基于MicroPython的微型测试平台、测试方法及存储介质与流程

基于micropython的微型测试平台、测试方法及存储介质
技术领域
1.本发明涉及一种芯片测试技术领域，尤其涉及一种基于micropython(编程语言)的微型测试平台、测试方法及存储介质。


背景技术：

2.现有技术中，芯片测试一般采用ate(automated test equipment，集成电路测试机)或者基于python(脚本语言)的测试平台，但是ate的体积庞大，价格贵，维护复杂，一般用于大批量生产测试，而基于python的测试平实现对数模混合芯片的智能化系统验证、调试分析、对比评估以及小批量测试。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术的芯片测试平台开发成本高、维护难度大，且不能实现数模混合芯片的快速测试的缺陷，提供一种基于micropython的微型测试平台、测试方法及存储介质。
4.本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
5.一种基于micropython的微型测试平台，所述微型测试平台包括：
6.交互模块，用于供用户根据不同类型的待测产品设定与所述不同类型的待测产品对应的测试条件；
7.激励模块，用于根据待测产品的类型获取与所述待测产品对应的激励信号，通过所述对应的激励信号根据与所述待测产品对应的测试条件对所述待测产品进行激励，以触发所述待测产品输出与所述对应的测试条件对应的测试信号；
8.信号采集模块，用于采集所述待测产品输出的测试信号，并将所述测试信号输出至信号分析处理模块；
9.所述信号分析处理模块用于根据所述测试信号进行分析处理并生成分析结果。
10.较佳地，所述微型测试平台包括接口模块、控制信号模块；
11.所述控制信号模块用于产生与所述待测产品对应的不同类型的信号源并传输至所述接口模块，所述接口模块对所述不同类型的信号源进行信号处理以产生激励信号。
12.较佳地，所述接口模块包括模拟接口模块；
13.当所述待测产品为模拟产品时，所述信号源为任意模拟波信号；
14.所述控制信号模块将任意模拟波信号输出至所述模拟接口模块，所述模拟接口模块对所述任意模拟波信号进行信号处理以产生模拟激励信号。
15.较佳地，所述接口模块包括数字接口模块；
16.当所述待测产品为数字产品时，所述信号源为数字信号；
17.所述控制信号模块将所述数字信号输出至所述数字接口模块，所述数字接口模块对所述数字信号进行电平转换和数字隔离后以产生数字激励信号。
18.较佳地，所述微型测试平台包括校准模块，所述校准模块用于根据与不同类型的
待测产品对应的测试条件对所述微型测试平台的功能参数进行校准。
19.一种基于micropython的微型测试平台的测试方法，所述测试方法包括以下步骤：
20.根据不同类型的待测产品设定与所述不同类型的待测产品对应的测试条件；
21.根据待测产品获取与所述待测产品对应的激励信号，通过所述对应的激励信号根据与所述待测产品对应的测试条件对所述待测产品进行激励，以触发所述待测产品输出与所述对应的测试条件对应的测试信号；
22.采集所述待测产品输出的测试信号；
23.根据所述测试信号进行分析处理并生成分析结果。
24.较佳地，所述根据待测产品获取与所述待测产品对应的激励信号的步骤之前，所述测试方法包括：
25.产生与所述待测产品对应的不同类型的信号源，对所述不同类型的信号源进行信号处理以产生激励信号。
26.较佳地，当所述待测产品为模拟产品时，所述信号源为任意模拟波信号；
27.所述产生与所述待测产品对应的不同类型的信号源，对所述不同类型的信号源进行信号处理以产生激励信号的步骤包括：产生与模拟产品对应的任意模拟波信号，对所述任意模拟波信号进行信号处理以产生模拟激励信号；或，
28.当所述待测产品为数字产品时，所述信号源为数字信号；
29.所述产生与所述待测产品对应的不同类型的信号源，对所述不同类型的信号源进行信号处理以产生激励信号的步骤包括：产生与数字产品对应的数字信号，对所述数字信号进行电平转换和数字隔离后以产生数字激励信号。
30.较佳地，在所述根据不同类型的待测产品设定与所述不同类型的待测产品对应的测试条件的步骤之前，所述测试方法包括：
31.根据与不同类型的待测产品对应的测试条件对微型测试平台的功能参数进行校准。
