评估仿真并比较输出数据

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概述

功能测试需要评估仿真行为并将仿真输出与预期输出进行比较。例如，您可以：

分析事件发生后一定时间区间内的信号行为。
在仿真中比较两个变量。
将时间序列数据与基线进行比较。
在时间序列数据中查找峰值，并将峰值与模式进行比较。

本主题提供了概述，以帮助您针对特定应用程序编写评估。在主题中，您可以找到每个评估的更详细示例的链接。

您可以将评估纳入测试用例、模型或测试框架中。

在测试用例中，您可以：
- 比较仿真输出与基线数据。
- 比较两次仿真的输出。
- 使用自定义脚本对仿真输出进行后处理。
- 使用逻辑和时序评估来评估时序属性。如果测试用例中有一个或多个已定义的评估及其关联符号，则可以使用 API 或测试管理器获取有关它们的列表和信息、将它们复制到另一个测试用例以及将它们从测试用例中删除。有关使用 API 的信息，请参阅 sltest.testmanager.Assessment、sltest.testmanager.AssessmentSymbol 和 sltest.testmanager.TestCase。对于测试管理器，请参阅使用时序评估来评估时序逻辑。
在测试框架或模型中，您可以：
- 使用 verify 语句在运行时验证逻辑条件，该语句为每个时间步返回 pass、fail 或 untested 结果。
- 使用 assert 语句在发生故障时停止仿真。
- 使用模型验证或 Simulink^® Design Verifier™ 库中的模块。

将仿真数据与基线数据或其他仿真进行比较

基线准则是仿真数据与基线数据相比的容差。等效性准则是两组仿真数据的容差，每组数据来自不同的仿真。您可以设置数字、枚举或逻辑数据的容差。

使用绝对或相对容差设置数字容差。使用超前容差和滞后容差设置时间容差。对于数值数据，您可以指定绝对容差、相对容差、超前容差或滞后容差。对于枚举或逻辑数据，您可以指定超前或滞后容差。容差范围之外的结果失败。有关更多信息，请参阅设置信号容差。

在测试管理器基线准则或等效性准则部分指定基线数据和容差。结果出现在结果和工件窗格中。比较图显示数据和差异。

该图显示了基线准则的一个示例。基线准则为信号 output torque 和 vehicle speed 设置了相对容差。

Baseline criteria table

使用自定义脚本对结果进行后处理

您可以使用自定义准则脚本，利用专门的函数来分析仿真数据。例如，您可以使用 Curve Fitting Toolbox™ 函数在时间序列数据中找到峰值。自定义准则脚本是在仿真后运行的 MATLAB^® 代码。自定义准则脚本使用 MATLAB 单元测试框架。

在测试用例的测试管理器自定义准则部分中编写自定义准则脚本。自定义准则结果出现在结果和工件窗格中。结果显示为单独的 MATLAB 单元测试资格。有关更多信息，请参阅使用自定义脚本处理测试结果。

这个简单的测试用例自定义准则验证 slope 的值是否大于 0。

% A simple custom criteria
test.verifyGreaterThan(slope,0,'slope must be greater than 0')

运行时评估

`verify` 语句

对于一般的运行时评估，使用 verify 语句。verify 语句评估逻辑表达式并返回每个仿真时序步骤的通过、失败或未测试结果。verify 语句可以包括时序和条件语法。失败并不会停止仿真。

使用测试序列编辑器在 Test Assessment 或 Test Sequence 模块中输入 verify 语句。您可以在测试管理器中使用带有或不带有测试用例的 verify 语句。如果没有测试用例，结果就会出现在仿真数据检查器中。通过测试用例，结果就会出现在测试管理器中。

有关在模型中使用 verify 语句的信息，请参阅使用 verify 语句评估模型仿真。

`assert` 语句

您可以在 Test Assessment 或 Test Sequence 模块中使用 assert 语句来停止执行无效测试。assert 评估逻辑参量，但与 verify 不同，assert 停止仿真。失败表现为仿真错误。为了使结果更容易解释，请添加可选消息。

例如，如果被测组件输出两个信号 h 和 k，而测试需要 h 和 k 初始化为 0，则如果信号未初始化，则使用 assert 停止测试。如果逻辑条件 h == 0 && k == 0 失败，则此 assert 语句返回消息 'Signals must initialize to 0'。

Assert statement in a test step

注意

Test Sequence 模块或 Stateflow^® 图中的 assert 语句不支持代码生成并将被忽略，因此如果在 Simulink Real-Time™ 仿真期间断言条件失败，则不会发生错误。但是，verify 语句支持 Simulink Real-Time 代码生成，并会自动记录测试管理器中测试用例的结果。使用 Simulink Assert 模块时可获得相同的日志记录行为。

实时测试评估

如果您正在使用实时测试用例，或者您想要在实时目标上重用桌面仿真测试用例，请使用 verify 语句。verify 语句内置于实时应用程序中，并在实时目标上运行。参见使用 verify 语句评估模型仿真。

模型验证模块

使用 Simulink Model Verification 库或 Simulink Design Verifier 库中的模块来评估模型或测试框架中的信号。每个模块的 pass、fail 或 untested 结果都会出现在测试管理器中。有关更多信息，请参阅使用仿真数据检查器检查模型验证结果。

注意

所有模型验证库模块（包括 Assertion 模块）在 For Each 子系统中使用时都不会产生验证结果。改用带有 verify 语句的 Test Sequence 模块。