边界测试技术原理
轮廓测试是什么原理的应用
轮廓测试是什么原理的应用一、什么是轮廓测试轮廓测试是一种用来检测图像边缘的技术，它可以识别出图像中的目标物体，并将其边缘提取出来。
轮廓测试使用图像处理算法，通过对图像进行一系列形态学操作和阈值处理，来寻找物体的边界。
二、轮廓测试的原理轮廓测试基于边缘提取的原理，通过计算图像中每个像素点的梯度和方向，来找到边缘上的像素点。
这些像素点连起来就形成了物体的轮廓。
轮廓测试的具体步骤如下：1.将原始图像转换为灰度图像：由于灰度图像只有一个通道，更容易进行后续处理。
2.对图像进行高斯滤波：通过高斯滤波可以减少图像中的噪声，使得边缘检测更加准确。
3.进行边缘检测：常用的边缘检测算法有Sobel算子、Canny算子等。
这些算法根据图像中像素点的梯度和方向来确定是否为边缘点。
4.对检测到的边缘进行形态学操作：形态学操作包括膨胀和腐蚀，可以滤除边缘之间的噪声，并将断开的边缘点连接起来。
5.进行轮廓检测：根据图像中的边缘点，利用连通域分析算法，可以找到物体的轮廓。
轮廓是由一组像素点所组成的闭合曲线。
三、轮廓测试的应用轮廓测试可以应用于许多领域，下面列举了一些常见的应用场景：1.目标检测：通过轮廓测试可以识别图像中的目标物体，并对其进行定位和测量。
这在计算机视觉、机器人学等领域是一个重要的应用，可以用于机器人的控制和导航。
2.物体计数：在一幅图像中，可以利用轮廓测试来计数目标物体的个数。
这在监控系统、智能交通系统等领域非常有用。
3.缺陷检测：轮廓测试可以用于检测产品的缺陷，例如电子元件、制造业产品等。
通过分析物体的轮廓形状和面积，可以检测出缺陷并进行分类。
4.手势识别：通过利用轮廓测试，可以识别手的形状和动作，实现手势控制。
这在虚拟现实、游戏和人机交互等领域具有广泛的应用。
5.图像分割：轮廓测试可以帮助将图像分割成不同的区域，用于图像分析和处理。
例如，在医学图像中，可以利用轮廓测试将人体器官和肿瘤分离出来，进行进一步的分析与诊断。
软件测试中的边界值分析技术
软件测试中的边界值分析技术边界值分析是软件测试中一种常用的技术，它被广泛应用于各个测试阶段，包括单元测试、集成测试和系统测试等。
边界值分析的核心思想是通过测试边界值来发现潜在的错误和缺陷，提高软件的质量和可靠性。
本文将详细介绍软件测试中的边界值分析技术，以及它的应用场景和实施方法。
一、边界值分析的定义和原理边界值分析是一种基于边界条件的测试技术，它通过选择测试用例的边界值来检测程序的错误和异常。
边界值是指输入和输出的极限值，包括最大边界、最小边界和一些特殊边界。
通过测试这些边界值，可以发现程序在极端情况下的行为，进而检验程序的正确性和稳定性。
边界值分析的原理基于以下两个假设：1. 程序在边界值附近的行为可能与其他位置存在差异。
2. 错误通常在边界值处发生，而不太可能在常规值的范围内发生。
二、边界值分析的应用场景边界值分析技术适用于各种软件测试场景，特别适用于以下几种情况：1. 输入值范围非常大的情况：当输入值的取值范围非常大时，全面地进行测试是不现实的，因此边界值分析可以帮助我们找到输入范围的边界，并选择边界值进行测试。
2. 条件覆盖不容易实现的情况：在某些情况下，程序的条件覆盖非常难以实现，因此可以通过边界值分析的方法来减少测试用例的数量，节约测试成本。
3. 对程序输出有限制的情况：当程序的输出有一定限制时，边界值分析可以找到使输出达到边界的输入值，确保程序在极端情况下的正确性。
4. 对程序响应时间有要求的情况：当程序对响应时间有严格要求时，边界值分析可以检查程序在边界值情况下是否能满足时间要求。
三、边界值分析的实施方法边界值分析的实施方法主要包括以下几个步骤：1. 确定输入变量：首先需要确定程序的输入变量，即要进行边界值分析的变量。
2. 确定边界值：根据输入变量的定义和范围，确定边界值。
通常边界值可以分为最小边界、最大边界和特殊边界。
3. 选择测试用例：根据边界值，选择测试用例。
通常可以选择最小边界值、最大边界值和其他一些特殊边界值进行测试。
软件测试中的边界值和等价类测试技术
软件测试中的边界值和等价类测试技术
在软件测试中，边界值和等价类测试技术是两种常用的测试方法，能够有效地
提高测试效率和覆盖率。
边界值测试和等价类测试是基于不同的测试原理，可以帮助测试人员发现系统中隐藏的缺陷，提高软件的质量和稳定性。