32.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的基于micropython的微型测试平台的测试方法。
33.本发明的积极进步效果在于：通过交互模块，用于供用户根据不同类型的待测产品设定与所述不同类型的待测产品对应的测试条件；激励模块，用于根据待测产品的类型获取与所述待测产品对应的激励信号，通过所述对应的激励信号根据与所述待测产品对应的测试条件对所述待测产品进行激励，以触发所述待测产品输出与所述对应的测试条件对应的测试信号；信号采集模块，用于采集所述待测产品输出的测试信号，并将所述测试信号输出至信号分析处理模块；所述信号分析处理模块用于根据所述测试信号进行测试并生成测试结果。基于micropython的微控制平台，利用micropython优雅高效、资源丰富、易于开发维护的优势，协同各个功能模块，可以快速便捷地实现对数模混合芯片的智能化系统验证、调试分析、对比评估以及小批量测试，该平台便于开发维护、调试分析，便于对测试结果进行评估和分析，降低了开发难度，提高了用户的使用体验。
附图说明
34.图1为本发明实施例1的基于micropython的微型测试平台的模块结构图。
35.图2为本发明实施例2的基于micropython的微型测试平台的测试方法的流程图。
具体实施方式
36.下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
37.实施例1
38.micropython遵循mit(开源软件许可协议)许可协议，与arduino(开源电子原型平台)类似，拥有自己的解析器、编译器、虚拟机和类库等，micropython更强大。目前它支持基于32
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bit(比特，信息的最小单位)的arm(处理器)，比如stm32f405、stm32f407等等众多硬件平台。一个micropython系统的典型结构是由微控制器(系统底层)硬件、micropython固件和用户程序三大部分组成。硬件和micropython固件是最基础部分，也是相对不变的，而用户程序可以随时改变，可以存放多个用户程序到系统中，随时调用或者切换，这也是使用micropython的一个特点。底层硬件具有微型测试系统所需要的丰富的资源，例如多路adc(模/数转换器)，dac(数模转换器)，定时器，多路i/o(input/output)，输入/输出)、usb(通用串行总线)、多路uart(异步接口)、多路spi(接口)、多路can(控制器局域网络)、多路iic(通信总线)、多路pwm(接口)、gpio(接口)、camera接口、ethernet接口以及各种形式的同步异步接口。基于micropython的用户程序，易于开发维护，可以方便地调用底层硬件资源，完成数模混合信号的测试，并且适于完成测试数据的分析处理、通信协议的解析，以及和其他专用仪器与人机接口模块的交互。
39.在micropython系统基础上，设置一微型测试平台，该微型测试平台为嵌入micropython系统的微型测试平台，即为本实施例提供的一种基于micropython的微型测试平台，如图1所示，微型测试平台包括交互模块1，激励模块2，信号采集模块3，信号分析处理模块4，接口模块5，控制信号模块6，模拟接口模块7，数字接口模块8，校准模块9。
40.交互模块1，用于供用户根据不同类型的待测产品设定与不同类型的待测产品对应的测试条件。
41.交互模块1与微型测试平台的智能终端界面连接，用户可通过智能终端界面设置待测产品的测试条件，还可用于查看测试结果即数据分析处理的过程。
42.激励模块2，用于根据待测产品的类型获取与待测产品对应的激励信号，通过对应的激励信号根据与待测产品对应的测试条件对待测产品进行激励，以触发待测产品输出与对应的测试条件对应的测试信号。
43.待测产品的类型可包括数字产品、模拟产品或数模混合产品，针对不同类型的待测产品，在测试之前，可根据不同类型的待测产品设置测试条件，在开始测试时，激励模块2会根据待测产品的类型获取对应的激励信号供待测产品进行测试，设置测试条件后，根据测试条件具有针对性的对待测产品的部分或者全部功能进行激励，以提高测试效率。
44.基于micropython系统产生激励信号，供本实施例提供的一种基于micropython的微型测试平台获取激励信号并对待测产品施加激励。
