تجهيزات الاختبار

الموسوعة الحرة

جهاز الاختبار هو أداة تُستخدم لاختبار عنصر أو جهاز أو برنامج معين بشكل متسق. تُستخدم أجهزة الاختبار في اختبار الإلكترونيات والبرامج والأجهزة المادية.

الإلكترونيات

في اختبار المعدات الإلكترونية مثل لوحات الدوائر والمكونات الإلكترونية والرقائق، يُعد جهاز الاختبار أداة أو إعدادًا مصممًا لتثبيت الجهاز قيد الاختبار في مكانه والسماح باختباره من خلال تعريضه لإشارات اختبار إلكترونية مضبوطة. [ 1 ] ومن الأمثلة على ذلك جهاز اختبار المسامير أو جهاز الاختبار الذكي .

تتوفر تجهيزات الاختبار بأشكال وأحجام ووظائف مختلفة. وهناك أنواع عديدة منها، [ 2 ] بما في ذلك تجهيزات اختبار الدوائر المتكاملة ، وتجهيزات الاختبار الوظيفي ، وتجهيزات الاختبار اللاسلكي . [ 3 ] تختبر تجهيزات اختبار الدوائر المتكاملة (ICT) كل مكون على لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) على حدة ، بينما تقيّم تجهيزات الاختبار الوظيفي وظائف اللوحة بأكملها. تحاكي تجهيزات الاختبار الوظيفي ظروف العالم الحقيقي، في حين يركز اختبار الدوائر المتكاملة بشكل أكبر على اكتشاف عيوب التجميع مثل الدوائر القصيرة أو المكونات المفقودة. [ 4 ] يتوفر اختبار الدوائر المتكاملة بنوعين: خطي وقياسي. صُمم الاختبار الخطي لإجراء اختبارات سريعة وآلية مباشرة ضمن خط الإنتاج، وهو مثالي للتصنيع بكميات كبيرة حيث يضمن الاختبار المستمر أقصى قدر من الكفاءة. أما الاختبار القياسي ، فيتطلب عادةً تحميلًا يدويًا، مما يجعله مناسبًا للاختبارات الصغيرة أو المتخصصة. [ 5 ]

برمجة

في سياق البرمجيات، تُستخدم بيئة الاختبار (وتُسمى أيضًا "سياق الاختبار") لتهيئة حالة النظام وبيانات الإدخال اللازمة لتنفيذ الاختبار . [ 6 ] [ 7 ] على سبيل المثال، يستخدم إطار عمل Ruby on Rails لغة YAML لتهيئة قاعدة البيانات بمعلمات معروفة قبل تشغيل الاختبار. [ 8 ] وهذا يسمح بتكرار الاختبارات، وهي إحدى الميزات الرئيسية لإطار عمل اختبار فعال. [ 6 ] في معظم الحالات، تتطلب بيئة الاختبار المخصصة عادةً برنامج اختبار مخصص. يُصمم هذا البرنامج لضمان الأداء الأمثل للاختبار والتكامل السلس. يمكن تهيئة البرنامج المخصص لإجراء عدد من الاختبارات المختلفة، بدءًا من اختبار BIST (الاختبار الذاتي المدمج) وصولًا إلى تنفيذ JTAG المتقدم . [ 9 ]

يثبت

يمكن إعداد تجهيزات الاختبار بثلاث طرق مختلفة: مضمنة، ومفوضة، وضمنية.