边界值测试是一种测试方法，通过测试输入的边界值来检查系统的稳定性和正
确性。
在进行边界值测试时，测试人员会选择输入值的边界，包括最小边界、最大边界和临界值，以确保系统在这些边界值上能够正常工作。
边界值测试能够有效地发现输入错误和计算错误，提高系统的健壮性和可靠性。
等价类测试是一种测试方法，通过将输入值划分为等价类，并选择代表性的测
试用例来代表每个等价类，以提高测试效率。
在进行等价类测试时，测试人员会将输入值划分为有效输入和无效输入，然后选择代表性的测试用例来代表每个等价类。
等价类测试能够有效地减少测试用例的数量，提高测试效率和覆盖率。
边界值测试和等价类测试在软件测试中具有重要的意义。
通过这两种测试方法，测试人员可以有效地发现系统中的潜在问题，提高测试的全面性和可靠性。
在实际的软件测试过程中，测试人员应该结合边界值测试和等价类测试，以确保系统的质量和稳定性。
总的来说，边界值和等价类测试技术在软件测试中扮演着重要的角色，能够有
效地提高测试效率和覆盖率。
通过合理地运用这两种测试方法，测试人员可以发现系统中的隐藏缺陷，提高软件的质量和用户体验。
因此，在进行软件测试时，测试人员应该充分理解和掌握边界值和等价类测试技术，以提高测试的效果和价值。
边界扫描技术
互联测试步骤：
• 1）TDI经过各移位寄存器与各IC管脚相关的 单元连接，移位激励数据； • 2）更新输出单元上的数据，对PCB电路板 上的连线施加激励； • 3）在各接收IC的输入管脚捕获PCB电路板上 连线的状态； • 4）检查经过边界扫描寄存器向TDO移出的 最后结果。
扫描测试过程
互联测试工作模式
• • • • 1）串行链工作 2）并行链工作 3）多输出工作 4）旁路工作
测试工作模式
边界扫描测试数学模型
• 边界扫描测试是将由一定数量测试向量构 成的测试矩阵T输入电路板A，依据响应矩 阵R进行诊断。测试矩阵中的每个PTV向量 维数为N，它对应于N个网络的布尔输入， 而R矩阵中的每个PRV向量的维数也为N，它 对应于N个网络的布尔输出。因此，实质上 我们可以将被测电路板看作一个N输入/N输 出的系统 • • • 测试存取口( Test Access Port TA P ) TA P 控制器(TAP Controller) 指令寄存器( Instruction Register IR) 测试数据寄存器(Data Register DR )
• IEEE 1149. 1标准规定
标准边界扫描结构
测试存取口（TAP）
• • • • • • 由四个专用引脚组成: 测试数据输入(Test Data In TD I) 测试数据输出(Test Data Out TDO ) 测试模式选择(Test Mode Select TM S ) 测试时钟(Test Clock TCK )。 (另有一个TRST* 为可选)
边界扫描工作方式
• • • • 内部测试方式 外部测试方式 采样测试方式 电路板正常工作方式
外部测试原理
• 边界扫描外部测试是完成对电路板上的互 连故障进行测试诊断，基本思想是在靠近 器件的输入输出管脚处增加一个移位寄存 器单元。在测试期间，这些寄存器单元用 于控制输入管脚的状态（高或低），并读 输出管脚的状态，利用这种基本思想可以 测试出电路板中器件互连的正确性。在正 常工作期间，这些附加的移位寄存器单元 是“透明” 的，不影响电路板的正常工作。
BoundaryScan测试原理及实现
Boundary Scan测试原理及实现什么是边界扫描(boundary scan)?什么是边界扫描(boundary scan)?边界扫描(Boundary scan )是一项测试技术，是在传统的在线测试不在适应大规模，高集成电路测试的情况下而提出的，就是在IC设计的过程中在IC的内部逻辑和每个器件引脚间放置移位寄存器(shift register).每个移位寄存器叫做一个CELL。
这些CELL准许你去控制和观察每个输入/输出引脚的状态。
当这些CELL连在一起就形成了一个数据寄存器链(data register chain),我门叫它边界寄存器(boundaryregister)。
除了上面的移位寄存器外，在IC上还集成测试访问端口控制器(TAP controller),指令寄存器(Instruction register)对边界扫描的指令进行解码以便执行各种测试功能。
旁路寄存器(bypass register)提供一个最短的测试通路。
