Curso Avançado de Teste de Software Embarcado

Aula 1 • Ciclo de Vida do Teste Embarcado

Mapeia as atividades de teste nas fases de desenvolvimento, do nível unitário ao de sistema. Fornece uma estrutura para organizar todas as técnicas abordadas nos capítulos posteriores.

Aula 2 • Categorias Comuns de Defeitos

Cataloga tipos de defeitos predominantes em software embarcado: falhas de tempo, erros de memória e bugs de interação com hardware. Motiva estratégias direcionadas de projeto de teste.

Aula 3 • Visão Geral de Sistemas Embarcados

Define a interação hardware-software, as restrições de recursos e os requisitos de tempo real. Fundamenta todas as estratégias de teste subsequentes nas realidades dos sistemas embarcados.

Aula 1 • Projeto de Teste Baseado em Especificação

Deriva casos de teste a partir de requisitos usando particionamento de equivalência e análise de limite. Garante a cobertura funcional sem exigir acesso ao código-fonte.

Aula 2 • Projeto de Teste para Máquinas de Estados

Aplica técnicas baseadas em estados a firmware com implementações explícitas de máquinas de estados. Produz cobertura de transições e casos de teste de caminhos ocultos.

Aula 3 • Gerenciamento de Dados de Teste

Organiza conjuntos de dados de entrada, saídas esperadas e valores de limite para execução repetível de testes. Estabelece práticas de dados que suportam a automação em capítulos posteriores.

Aula 4 • Projetando Testes para Interrupções

Aborda o comportamento orientado a interrupções como um desafio único de projeto de teste embarcado. As técnicas garantem que rotinas de serviço de interrupção sejam exercitadas sob condições realistas.

Aula 1 • Integrando Análise Estática na CI

Insere ferramentas de análise estática em pipelines de integração contínua para projetos embarcados. Garante a detecção precoce de defeitos sem bloquear o fluxo de trabalho do desenvolvedor.

Aula 2 • Princípios de Análise Estática

Explica como os analisadores estáticos interpretam o código para detectar comportamento indefinido, erros de fluxo de dados e violações de padrões de codificação. Posiciona a análise estática como um complemento ao teste dinâmico.

Aula 3 • Padrões de Codificação e Conformidade

Aborda padrões de codificação orientados à segurança para C e C++ embarcados e sua aplicação automatizada. Vincula a conformidade com padrões à redução da densidade de defeitos.

Aula 1 • Execução de Teste Unitário Baseado em Host

Configura ambientes de compilação para compilar e executar testes de firmware embarcado em máquinas de desenvolvimento. Acelera os ciclos de feedback de teste antes que o hardware esteja disponível.

Aula 2 • Simulando Comportamento de Periféricos

Técnicas para modelar sensores, atuadores e periféricos de comunicação em software. Estende a testabilidade a caminhos de código dependentes de hardware.

Aula 3 • Stubs, Drivers e Objetos Mock

Diferencia stubs, drivers e mocks e demonstra sua construção para módulos embarcados. Permite teste unitário isolado sem hardware físico.

Aula 4 • Conceitos de Camada de Abstração de Hardware

Define o padrão de camada de abstração de hardware e seu papel em tornar o firmware testável em máquinas host. Estabelece a base arquitetural para todos os projetos de harness.

Aula 1 • Técnicas de Instrumentação

Explica métodos de instrumentação em nível de fonte e binário para coletar dados de cobertura no hardware alvo. Aborda a sobrecarga de instrumentação em sistemas com recursos limitados.

Aula 2 • Coleta de Cobertura no Alvo

Descreve métodos para extrair dados de cobertura de alvos embarcados via interfaces de depuração e saída serial. Ponteia a lacuna entre a análise no host e a execução no alvo.

Aula 3 • Relatórios e Rastreabilidade de Cobertura

Vincula os resultados de cobertura a requisitos e casos de teste para documentação pronta para auditoria. Suporta relatórios de conformidade em projetos críticos para a segurança.

Aula 4 • Critérios e Padrões de Cobertura

Define cobertura de comando, decisão, MC/DC e caminho e os mapeia para níveis de integridade de segurança. Fornece a estrutura de seleção usada ao longo deste capítulo.

Aula 1 • Técnicas de Detecção de Falhas em Runtime

Aplica temporizadores watchdog, unidades de proteção de memória e frameworks de asserção para detectar falhas em runtime. Converte defeitos latentes em falhas de teste observáveis.

Aula 2 • Depuração de Falhas Intermitentes

Aplica estratégias sistemáticas para reproduzir e isolar falhas não determinísticas em hardware. Aborda condições de corrida, falhas de temporização e sensibilidades ambientais.

Aula 3 • Ferramentas de Rastreamento e Perfilamento

Usa capacidades de rastreamento de instruções e dados para observar a execução sem instrumentação intrusiva. Permite análise de temporização e localização de defeitos.

Aula 4 • Fundamentos de Interface de Depuração

Abrange protocolos de depuração JTAG e SWD, configuração de sonda e gerenciamento de breakpoints. Fornece a base de acesso ao hardware para todas as atividades de teste no alvo.

Aula 1 • Fundamentos de Injeção de Falhas

Define modelos de falha, pontos de injeção e requisitos de observabilidade para sistemas embarcados. Estabelece a base conceitual para todas as técnicas de injeção neste capítulo.

Aula 2 • Teste de Falha em Comunicação e Protocolo

Injeta mensagens malformadas, violações de temporização e erros de protocolo em interfaces de comunicação. Valida a robustez da pilha de protocolos e o comportamento de recuperação de erros.

Aula 3 • Analisando Resultados de Injeção de Falhas

Avalia as respostas do sistema a falhas injetadas em relação aos comportamentos de estado seguro esperados. Produz evidências de robustez para documentação de caso de segurança.

Aula 4 • Injeção de Falhas Baseada em Software

Implementa injeção de falhas por meio de mutação de código, valores de retorno corrompidos e disparo forçado de exceções. Valida caminhos de tratamento de erros sem modificação de hardware.

Aula 1 • Frameworks de Teste Unitário para C Embarcado

Configura e usa frameworks de teste unitário leves adequados para bases de código C e C++ embarcadas. Produz suítes de teste autocontidas e portáveis, executáveis no host e no alvo.

Aula 2 • Arquitetura de Automação para Embarcados

Projeta arquiteturas de automação em camadas separando testes de host, testes de simulador e testes no alvo. Fornece o modelo estrutural para todo o trabalho de automação neste capítulo.

Aula 3 • Automação de Teste Hardware-in-the-Loop

Automatiza a execução de testes em hardware físico usando sondas de depuração remotas e ferramentas de orquestração de teste. Permite execuções de regressão noturnas não supervisionadas em alvos reais.

Aula 4 • Integração com Pipeline CI

Insere build, análise estática, testes de host e testes de alvo em um pipeline CI unificado. Fornece feedback acionável de aprovação/reprovação em cada commit de código.