  1. تُنشئ عملية الإعداد المضمنة بيئة الاختبار بنفس طريقة بقية الاختبار. ورغم أن الإعداد المضمن هو أبسط أنواع بيئات الاختبار، إلا أنه يؤدي إلى تكرار البيانات عند استخدام نفس البيانات الأولية في اختبارات متعددة.
  2. يقوم إعداد المندوب بوضع تجهيزات الاختبار في طريقة مساعدة مستقلة منفصلة يتم الوصول إليها بواسطة طرق اختبار متعددة.
  3. يضع الإعداد الضمني وحدة الاختبار في دالة إعداد تُستخدم لإعداد عدة دوال اختبار. ويختلف هذا عن الإعداد المفوض في أن الإعداد العام لعدة اختبارات يتم في دالة إعداد واحدة حيث يتم إنشاء وحدة الاختبار، بدلاً من أن يكون لكل دالة اختبار إجراءات إعداد خاصة بها وربطها بوحدة اختبار خارجية. [ 10 ]

المزايا والعيوب

تتمثل الميزة الرئيسية لبيئة الاختبار في أنها تتيح تكرار الاختبارات، حيث يبدأ كل اختبار دائمًا بنفس الإعدادات. كما تُسهّل بيئة الاختبار تصميم كود الاختبار، إذ تسمح للمطور بفصل الدوال إلى وظائف مختلفة وإعادة استخدام كل وظيفة في اختبارات أخرى. علاوة على ذلك، تُهيئ بيئة الاختبار الاختبارات مسبقًا لحالة ابتدائية معروفة، بدلًا من الاعتماد على ما تبقى من تشغيل اختبار سابق.

من عيوب ذلك أنه قد يؤدي إلى تكرار تجهيزات الاختبار في حالة استخدام الإعداد المباشر. [ 6 ] [ 10 ]

ممارسات يجب تجنبها

يُعتبر من الممارسات السيئة أن تكون تجهيزات الاختبار الضمنية عامة جدًا، أو أن يقوم أسلوب الاختبار بإعداد تجهيز اختبار دون استخدامه أثناء الاختبار. ومن المشكلات الأكثر دقة تجاهل أساليب الاختبار لبعض الحقول داخل تجهيز الاختبار. ومن الممارسات السيئة الأخرى إعداد اختبار يحتوي على خطوات أكثر من اللازم للاختبار؛ وهذه مشكلة شائعة في الإعداد المضمن. [ 10 ]

تُعتبر حالة الاختبار " غير آمنة" عندما تُعدّل تجهيزاتها. قد تُؤدي حالة الاختبار غير الآمنة إلى جعل الاختبارات اللاحقة عديمة الفائدة، وذلك بترك التجهيزات في حالة غير متوقعة. كما أنها تجعل ترتيب الاختبارات مهمًا: إذ يجب إعادة ضبط التجهيزات المُعدّلة إذا كان من المُقرر تشغيل المزيد من الاختبارات بعد اختبار غير آمن. [ 6 ]

أمثلة

تشمل أمثلة التجهيزات تحميل قاعدة بيانات بمجموعة بيانات محددة ومعروفة، ومسح القرص الصلب وتثبيت نظام تشغيل نظيف ومعروف، ونسخ مجموعة ملفات محددة ومعروفة، أو إعداد بيانات الإدخال بالإضافة إلى إعداد وإنشاء كائنات وهمية .

يُعرف البرنامج المستخدم لتشغيل اختبارات قابلة للتكرار بشكل منهجي على جزء من البرنامج قيد الاختبار باسم " أداة الاختبار" ؛ وجزء من وظيفته هو إعداد تجهيزات اختبار مناسبة.

في لغة xUnit العامة ، تُعرَّف مجموعة الاختبار بأنها جميع العناصر التي يجب أن تكون موجودة لتشغيل اختبار وتوقع نتيجة معينة. [ 11 ]

غالبًا ما يتم إنشاء تجهيزات الاختبار من خلال معالجة حدثي setUp() و tearDown() في إطار عمل اختبار الوحدات . في setUp() ، يتم إنشاء الحالة المتوقعة للاختبار، وفي tearDown() ، يتم تنظيف ما تم إعداده.