另外可能还会有IDCODE register 和其它符合标准的用户特殊寄存器。
边界扫描器件典型特征及边界扫描测试信号的构成。
如果一个器件是边界扫描器件它一定有下面5个信号中的前四个：1．TDI (测试数据输入)2．TDO (侧试数据输出)3．TMS (测试模式选择输入)4．TCK (测试时钟输入)5．TRST (测试复位输入，这个信号是可选的)TMS,TCK,TRST构成了边界扫描测试端口控制器(TAP controller)，它负责测试信号指令的输入，输出，指令解码等，TAP controller是一个16位的状态机，边界扫描测试的每个环节都由它来控制，所以要对TAP controller有一个比较清楚的了解。
在后续的文章中还会向大家介绍边界扫描的其它方面。
边界扫描为开发人员缩短开发周期，并且提供良好的覆盖率和诊断信息。
在不了解Boundary scan的目的：Boundary scan是一种用于测试数字集成电路的技术，它能找出，开路，短路，和功能不良的数字器件，另外它还能完成一些功能测试。
fuzz测试原理
fuzz测试原理Fuzz测试是一种自动化的软件测试方法，其目的是发现软件程序的安全漏洞、异常行为和崩溃等问题。
它基于输入模糊化（input fuzzing）的原理，通过大量生成随机、异常和边界测试数据来对目标系统进行测试，以发现潜在的安全问题和漏洞。
Fuzz测试的原理主要可以分为以下几个方面：1.输入模糊化：Fuzz测试的核心原理是对目标程序的输入数据进行模糊化处理。
模糊化技术可以用来生成各种类型的随机、异常和边界数据，例如将字符串中的特殊字符替换为随机字符，将数字的范围扩大或缩小，插入或删除字节等。
通过模糊化处理，可以使得输入数据具有更高的覆盖率和破坏性，从而更容易触发目标系统中的潜在漏洞和异常行为。
2.测序和执行：Fuzz测试一般是结合自动化工具来实现的，该工具会自动选择和生成模糊化数据，并将其作为输入发送给目标程序。
目标程序接收到输入后，会按照一定的执行路径进行处理和分析。
在执行过程中，Fuzz工具会监控目标程序的状态和行为，例如运行时间、内存使用情况、输出结果等。
如果目标程序出现崩溃、异常行为或安全漏洞等情况，Fuzz工具就会将这些问题记录下来，并进一步分析和利用。
3.错误率比较和突变策略：Fuzz测试中，通常使用的是黑盒测试方法，即只关注程序的输入和输出，而不关心其内部逻辑和实现细节。
在每一轮的Fuzz测试中，工具会将上一轮测试中发现的错误和异常行为与当前轮次的结果进行比较。
比较的目的是找出新的错误或异常，以及判断之前发现的问题是否已经修复。
基于这种比较结果，Fuzz工具会采用一定的变异策略来生成下一轮的测试数据，以增加测试的覆盖率和多样性。
4.灰盒测试和符号执行：除了传统的黑盒测试方法外，Fuzz测试也可以结合一些静态和动态分析技术，例如灰盒测试和符号执行。
灰盒测试是一种介于黑盒和白盒测试之间的方法，它会利用程序的结构和逻辑信息来引导和优化测试过程，从而提高发现潜在漏洞的效率。
符号执行是一种基于路径覆盖的动态分析方法，它通过对程序的输入条件进行符号化处理，从而构造出不同的执行路径，以达到对目标系统更全面的测试。
boundaryscan应用实例 -回复
boundaryscan应用实例-回复什么是boundary scan技术？Boundary scan技术，又称JTAG（Joint Test Action Group）技术，是一种用于芯片级电路板测试和诊断的技术。
它使用了IEEE标准1149.1定义的边界扫描链（Boundary Scan Chain），通过在电路板上的闩锁功能来实现对芯片上的引脚的测试和调试。
Boundary scan技术的原理和功能如何工作？Boundary scan技术的原理基于一种边界扫描链结构（Boundary Scan Chain），该链将所有芯片引脚连接起来形成一个环。
这个环具有使能信号和测试控制信号，通过这些信号的控制，可以将测试数据从一个引脚传输到另一个引脚，实现对芯片引脚的测试和调试。
Boundary scan技术的功能主要有以下几个方面：1. 电路连通性测试：通过boundary scan技术，可以检测和诊断电路板上信号线的连通性是否良好，以及是否存在断路和短路。
2. 引脚功能测试：通过boundary scan技术，可以实时测试和诊断芯片引脚的功能是否正常。