45.信号采集模块3，用于采集待测产品输出的测试信号，并将测试信号输出至信号分析处理模块4。信号分析处理模块4用于根据测试信号进行分析处理并生成分析结果。
46.待测产品被施加激励后，会输出相应的测试信号，信号采集模块3采集待测产品输
出的测试信号并输出至信号分析处理模块4，信号分析处理模块4对测试信号进行测试，测试过程会对测试信号进行分析计算，判断待测产品是否达标，并输出分析结果，分析结果包括参数测试达标或者不达标，便于用户根据分析结果对待测产品进行开发或维护。
47.信号分析处理模块4对测试信号的信号分析处理可以包括对模拟信号的信号处理，模拟信号处理包括参数计算，加权滤波，谐波分析，噪声分析，频域变换，协议解析，差值拟合；还可以对数字信号进行处理，数字信号处理可以通过协议解析及通过各种算法完成功能测试，时序测试，误码率测试以及眼图测试等。信号分析处理模块4可根据不同的测试条件进行具体功能或者参数的测试，在此不一一列举说明。
48.微型测试平台包括接口模块5、控制信号模块6；控制信号模块6用于产生与待测产品对应的不同类型的信号源并传输至接口模块5，接口模块5对不同类型的信号源进行信号处理以产生激励信号。
49.接口模块包括模拟接口模块7；当待测产品为模拟产品时，信号源为任意模拟波信号；控制信号模块将任意模拟波信号输出至模拟接口模块，模拟接口模块对任意模拟波信号进行信号处理以产生模拟激励信号。
50.具体地，基于micropython系统的微型测试平台包含多路adc和dac，可以完成多路模拟信号的并行采集，这相比与单通道的仪器设备而言，具有很大的优势。也为本实施例提供的一种基于micropython的微型测试平台提供了测试的基础，但微控制器一般采用低电压单电源供电，而待测产品的模拟信号可能具有较大的动态范围，甚至包括负压信号。所以就需要通过模拟接口模块7将待测产品的信号进行信号调理，需要将信号调整至最佳采样范围，待测产品将信号通过模拟接口模块7输出至微型测试平台需要进行信号调理，微型测试平台将信号输出至待测产品也需要通过模拟接口模块7进行信号调理，信号调理方式相同，可根据具体测试条件进行对应设置。例如，微型测试平台的多路adc通过模拟接口模块7采集待测产品的模拟信号，可通过模拟接口模块7包括的多路模拟开关、电压偏置电路和可调衰减器将待测产品输出的信号调至adc采样的最佳范围；微型测试平台通过多路dac将信号输出至待测产品，则可通过模拟接口模块7将dac的信号进行缓冲偏置以及pga(可编程增益放大器)放大，作为待测产品的激励信号。
51.通过micropython系统的丰富的数学库产生各种方波、正弦波、阶梯波等信号，这些信号可从micropython系统获取，便于测试，待测产品若是模拟信号产品，则可通过基于micropython的微型测试平台获取模拟信号用于测试，控制信号模块6会对应的产生可转化为模拟信号的任意模拟波信号作为信号源。
52.接口模块包括数字接口模块8；当待测产品为数字产品时，信号源为数字信号；控制信号模块6将数字信号输出至数字接口模块8，数字接口模块8对数字信号进行电平转换和数字隔离后以产生数字激励信号。
53.数字接口模块8需要多电平转换电路实现不同逻辑电平的兼容，加入数字隔离器来实现系统的可靠性设计，采用总线缓冲器来提高数字信号的驱动能力，通过集线器完成和其他专用仪器设备的通讯。
54.微型测试平台包括校准模块9，校准模块9用于根据与不同类型的待测产品对应的测试条件对微型测试平台的功能参数进行校准。
55.基于micropython的微型测试平台可用于测试不同类型的待测产品，为了保障测
试结果的准确性，可在测试之前通过测试平台的校准模块对测试平台进行校准。为了保证测试的准确性，系统可以通过和其他高精度仪器设备的交互来实现系统校准的功能，并可以通过温度传感器和系统建模实现温度补偿。微型测试系统可以通过模拟接口和数字接口，对待测产品施加激励信号(输入信号)、控制信号、时序信号和测试向量，通过对待测产品模拟和数字信号的采集，通过信号处理模块的分析计算，判定测试结果是否符合规范值。
56.如图1所示，是基于micropython的微型测试平台的模块结构框图，微型测试平台还包括电源管理模块10，电源管理模块包括ac/dc模块、dc/dc或ldo、电压基准、过流保护电路和过压/欠压保护电路，为基于micropython的微型测试平台提供安全可高低噪的模拟电源、数字电源以及高精度电压基准。