أربع مراحل للاختبار:

  1. يثبت
  2. ممارسة التفاعل مع النظام قيد الاختبار
  3. تحقق من ذلك، وحدد ما إذا كانت النتيجة المتوقعة قد تحققت
  4. هدم، للعودة إلى الحالة الأصلية

الاختبارات البدنية

في الاختبارات الفيزيائية ، يُعدّ جهاز التثبيت أداةً أو جهازاً يُستخدم لحمل أو دعم عينة الاختبار أثناء الاختبار. ويُعدّ تأثير أجهزة التثبيت على نتائج الاختبار أمراً بالغ الأهمية، وهو موضوع بحث مستمر. [ 12 ]

تُفصّل العديد من طرق الاختبار متطلبات تجهيزات الاختبار في نص الوثيقة. [ 13 ] [ 14 ]

تستخدم بعض التركيبات مشابك، ومقابض إسفينية، ومقابض كماشة.

تشمل أنواع الإنشاءات الأخرى تجهيزات البكرات اللامركزية، ومقابض الخيوط، ومقابض رأس الزر، ومقابض الحبال.

توفر أجهزة التثبيت الميكانيكية قوة التثبيت عبر أذرع أو أسافين أو عجلة لا مركزية للفكين. بالإضافة إلى ذلك، توجد تجهيزات هوائية وهيدروليكية لاختبار الشد تسمح بإجراءات تثبيت سريعة للغاية وقوى تثبيت عالية جدًا.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ تاديتش، سرديان؛ فوكايلوفيتش، ميلان (2018). "جهاز اختبار آلي لاختبار الوظائف أثناء الإنتاج للأجهزة الإلكترونية" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 سبتمبر 2023 .
  2. ↑ "أنواع تجهيزات الاختبار" . شركة موتيكو المحدودة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27-03-2025 .
  3. ↑ "أجهزة اختبار الدوائر والاختبارات الوظيفية" . فورويسن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14-11-2024 .
  4. ↑ "تجهيزات اختبار الوظائف" . فورويسن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14-11-2024 .
  5. ↑ "تجهيزات اختبار الدوائر | تجهيزات اختبار الدوائر المتكاملة" . فورويسن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 نوفمبر 2024 .
  6. 1 2 3 4 بيريرا دا سيلفا، لوكاس (10 يونيو 2016). "تنفيذ وإعادة استخدام التعليمات البرمجية بين فئات الاختبار" . المؤتمر الدولي الرابع عشر لهندسة البرمجيات والبحوث والإدارة والتطبيقات (SERA) لعام 2016. الصفحات 99-106 . doi : 10.1109/SERA.2016.7516134 . ISBN  978-1-5090-0809-4. S2CID 17820790 . 
  7. ↑ "Test Fixture - xUnit" . أنماط xUnit . تم الاسترجاع في 10 سبتمبر 2023 .
  8. ↑ "دليل لاختبار تطبيقات Rails" .
  9. ↑ "حلول برمجيات الاختبار" . فورويسن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 نوفمبر 2024 .
  10. 1 2 3 غريلر، ميكايلا؛ زايدمان، آندي؛ فان ديورسن، آري؛ ستوري، مارغريت-آن (2013). استراتيجيات لتجنب مشاكل تثبيت النصوص أثناء تطوير البرمجيات (ملف PDF) . المؤتمر العاشر لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات حول استخراج البيانات من مستودعات البرمجيات (MSR). doi : 10.1109/MSR.2013.6624053 . تاريخ الاسترجاع: 24 يناير 2014 .
  11. ↑ ميسزاروس، جيرارد (2007). أنماط اختبار xUnit: إعادة هيكلة كود الاختبار (ملف PDF) . أديسون-ويسلي بروفيشنال. ISBN 978-0-13-149505-0تمت أرشفة هذا الملف من النسخة الأصلية (PDF) بتاريخ 23 سبتمبر 2016.
  12. ↑ عبادة، إم جي؛ جاسكوين، إتش إي (1989). تأثير تصميم تجهيزات الاختبار على اختبار القص للمواد المركبة الليفية . ASTM STP.
  13. ↑ اختبار ASTM B829 لتحديد قابلية تشكيل شريط النحاس
  14. ↑ ASTM D6641 خصائص الانضغاط لمصفوفة البوليمر باستخدام جهاز اختبار ضغط التحميل المركب