车载RTOS故障注入与测试方法 · 课程目录

01 课程导论

车载RTOS概述
故障注入的意义
测试方法论总览

02 RTOS内核基础

任务调度机制
中断管理
内存管理基础

03 故障模型分类

硬件故障
软件故障
时序故障
通信故障

04 故障注入技术概览

软件注入
硬件注入
仿真注入
混合注入

05 软件故障注入

API Hook
内存篡改
任务控制块修改

06 硬件故障注入

位翻转
信号毛刺
电压扰动
时钟抖动

07 时序故障注入

任务延迟
中断延迟
优先级反转模拟

08 通信故障注入

CAN/LIN总线错误
丢帧
位错误
仲裁丢失

09 内存故障注入

栈溢出
堆损坏
内存泄漏
野指针模拟

10 中断故障注入

中断丢失
中断风暴
中断嵌套异常

11 任务管理故障注入

任务挂起
任务删除
死锁触发
饥饿模拟

12 同步机制故障注入

信号量错误
互斥锁死锁
条件变量异常

13 时间管理故障注入

时钟漂移
定时器不准
超时机制失效

14 资源管理故障注入

资源泄漏
资源竞争
优先级反转

15 故障注入工具设计

工具架构
模块划分
接口定义

16 自动化测试框架

测试用例管理
执行引擎
结果收集

17 测试用例设计

等价类划分
边界值分析
场景法
错误推测法

18 覆盖率分析

代码覆盖率
分支覆盖率
MC/DC覆盖率

19 故障注入实验设计

单故障实验
多故障组合
压力测试

20 结果评估指标

故障检测率
故障潜伏期
系统恢复时间

21 安全标准与合规

ISO 26262
ASIL等级
功能安全要求

22 AUTOSAR与故障注入

AUTOSAR架构
BSW模块
RTE层测试

23 基于模型的测试

SysML建模
故障树分析
FMEA方法

24 仿真环境搭建

QEMU
VirtualBox
硬件在环仿真

25 持续集成与测试

CI/CD流水线
自动化回归
测试报告生成

26 案例分析：车载ECU

某车载ECU的故障注入测试实战

27 案例分析：ADAS系统

ADAS系统中的RTOS故障恢复测试

28 案例分析：车载网关

车载网关的通信故障注入与验证

29 高级话题

形式化验证与故障注入结合
AI辅助测试

30 课程总结与展望

未来趋势
学习路径
资源推荐