57.微型测试平台还包括负载模块11，包括恒压电路、恒流电路和恒阻电路，为数字系统提供拉灌电流以及为模拟系统提供负载电压和电阻。恒压、恒流电路和恒阻电路可以由微控制平台的adc/dac，配合运放和外围器件和来实现。
58.微型测试平台还包括电流检测模块12，对于模数混合信号的测试而言，小到休眠电流、静态电流，io输出的拉灌电流，大到电源产品和功率产品的输出电流、短路电流，电流检测是不可或缺的组成部分。电流检测可以根据不同的精度需求选择多种实现方式，例如高侧、低侧、双向电流检测电路、检测电阻加pga，以及通过电流传感器检测等。
59.微型测试平台还包括与待测产品连接的其他专用设备，连接其它专用设备的目的是，基于micropython的微型测试平台可以完成通过模数混合信号的测试，对于某些要求较高的高端产品而言，需要专用仪器设备或高精度仪表，如网络分析仪，音频分析仪、高低温设备，温度巡检仪，各类传感器等等。微控制平台可以通过数字接口实现这些外界设备的控制和交互，并通过人机接口将测试信息实时显示在智能终端的界面上，保存并生成测试报告。本实施例提供的一种基于micropython的微型测试平台的工作原理如下：
60.用户通过交互模块1与微型测试平台进行交互，设定待测模拟/数字产品的参数指标，通过电源管理模块10实现整个系统、包括待测产品的供电以及上电时序，并实现系统的温度补偿，系统自检和自校准，具体地，电源管理模块10包括ac/dc模块，dc/dc或ldo，电压基准，过流保护电路和过压/欠压保护电路，电源管理模块10可根据需要进行设置，在此不做限定。
61.测试系统通过micropython的微型测试平台的激励模块2产生激励信号，并通过接口模块5，包括模拟/数字接口，对待测产品施加相应的激励，同时通过控制平台的控制模块同步电流检测模块12，负载模块11以及其他设备，实现用户设定的测试条件。
62.然后测试系统将待测产品的输出信号通过数字/模拟接口的信号调理，返回信号分析处理模块4，信号分析处理模块4对测试信号进行分析处理，并对测试结果进行判定，通过数字接口实时送至交互模块1，完成实时显示和监控，实现待测产品的参数测试。
63.本实施例基于micropython系统设置了一种基于micropython的微型测试平台，具体的，为了更好的解释和说明，在此以rs
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485收发器产品为例进行举例说明，该产品包括数字逻辑部分和模拟驱动部分，数字逻辑部分控制发送器和接收器的使能，信号的传输，极性的反转。该产品在智能电表、工业控制等领域广泛应用，作为智能电表的关键元器件，rs
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485收发器需要定期通过国网计量中心的检验，包括功能测试，参数指标测试，系统级验证，温度实验，抗静电实验等等。基于micropython的微测试系统可以高效准确地模拟国网检测
的标准，并完成温度和静电实验前后的参数指标测试。
64.通过基于micropython的微型测试平台完成对rs
‑
485收发器的测试。通过电源管理模块10给待测芯片供电，并提供上电时序。
65.通过激励模块2和控制信号模块6，利用基于micropython系统丰富的数学库产生各种方波、正弦波、阶梯波等信号，并通过d/a输出，经过模拟接口模块7的信号调理后，作为模拟信号源对rs
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485产品施加激励，并将rs
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485的模拟输出信号，通过模拟接口模块7的信号调理后，经过a/d采样后，通过信号分析处理模块4(即信号分析处理)，完成模拟部分的测试。
66.同时，micropython系统具有丰富的资源库，还可以产生测试向量，特定时序，伪随机码等数字信号，通过数字接口模块8的电平转换和数字隔离后，送至rs
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485产品，并将rs
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485产品的输出信号通过数字接口模块8处理后，进行信号分析处理模块4(即信号分析处理)的时序测试，误码率测试和功能测试，完成数模混合产品参数的测试。
