软件测试技术之FCT功能测试介绍

来源：CSDN

　　概念

　　FCT测试，全称Functional Circuit Test（功能测试），是一种对测试目标板（UUT：Unit Under Test）提供模拟的运行环境（激励和负载），使其工作于各种设计状态，从而获取到各个状态的参数来验证UUT功能好坏的测试方法。简单来说，就是对UUT加载合适的激励，测量输出端响应是否合乎要求，一般专指PCBA（印刷电路板组装）的功能测试。

　　FCT测试依据控制模式的不同，可以分为手动控制功能测试、半自动控制功能测试、全自动控制功能测试。其中，最早的功能测试主要以手动和半自动方式为主，但随着科技的发展，为了节约生产成本，功能测试绝大多数都使用全自动的方案。

　　此外，FCT测试还可以根据控制器的类型进行分类，如MCU控制方式、嵌入式CPU控制方式、PC控制方式、PLC控制方式等。这些控制方式各有特点，例如MCU控制方式和嵌入式CPU控制方式测试速度快、操作简单；PC控制方式方便文件处理、数据输出等，数据互通；PLC控制方式主要应用于工业控制领域，关注点多在于控制感应部分。

　　FCT测试的基本步骤包括连接仪器、开始测量、数据采集、数据处理、数据分析以及结果输出等。测试过程中，通过搭建各种测试环境，实现测试功能，

　　技术特点

　　1. 高效性：FCT测试系统采用自动化测试流程，可以快速、准确地检测电子设备的性能。与传统的测试方法相比，FCT测试系统减少了人工操作，提高了测试效率。

　　2. 稳定性：FCT测试系统通过程序控制测试流程，避免了人为因素对测试结果的影响，提高了测试的稳定性。

　　3. 可靠性：FCT测试系统可以模拟各种实际使用环境下的测试条件，为电子设备提供更真实的测试数据，从而评估其在实际应用中的可靠性。

　　4. 广泛的测试覆盖范围：FCT测试设备能够覆盖电子产品的各个方面，包括电路板、接口、通信功能、功耗等。同时，它还可以对电子产品的可靠性、稳定性和耐久性进行评估，为产品的质量提供全面保障。

　　5. 精准度高：FCT测试设备在测试精度方面表现出色。它采用高精度的测试仪器和传感器，能够准确测量电子产品的各项参数。此外，FCT测试设备还具备自动校准和自动补偿功能，能够消除测试误差，确保测试结果的准确性。

　　6. 模块化设计：FCT测试系统通常采用模块化设计，可以根据不同的测试需求灵活配置测试模块。这种设计方式不仅提高了测试系统的灵活性和可扩展性，还降低了测试成本。

　　7. 方便的可视化分析工具：FCT测试系统通常配备方便的可视化分析工具，可以直观地展示测试结果和数据分析结果，帮助测试人员快速定位问题并进行改进。

　　重要技术指标

　　FCT（Functional Circuit Test）测试的技术指标主要包括以下几个方面：

　　1. 测试速度：测试速度是指测试机完成一次测试所需的时间。测试速度越快，可以测试更多的PCBA（Printed Circuit Board Assembly，印刷电路板组装）。快速的测试速度可以提高生产效率，降低成本。

　　2. 测试精度：测试精度是指测试机能够检测到缺陷或故障的程度。测试精度越高，可以发现更多的缺陷或故障。通常以误差范围来衡量，精度越高，设备的测试效果越可靠。

　　3. 测试通道数：测试设备通常具有多个测试通道，用于同时测试多个电路板。通道数的多少会影响测试效率和设备的适用范围。

　　4. 测试灵活性：测试灵活性是指测试机能够测试不同类型的PCBA的能力。测试灵活性越高，可以满足不同的测试需求。

　　此外，FCT测试还可以根据控制模式的不同，分为手动控制功能测试、半自动控制功能测试和全自动控制功能测试。在功能测试中，常用的控制方式有MCU控制方式、嵌入式CPU控制方式、PC控制方式和PLC控制方式等。

　　在FCT测试中，通常会对测试目标板（UUT：Unit Under Test）提供模拟的运行环境（激励和负载），使其工作于各种设计状态，从而获取到各个状态的参数来验证UUT的功能好坏。这些参数可能包括电压、电流、功率、功率因素、频率、占空比、位置测定、LED亮度与颜色识别、LCD字符和颜色识别、声音识别、温度测量与控制、压力测量与控制、精密微量运动控制、FLASH和EEPROM在线烧录等功能参数的测量。

本书第1章与第2章介绍软件单元测试的概念和基础知识。

第1章简单介绍软件单元测试所包含的概念，包括桩对象和测试驱动函数、测试驱动开发、软件测试贯彻始终、软件测试金字塔、单元测试在传统/敏捷开发模式中的地位、精准测试、单元测试和白盒测试，以及单元测试的FIRST原则和AIR原则。
第2章介绍软件单元测试基础知识，包括动态自动化/手工单元测试、静态自动化/手工单元测试。在动态自动化单元测试中介绍了语句覆盖、分支覆盖、条件覆盖、条件/分支覆盖、MC/DC、路径覆盖和控制流覆盖。

第3章到第5章介绍C语言、Java语言和Python语言的单元测试框架。

第3章介绍C语言动态自动化单元测试框架，包括在Windows下安装C语言运行环境、在Windows和Linux下安装编译CUnit、查看测试报告、CUnit介绍和案例。
第4章介绍Java语言动态自动化单元测试框架，包括在Eclipse中创建Maven项目和配置JUnit与TestNG运行环境、JUnit 4测试框架、JUnit 5测试框架、TestNG测试框架、测试替身、变异测试、利用EvoSuite自动生成测试用例，以及在Jenkins中配置JUnit 4、JUnit 5、TestNG和Allure。
第5章介绍Python语言动态自动化单元测试框架，包括unittest、Pytest及Python的模拟对象和变异测试工具mutpy。

第6章与第7章介绍代码覆盖率工具和代码语法规范检查工具。

第6章介绍代码覆盖率工具，包括C语言覆盖率工具gcov和lcov、Java语言覆盖率工具JaCoCo，以及Python语言覆盖率工具Coverage和pytest-cov。
第7章介绍代码语法规范检查工具，包括Java语言静态分析工具PMD、Python语言静态分析工具flake8和pylint，以及多代码语法规范检查平台SonarQube。