这对于芯片级的调试和故障排除非常有用。
3. 元件配置和诊断：通过boundary scan技术，可以识别和配置电路板上的各种元件，例如存储器、逻辑门等。
这可以帮助工程师更好地了解电路板的组成和功能。
4. 容错性检查：通过boundary scan技术，可以检查电路板上的信号线是否遵循电气特性，例如正确的电阻和电容值。
这对于确保电路板的稳定性和可靠性至关重要。
Boundary scan技术的应用实例1. 电子设备制造：Boundary scan技术可以在生产线上用于测试和验证电子设备的电路板，以确保其质量和可靠性。
它可以有效地检测和排除电路板上的连通性问题和故障，提高生产效率和产品质量。
2. 电路板维修：当电子设备发生故障时，boundary scan技术可以用于定位和修复故障点。
软件测试中的边界值分析
软件测试中的边界值分析在软件测试中，边界值分析是一种常用的测试方法。
它通过针对输入、输出和系统边界的极限情况进行测试，以识别潜在的错误和问题。
本文将介绍边界值分析的定义、原理和应用，并分享一些在软件测试中进行边界值分析的实用技巧。
一、边界值分析的定义和原理边界值分析是一种黑盒测试技术，它基于以下原理：通常情况下，软件的错误往往发生在边界条件处。
因此，通过对输入和输出的边界条件进行测试，可以有效地发现潜在的错误和问题。
边界值分析主要关注以下边界条件：1. 最小边界：比最小允许值略小的值。
2. 最大边界：比最大允许值略大的值。
3. 边界值：刚好等于最小允许值或最大允许值的值。
通过测试这些边界条件，我们能够了解系统的行为和响应，从而发现潜在的错误和问题。
二、边界值分析的应用场景边界值分析可以应用于各种软件测试场景，特别适用于以下情况：1. 输入范围受限的场景：当输入的取值范围有明确的最小值和最大值时，可以使用边界值分析来测试系统对边界条件的处理。
2. 计算和数值处理场景：在进行计算、数值处理或者数据转换时，边界值分析可以帮助找出可能的计算错误和异常情况。
3. 数据结构和容器场景：当使用数据结构和容器存储数据时，边界值分析可以帮助检测数据溢出、访问越界等问题。
三、边界值分析的实用技巧在进行边界值分析时，以下几点是需要注意的技巧：1. 边界条件的选择：要选择具有代表性的边界测试用例，既要考虑最小边界情况，也要考虑最大边界情况，并测试边界值本身。
2. 边界外的值：边界值分析不仅要测试边界值，还要测试边界外的值。
例如，如果输入范围是1到10，我们不仅要测试1和10，还要测试0和11。
3. 多边界值测试：对于多个边界条件的情况，可以使用组合测试来测试各种边界条件的组合情况。
这有助于发现因不同边界条件的交叉而导致的问题。
4. 错误处理：在进行边界值分析时，还要重点测试系统对边界条件的错误处理能力。
例如，输入小于最小边界值的情况下，系统是否能够正确地给出错误提示。
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2.5 TAP控制器
TA P 控 制 器 是 16-states的 有 限 状 态 机 TAP控制器的状态在TCK的上升沿变化 TAP 控制器在上电时进入逻辑复位状态 Shift-IR state扫描IR，TDO输出有效 Shift-DR state扫描DR，TDO输出有效 其它状态下TDO 输出无效
2.6 TAP控制器口线功能和关系1
TCK为低时Test logic的存储单元保持不变，TCK在上升 沿采样TMS和TDI输入值，在TCK下降沿TDO输出变化
测试指令（test instruction)和测试数据（test data）从 TDI输入线输入到指令寄存器（instruction register ）和 各种数据寄存器（various test data registers）
5 JTAG接口电路设计规范
1.1 什么是JTAG ？
JTAG:Joint Test Action Group（联合测试工 作组）的英文缩写 边界扫描要求符合IEEE1149.1（JTAG）标准 BSDL(Boundary- Scan Description Language)边 界扫描描述语言 边界扫描测试（Boundary-Scan-TEST）： 对符合IEEE1149.1标准的器件，通过BSDL 文件生成测试向量，测试器件开路短路的一 种测试方法。
