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单元测试在嵌入式中的落地设计要点速查
资料介绍
单元测试在嵌入式中的落地设计要点速查 1.1 背景 做嵌入式开发这么多年，我先后经历过好几套产品，最让我印象深刻的，是一套运行在STM32平台上的电机控制器固件。那套系统里的代码并不算多，但牵一发动全身，底层的定时器、中断、ADC采集和外设驱动全都交织在一起，任何一个函数被改坏，都可能让整台设备在产线调试时莫名其妙地抽风。当时团队里对要不要引入单元测试争论了很久，最终决定以这个项目为切入点，把单元测试真正落到嵌入式开发流程里。这篇手记，就是我基于那次落地实践，把踩过的坑和沉淀下来的设计要点做个系统梳理。 在动手之前，团队首先达成的一个共识是：嵌入式单元测试和纯软件项目的单元测试，本质上完全不同。它不仅要测函数的逻辑正确性，还要处理硬件依赖、时序约束和交叉编译带来的种种限制。很多人一开始想当然地以为，把PC上的那一套gtest、mock框架原样搬过来就能用，结果真正跑起来才发现，一个寄存器操作、一个中断回调、一个volatile变量，都能把测试环境搅得天翻地覆。所以，落地设计的第一步，不是选框架，而是先想清楚"测什么、在哪测、怎么注入依赖"这三个基本问题。 我倾向于把落地过程分为"基础设施搭建—用例设计—运行与统计—持续集成"四个阶段来推进，每一个阶段都有独立的坑和对应解法。下面这段手记就按这个顺序展开，中间会穿插我在电机控制器项目里亲身遇到的现象、分析和对策，供做同类工作的朋友参考。 2.1 现象描述 问题的起点，是固件里一个名为 temperature_compensation 的温度补偿函数。这个函数负责根据当前温度查表，输出一组修正系数，用来校准电机控制环里的电流闭环参数。它在实验室里单独验证一切正常，可一旦烧录到样机，配合上位机做联调，输出的修正系数就经常出现偶发性的跳变，导致电机在特定温度段出现轻微抖动。
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