Simulink Test自动化（一）-自动创建Test Sequence

前言

在基于Simulink的模型开发过程中，Model in Loop（MIL）是用来验证模型算法是否符合预期的重要方式。在之前的一篇文章中，传送门：Test Sequence与Test Manager联合测试Simulink模型

介绍了手动创建Test Sequence，Test Manager,运行Simulink Test，并生成Test Report及覆盖度的Report。对于多个测试case来说，Test harness不便于测试管理与迭代，手动创建步骤繁琐且浪费时间。基于此，本文利用Simulink Test提供的API函数，根据填写好的特定格式的Excel，实现Simulink Test自动化的第一步-自动创建Test Sequence。

设计Excel模板

打开Simulink中的Test Sequence，可以看到测试的重要参数有如下几个：

Step(即测试步)，Transition(即跳转条件)，Next Step(下一个测试步)，Description(测试步描述)。
Step包括，Step名称和Step执行内容。本文将验证的内容也放到Test Sequence中，所以Step的子Step有条件判断的，该Step应设置When decomposition属性。且子Step进行verify验证。

基于上述格式需求，设定Excel模板如下：

TestHarness是作为测试模型的基础，可以设置多个TestHarness以支持多个Test case。也可以在一个TestHarness中，采用延长TestTime(单位为s)来实现多个Test case。

一个TestStep对应一个TestStepAction，一个TestTransition，及一个TestNextStepName，可以对应多个TestVerify。

Requirement只作为管理Test case的参考，在此处没有太大使用价值。

简单设计Test case如下：

m脚本生成对应的Test harness及Test Sequence

和之前Excel生成标定量的m文件类似，需要在脚本中读取Excel表中的对应信息，再通过特定的方式写入特定的文件中。

自动创建Test harness

首先需要准备好被测试的模型，该模型需要保证运行时不报错。

删除之前创建的Test harness

如果已经创建好一个Test harness,再次创建同名的harness时会报错。其实可以判断名称存在后，不再创建，而是打开。本文为了省事，直接删除了之前创建的harness，每次都会重新再创建。而且需要在删除前，关闭打开的harness，否则也会报错。

%删除Testharness
         harnessList = sltest.harness.find(test_model);
         harnessOpen = sltest.harness.find(test_model,'OpenOnly','on');%寻找打开的harness
         for i=1:length(harnessOpen)
             sltest.harness.close(test_model,harnessList(i).name);%close harness
         end
        for i=1:length(harnessList)
            sltest.harness.delete(test_model,harnessList(i).name);%delete harness
        end

创建Test harness

创建Test harness并设置时间参数

            sltest.harness.create(test_model,'Name',TestharnessName,...
                'Source','Test Sequence')
            sltest.harness.load(test_model,TestharnessName);%加载testharness 
            set_param(TestharnessName,'StopTime',TestharnessTime);%设置仿真停止时间，若测试步提前跳出，后面的验证也不会执行

自动创建Test Sequence

通过Excel获取到的信息，写入到Test sequence中。

关键的API函数如下：

创建After测试步

sltest.testsequence.addStepAfter(TestSequenceName,...
     TestStepName{i},'Initialize','Action',TestStepAction{i},'IsWhenStep',true,...
           'Description',TestStepDescription{i})

只有在有子测试步中**有验证（即用到的when条件）**的父测试步才需要设置IsWhenStep属性。本文只有end测试步做了特殊处理，其他都按WhenStep处理

上面的例子是从Initialize测试步跳转到TestStepName{i}测试步，且Step执行的动作为TestStepAction{i}

修改测试步

sltest.testsequence.editStep(TestSequenceName,'Run',...
                     'Name','Initialize');
    %改变run测试步名称为Initialize，自动生成的第一个step会初始化输入,且名称为Run

创建跳转条件

            sltest.testsequence.addTransition(TestSequenceName,...
                   'Initialize','true',TestStepName{i});%初始化跳转

从Initialize跳转到TestStepName{i}，跳转条件为‘true’

创建子测试步

TestVerifyStr{ii} = strcat(TestStepName{i},'.',TestVerifyName{ii+1});
sltest.testsequence.addStep(TestSequenceName,...
  TestVerifyStr{ii},'Action',TestVerify{ii+1},'WhenCondition',WhenCondition{ii+1},...
         'Description',TestStepDescription{ii+1})%添加子step 验证结果

TestVerifyStr为TestStepName与TestVerifyName拼接而成，如TestStep1.TestVerify_1,通过这种方式为TestStep1增加子测试步TestVerify_1

实现效果

运行自动生成Test Sequence的脚本后，自动生成的Test Sequence如下：

注意

在填写Excel时，需要注意Input与Output的名称与数据类型。在Test Sequence中的名称需要与Input，Output一致，且数据类型为single时最好进行数据类型的转换，数据类型为bool时，需要设定为true或false,否则运行可能会报错（数据类型不匹配）。

总结

其实Matlab help中有很多API函数使用的例子，大部分通过help就可以很好的掌握其用法。本文介绍了Test harness和Test Sequence的自动生成，后面继续介绍Test Manager File及Test Report的自动生成。


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