边界扫描测试技术原理
员工培训中心 2005年11月15日
课程目的
1、了解边界扫描器件的基本结构； 2、了解边界扫描测试技术的原理； 3、了解边界扫描描述语言BSDL的基本格式； 4、了解边界扫描测试技术的主要应用； 5、了解边界扫描JTAG接口的设计规范；
课程目录
1 引言
1.1 JTAG的介绍 1.2 边界扫描技术的经济分析
TAP 接口必须包括: TCK, TMS, TDI, TDO TCK（Test Clock Input)：测试时钟输入线 TMS (Test Mode Selector) ：测试方式选择输入线 TDI （Test Data Input） ：测试数据输入线 TDO（Test Data Output）：测试数据输出线 /TRST（Test Reset Input） ：测试复位输入线， 可选
2.7 TAP控制器口线功能和关系2
只有在移位时（Shift-DR or shift-IR）TDO输出才有效
测试操作受TMS输入的序列‘ 1’ 和‘ 0’ 控制
TRST可以异步复位
当TMS在连续五个TCK时钟周期内保持高时，TAP 控 制器（TAP controller)也会自动进入测试逻辑复位状态 （ Test-Logic-Reset）
INTEST, RUNBIST
IC厂商可以自定义Public or Private Instructions， Public Instructions的资料必须公开。
3.2 JTAG电路指令码
BYPASS: 全1，IC厂商可以再分配几个其它的binary code. EXTEST: 全0，IC厂商可以再分配几个其它的binary code. SAMPLE/PRELOAD, INTEST, RUNBIST, IDCODE, USERCODE: IC厂商自行分配binary code。
3.1 JTAG电路指令
必须提供的Public Instructions
BYPASS, SAMPLE/PRELOAD, EXTEST 如果有Device Identification Register，必须提供IDCODE； 如果是可编程IC，还要提供USERCODE。
可选的Public Instructions
1.2 使用JTAG的好处
缩短产品面世时间 降低测试成本 提高产品质量和可靠性 降低PCB成本
2.1 边界扫描器件的结构
2.2 边界扫描器件的结构
Data Registers
Design-Spec. Reg.
TDO TDI
T
TRST* A T
TMS
PA P
TCK
C
Device-ID Reg. BS Register
(0000000111), "& (0000001010), "& (0000001011)";
2 边界扫描器件
2.1 边界扫描器件的结构 2.2 测试存取通道 2.3 边界扫描寄存器单元结构 2.4 指令寄存器单元结构 2.5 TAP控制器 2.6 指令寄存器 2.7 数据寄存器组
3 测试指令
课程目录
4 主 要 应 用 (ICT)
4.1 TAPIT 4.2 BICT 4.3 VIT 4.4 VCCT 4.5 器 件 功 能 （ Intest） 测 试 4.9 PLD编 程
2.4 控制器的16位状态机
TRST=1
1 Test-Logic-reset
0
0
1 R un-test/Idle
Select-D R -Scan 1
1： TMS=1 0： TMS=0
0
1 C apture-D R
0
Shift-D R
0
1 1
Exit1-D R
0
Pause-D R 0
1 0
Exit2-D R
未分配的binary code表示BYPASS。
3.3 BSDL简单介绍
FPGA器件EP1C12F256的BSDL文件指令：
"BYPASS "EXTEST "SAMPLE "IDCODE "USERCODE "CLAMP "HIGHZ
(1111111111), "& (0000000000), "& (0000000101), "& (0000000110), "&
M
U
0
1D
X
1
C1
EN
Bypass Reg.(1 bit)
3
ClockDR ShiftDR
UpdateDR
Reset*
3 ClockIR
Shiftstruction Register
Select TCK Enable
2.3 TAP-Test Access Port