Development of SDL-Based Software for anEmbedded System – Practical Experiences
Authors: Stefan Bläsius, Josef Maier, Stefan Karg, Günther Kohler
Speaker: Günther Kohler
www.tenovis.com
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
Contents
h Target platform and its restrictions
h starting with SDL-88 (in-house developed tool)
h development process and quality ensuranceusing SDL & MSC
h host test and target feedback
h target testing with Telelogic’s Microtester
h Development experiences using SDL
h Conclusion
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
Target Platform
System Integral 3
LAN
µP µP µP. . .
non-intelligent unitsupporting S-, T- oranalogue-interfaces
intelligent unit(with µP 8018x)
IOM-2-Bus + µP-Bus
... ... ...
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
Target Platform
SDL-Tasks and Target Restrictions
ROM<1 MB
RAM<½ MB
Layer 3 CTI DECT
Mobility-
Control
DECT
MMI
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
Starting with SDL-88
In-house developed SDL-88 tool
SUN
Workstation
TenovisSDL-88
TenovisList
TenovisSDLGR
StandardSDLPR
TenovisCode Generator
C
PR
List
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
Starting with SDL-88
Drawbacks of our in-house SDL toolh inter-process communication not supported
h process instantiation not supported
h insufficient tool chain
=> 1997: turn to Telelogic’s SDT
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
development process and qualityensurance using SDL & MSC
Requirements,System-Design
Task1
Task2
Task3
Task4
Block A Block B
Block C
Channel x
Channel y
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
development process and qualityensurance using SDL & MSC
Target-Test
MicrotesterEmulator
System-Debugger
Host-Testinteractive(Debugging
with TUSSI)
results,traces
Re-design
Requirements,System-Design
SDL
TESTCASES
MSC
Pre-testedsystem
Quality-ensurance
Host-Testautomatic
(Regression)
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
Specifying Test-Cases by Using MSC
~HTML~Test-case :IUT_EX01_testcase_exampleResponsible : Stefan Karg /Günther Kohler
In this example the syntax andsemantics of the test-case designedby MSC are demonstrated.
~HTML~
MSC IUT_EX01_testcase_example
L2 IUT L3
IUT_MOD01_startup
Transmit_req
(DATA 0x01 0x02 0x03)data_ind
(SNR 0x01)
EXPECT_ERROR
Neg_ack
(CAUSE 0x93, SNR 0x01)
EXPECT_ERROR
T_NO_ANSWER
Data_ind(SNR 0x01)
pos_ack(SNR 0x01) transmit_ack
SIM_CMD
E01_TRANSMIT_ERROR
list-process -
E01_TRANSMIT_ERROR
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
Regression Testing
(
reportactive, HTML )
specify the
the system
MSC
behaviour of
inputs
and
expectedreactions
IUT
testing setup
+result
IS
(intelligent)comparison
referenceconversion
conversion
commandfilefor testing
shall
reference
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
Test Report
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
Feedback from Target Testing
MicrotesterEmulator
System-Debuggerresults,traces
TargetSystem
Target-Test
Host-Testinteractive(Debugging
with TUSSI)
Host-Testautomatic
(Regression)
conversion
TESTCASES
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
SDL Integration into the Target
“Light integration” of SDL-Systems into the RTOS
SDLprocess
A
SDLprocess
B
SDLprocess
C
C-microlibrary
xinEnvxoutEnv
RTOS
OStask
OStask
OStask
C-basicC-advanced
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
On Target Testing with the Microtester
Distribution of the microtester parts
microtester
gateway
microtester
software
GUI
ICEsoftware
GUI
ICE
ICEprobe
targetsoft-ware
target
TCP/ IPICE
target side host A host B
”Lauterbach - Gateway” ascommunication link between thehost and target:•reducing development efforts• no extra communicationmechanism.•no additional interfacehardware on the PBX-boards.
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
On Target Testing with the Microtester
GUI of the microtester (Screenshot)
textualtrace
userinterface
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
On Target Testing with the Microtester
Advantages:
h microtester offers features for debugging usually only available in a developmentenvironment
h setting breakpoints at SDL-level
h drawing MSC-diagrams out of the target.
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
On Target Testing with the Microtester
Restrictions due to our target situationh graphical SDL trace causes a memory overflow.
h record and play mode cannot be used
⇒ because of the multiprocessor system
⇒ because not all tasks are designed with SDT
h recordings are always incomplete as not all events are visible to the microtester.
h different code generators and kernels on the host and target
h different scheduling between C-micro on the target and the C-basic on the host
⇒ original task-loop of the C-micro-kernel has to be modified
h different data structures on host (SUN-Sparc) and target (Intel)
⇒ different byte alignment and byte order leads to message coding (container)
h internal data structures of C-micro code and the C-basic code are completely different
⇒ message coding & conditional compiling
h increased target software with microtester
⇒ different mapping may have effects on debugging
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
Memory Usage
ROM
0%
ROM SDL without microtester
CMICRO-KERNEL
9%
CMICRO-MT
0% SDL-SYSTEM
44%
C-Module
18%DEBUG-STRINGS
SDL-INIT-DATA-ROM
1%
FREE for Microtester
28%
SDL-SYSTEM
ROM SDL with the microtester
CMICRO-KERNEL
10%
CMICRO-MT
4%
64%
C-Module
19%
DEBUG-STRINGS
2%
SDL-INIT-DATA-ROM
1%
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
Memory Usage
RAMRAM SDL with the microtester
CMICRO-MT
21%
CMICRO-KERNEL
4%
SDL-SYSTEM
71%
C-Module
4%
RAM SDL without microtester
CMICRO-MT
0%
CMICRO-KERNEL
4%
SDL-SYSTEM
71%
C-Module
3%
FREE for Microtester
22%
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
Run Time
Influence of the microtester on run time
0 50 100 150 200 250 300
t [ms]
run
time
without microtester 28,810
with microtester (best
case)
275,980
run time
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
Development effort: SDL / C
Effort SDL contra C
100
50
75
50
100 100 100 100
0
20
40
60
80
100
120
Design Implementation Testing Extensions
perc
ent
SDL-Implementation C-Implementation
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
Errors in SDL and C Implementations
Errors in SDL and C-Implementation
18
16
2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
1998
erro
rs errors totalC-ImplementationSDL-ImplementationC
SDL
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
Development Speed with SDT
Development Speed, 1st and 2nd project with SDT
4
1,5
3
0,75
3
0,75
3
0,5
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
DECT (1.) CTI (2.)
mon
ths
design & specification implementation host test target test
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
The Right Tool for the Right Job
++ Use SDL for protocol handling
++ Use SDL for state machines
-- Don’t use SDL for software parts with loops
-- Don’t use SDL for small data bases
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
Conclusion
h SDT tool chain + privat adaptations = a highly capableenvironment
h highly paralleled software development
h integration and regression testing throughout nearly thewhole process
h automated documentation, testing and reportgeneration
h measurable increase in development speed and productquality
Development of SDL-Based Software - Practical Experiences
Presensation on SAM2000
June 28th 2000© Alle Rechte bei Tenovis GmbH & Co. KG , auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
SAM 2000
Josef Maier Günther Kohler