen Gerät gehalten wird, mit folgenden Schritten:

Ausführung einer Testfunktion als Funktion des Wertes der dem entsprechenden Software-Modul zugeordneten Markierung,

Bereitstellung resultierender Testinformationen für den Zugriff durch einen Benutzer.

2. Verfahren nach Anspruch 1 mit dem Schritt der Einstellung des Wertes der Markierungen über einen externen Anschluss (10) des Gerätes.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 mit dem Schritt der Wiedergabe des Wertes der Markierungen (4) über ein Steuermenü des Gerätes.

4. Digitales Gerät (3) mit Software-Modulen und Testfunktionen zur Ermittlung von Testinformationen für die Software-Module,

gekennzeichnet durch:

einen Speicher (6) zum Halten der Markierungen (4), wobei jeder Markierung ein Software-Modul und wenigstens eine Testfunktion zugeordnet ist, die in einem neu- programmierbaren Speicher (8) in dem digitalen Gerät gehalten wird,

Mittel (7) zum Starten der Durchführung einer Testfunktion abhängig von dem Wert der entsprechenden Markierung (4).

5. Gerät nach Anspruch 4, wobei die Markierungen (4) in Gruppen organisiert sind, die sich auf die Typen der Software-Module beziehen.

6. Gerät nach Anspruch 4 oder 5, wobei der Speicher (6) außerdem eine Information (5) enthält, die einen Ausgangsanschluss für das Gerät zur Ausgabe der Testinformationen anzeigt.

7. Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei wenigstens ein Teil der Markierungen (4) einen Ausgangswert aufweist, auf den sie beim Auftreten eines speziellen Ereignisses wie eines Rücksetzens des Gerätes initialisiert werden.

8. Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 7 mit einer Schnittstelle (10) für den Zugriff und die Modifikation der Werte der Markierungen (4).