67.信号分析处理模块4对模拟信号可以通过预设的判定条件，完成计算电压电流的测试，例如功耗和驱动能力的测试；并可以通过各种算法来优化测试时间，提高测试精度，例如阈值和灵敏度的检测；通过快速傅里叶变换来实现时域到频域的转换，例如对总线信号电磁干扰的测试分析，信号的谐波分析等等。
68.对于数字信号可以通过协议解析和各种算法完成功能测试，时序测试，误码率测试以及眼图测试。
69.基于micropython系统的丰富资源，胶水式的应用，配合外围的接口模块，可实现信号调理，特别适用于模数混合产品的测试，易于开发和维护，可以高效精准地完成接口类产品，usb开关、adc、dac、数字隔离器、soc产品的定制化对比评估，系统验证，调试分析和小批量测试，是fabless(无晶圆)芯片设计公司的理想测试系统。
70.本实施通过提供一种基于micropython的微型测试平台，利用micropython系统优雅高效、资源丰富、易于开发维护的优势，协同数字系统和模拟系统的其他功能模块，可以快速便捷地实现对数模混合芯片的智能化系统验证、调试分析、对比评估以及小批量测试，该测试平台开发难度及开发成本低，减少了重复开发工作，加快开发速度，且易于维护，可灵活使用，也可根据不同类型的产品进行定制化设计，提高用户的使用体验。
71.实施例2
72.本实施例提供一种基于micropython的微型测试平台的测试方法，在介绍测试方法步骤之前先对基于micropython系统进行介绍，micropython遵循mit(开源软件许可协议)许可协议，与arduino(开源电子原型平台)类似，拥有自己的解析器、编译器、虚拟机和类库等，micropython更强大。目前它支持基于32
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bit(比特，信息的最小单位)的arm(处理器)，比如stm32f405、stm32f407等等众多硬件平台。一个micropython系统的典型结构是由微控制器(系统底层)硬件、micropython固件和用户程序三大部分组成。硬件和micropython固件是最基础部分，也是相对不变的，而用户程序可以随时改变，可以存放多个用户程序到系统中，随时调用或者切换，这也是使用micropython的一个特点。底层硬件具有微型测试系统所需要的丰富的资源，例如多路adc(模/数转换器)，dac(数模转换器)，定时器，多路i/o(input/output)，输入/输出)、usb(通用串行总线)、多路uart(异步接口)、多路spi(接口)、多路can(控制器局域网络)、多路iic(通信总线)、多路pwm(接口)、gpio(接
口)、camera接口、ethernet接口以及各种形式的同步异步接口。基于micropython的用户程序，易于开发维护，可以方便地调用底层硬件资源，完成数模混合信号的测试，并且适于完成测试数据的分析处理、通信协议的解析，以及和其他专用仪器与人机接口模块的交互。
73.在micropython系统基础上，设置了便于快速实现对数模产品进行测试的基于micropython的微型测试平台，该微型测试平台用于测试的测试方法，即为本实施例提供的一种基于micropython的微型测试平台的测试方法，
74.进一步地，如图2所示，测试方法包括以下步骤：
75.s1、根据不同类型的待测产品设定与不同类型的待测产品对应的测试条件。
76.可通过微型测试平台的智能终端界面连接，用户可通过智能终端界面设置待测产品的测试条件，还可用于查看测试结果即数据分析处理的过程。
77.s2、根据待测产品获取与待测产品对应的激励信号，通过对应的激励信号根据与待测产品对应的测试条件对待测产品进行激励，以触发待测产品输出与对应的测试条件对应的测试信号；
78.待测产品的类型可包括数字产品、模拟产品或数模混合产品，针对不同类型的待测产品，在测试之前，可根据不同类型的待测产品设置测试条件，在开始测试时，根据待测产品的类型获取对应的激励信号供待测产品进行测试，设置测试条件后，根据测试条件具有针对性的对待测产品的部分或者全部功能进行激励，以提高测试效率。
79.s3、采集待测产品输出的测试信号；
80.s4、根据测试信号进行分析处理并生成分析结果。
81.待测产品被施加激励后，会输出相应的测试信号，采集待测产品输出的测试信号用于测试，测试过程会对测试信号进行分析计算，判断待测产品是否达标，并输出分析结果，分析结果包括参数测试达标或者不达标，便于用户根据分析结果对待测产品进行开发或维护。
82.测试信号的信号分析处理具体可以包括参数计算，加权滤波，谐波分析，噪声分析，频域变换，协议解析，差值拟合，误码率计算等。
83.s2之前，测试方法还包括：
84.s5、产生与待测产品对应的不同类型的信号源，对不同类型的信号源进行信号处理以产生激励信号。
85.当待测产品为模拟产品时，信号源为任意模拟波信号，步骤s5具体包括：产生与模拟产品对应的任意模拟波信号，对任意模拟波信号进行信号处理以产生模拟激励信号。
86.具体地，微型测试平台包含多路adc和dac，可以完成多路模拟信号的并行采集，这相比与单通道的仪器设备而言，具有很大的优势。但微控制器一般采用低电压单电源供电，而待测产品的模拟信号可能具有较大的动态范围，甚至包括负压信号。所以就需要将待测产品的信号通过信号调理，调整至adc采样的最佳范围，同时将dac的信号进行缓冲偏置以及pga放大，作为待测产品的激励信号。
87.利用micropython系统丰富的数学库产生各种方波、正弦波、阶梯波等信号，这些信号可从micropython系统获取，便于测试，待测产品若是模拟信号产品，则可通过测试平台获取模拟信号用于测试。
88.当待测产品为数字产品时，信号源为数字信号，步骤s5具体包括：产生与数字产品
对应的数字信号，对数字信号进行电平转换和数字隔离后以产生数字激励信号。
89.通过micropython的微型测试平台的多电平转换电路实现不同逻辑电平的兼容，加入数字隔离器来实现系统的可靠性设计，采用总线缓冲器来提高数字信号的驱动能力，通过集线器完成和其他专用仪器设备的通讯，实现数字信号的信号处理。
90.在s1之前，测试方法包括：
91.s6、根据与不同类型的待测产品对应的测试条件对微型测试平台的功能参数进行校准。
92.基于micropython的微型测试平台的测试方法可用于测试不同类型的待测产品，为了保障测试结果的准确性，可在测试之前通过测试平台的测试方法对测试平台进行校准。
93.本实施例提供的一种基于micropython的微型测试平台的测试方法，可供用户通过基于micropython的微型测试平台设定待测模拟/数字产品的参数指标，并实现整个系统、包括待测产品的供电以及上电时序，并实现系统的温度补偿，系统自检和自校准。
94.该测试方法通过micropython的微型测试平台获取激励信号，并根据激励信号对待测产品施加相应的激励，同时通过控制平台的同步电流检测，负载以及其他设备，实现用户设定的测试条件。
95.待测产品的输出的测试信号，对测试信号进行分析处理，并对测试结果进行判定，完成测试，测试结果可以智能显示终端进行显示，便于用户查看、对比和分析。
96.本实施通过提供一种基于micropython的微型测试平台的测试方法，实现对数模混合芯片的智能化系统验证、调试分析、对比评估以及小批量测试，该平台便于开发维护、调试分析，便于对测试结果进行评估和分析，降低了开发难度，提高了用户的使用体验。
97.实施例3
98.本发明还提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述实施例2的基于micropython的微型测试平台的测试方法的步骤。
99.其中，可读存储介质可以采用的更具体可以包括但不限于：便携式盘、硬盘、随机存取存储器、只读存储器、可擦拭可编程只读存储器、光存储器件、磁存储器件或上述的任意合适的组合。
100.在可能的实施方式中，本发明还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上运行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行实现实施例2的基于micropython的微型测试平台的测试方法的步骤。
101.其中，可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明的程序代码，所述程序代码可以完全地在用户设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户设备上部分在远程设备上执行或完全在远程设备上执行。
102.虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。