STM32F4-Base/docs/UI设计/UI_自动化测试流程.md

UI 自动化测试流程（模拟器回归）

用途：所有涉及 UI 的改动（菜单结构 / 内容页 / 字体 / 样式 / 几何）改完代码后，按本文跑一遍全部门禁再提交。脚本已入库，直接调用即可，无需临时重写。 定位：UI_界面制作流程.md P2/P3 门禁的可执行版本；设计阶段（P0 规格 / P1 编码）走 UI_界面制作流程.md。

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一、前置条件

项	说明
模拟器已构建	仓库根目录：& "simulator\build_sim.bat"（自动探测本机 VS2019/2022/2026 生成器，见 simulator/README.md §3.2）
Python	统一入口 .venv\Scripts\python.exe（AGENTS.md「Python 环境」）；两个回归脚本纯标准库，任意 python3 均可，为保持一致一律用 .venv

二、流程总览

# 仓库根目录执行（python 统一用 .venv，见 AGENTS.md「Python 环境」）
cmake --build simulator/build --config Debug   # 0) 构建模拟器（须 0 警告）
.venv\Scripts\python.exe simulator/tests/check_menu_rows.py      # 1) 菜单 8 状态像素回归 + 池基线门禁
.venv\Scripts\python.exe simulator/tests/check_content_pages.py  # 2) 内容页黄金参考回归 + 往返池门禁
& '.venv\Scripts\python.exe' .dsh\skills\keil-build\scripts\keil_build.py   # 3) Keil 构建（BUILD_OK，0 错 0 警）
.venv\Scripts\python.exe scripts/check_coding_standard.py        # 4) 代码规范机械检查（PASS）

步	脚本/命令	门禁内容	预期输出
1	simulator/tests/check_menu_rows.py	菜单 8 状态：选中行白带 / 非选行黑底白字 / 框体 1px 边框 / 往返像素一致（MENU-STATE-03==MENU-STATE-01、MENU-STATE-06==MENU-STATE-01、MENU-STATE-07==MENU-STATE-02）+ MENU-STATE-00 池基线	PASS: 8 状态全部断言通过（8 图，池基线 5368 B）
2	simulator/tests/check_content_pages.py	① 文本级断言（字形模板匹配，310 条，独立于 ref/）→ ② 47 页截图与 ref/ 黄金参考逐字节比对 + 开页-关页往返池水位	PASS: 47 内容页 + 往返池水位全部通过（文本断言先于像素比对，失败即中止）
3	keil-build skill（keil_build.py）	MCU 端编译（UI 源码双端共用，改一端必须过另一端）	退出码 0 = BUILD_OK
4	scripts/check_coding_standard.py	代码规范 V1.0 机械检查	PASS

文本级断言层（2026-09-10 新增）：check_content_pages.py 内置字形模板匹配——直接解析 ui_font_cn_12.c 的 cmap/glyph_dsc/bitmap，把期望字符串（标题/标签/值/页脚，含新增易缺字文案） 渲染成墨点集合，在截图对应 y 带内做精确匹配（LVGL 基线对齐）。价值：缺字显示空白 / 标签写错 这类回归不再只靠像素位图（那需要刷参考，且无视觉后端时难以判读）；文本断言不依赖 ref/，且 先于像素比对运行，失败即中止（不误刷参考）。文本断言覆盖确定文案，像素参考仍负责几何/样式/ 光标反显等其余视觉。规模与覆盖面（2026-10-26 实跑 check_content_pages.py 取数）：文本断言 310 条、覆盖当时 40 页中的 37 页——pwd / pwe / pwc 三张密码态只进像素比对、未登记文本断言，改这几页的文案没有文本层兜底。

退出码约定：两个脚本均为 0=PASS / 1=断言失败 / 2=环境错误（exe 缺失、参考缺失）。 失败时脚本打印差异明细（文本断言未命中项 / ink runs 对照 / 像素差数），内容页脚本保留现场截图于临时目录并提示路径。

三、内存水位门禁常量

常量	所在脚本	当前值	含义
MENU_POOL_BASELINE	check_menu_rows.py	5368 B	菜单根框建完的 LVGL 池 used（x64 模拟器）
POOL_AFTER_ROUNDTRIP	check_content_pages.py	5448 B	开页-关页往返后水位 = 基线 + 一次性残留 80 B

水位历史：4784 →（2026-09-14 待机模块常驻 +656）5440 / 5520 →（2026-10-11 裁剪 LVGL 控件类 −72）5368 / 5448。 后一次漂移已核实为有意且更优：像素逐字节未变（裁剪当时黄金参考只有 11 页，在裁剪前生成、裁剪后全部一致；该集合现已扩至 47 页）， 且一次性残留仍是 80 B（5448 − 5368）→ 泄漏特征未变，只是 lv_theme_apply 不再为已不存在的控件类登记样式条目。

漂移处理：菜单/页面结构或样式变更导致门禁失败时，先确认新值合理（残留分解见 菜单页面设计.md §9.5），再更新脚本常量并在本文变更记录登记。禁止为过门禁盲目改常量—— 无法解释的漂移 = 内存回归 bug。

四、黄金参考（入库）与目检 PNG（本地产物）

simulator/tests/ref/*.bin（像素黄金参考，47 页 × 3200 B）随仓库入库；派生的 .png 目检图仍是本地产物（.gitignore）。入库的理由：比对是逐字节的，基线不入库时任何新克隆 或新工作树跑 ui-golden 都必然 FAIL（缺基准），这条门禁就只在"有老副本的机器"上真实存在。 可复现性实测（2026-10-22）：两份各自独立构建的 lvgl_sim（不同构建目录、相隔 11 天的代码） 对同一批 11 个 .bin SHA-256 全部一致 → 渲染是 CPU 侧确定性输出，基线可以进仓库。

换机后不需要再生成基准；只有有意改视觉时才 --update（改动会进 git diff）：

.venv\Scripts\python.exe simulator/tests/check_content_pages.py --update   # 生成 ref/*.bin
.venv\Scripts\python.exe simulator/tests/regen_ref_png.py                  # 生成 ref/*.png（--scale 6 --invert）

有意改视觉时的流程：

1. 先肉眼确认新效果正确：窗口模式运行 simulator\build\Debug\lvgl_sim.exe，或刷新后跑 regen_ref_png.py 看图对照 mockup；
2. 刷新参考：.venv\Scripts\python.exe simulator/tests/check_content_pages.py --update（重写 ref/*.bin）；
3. 重生成目检 PNG：.venv\Scripts\python.exe simulator/tests/regen_ref_png.py。 .png 是本地调试产物、不会随 .bin 自动更新——不重跑则 PNG 仍是旧渲染（缺字/错位，看似"乱码"）。 默认 --scale 6 --invert（深字白底便于目检）；--no-invert = 白字黑底（与设备一致）；
4. 提交 ref/*.bin 的改动（它已入库，等于改基准）：git diff --stat simulator/tests/ref 必须

误刷保护：--update 会先跑文本级断言，断言失败即中止，避免把缺字/错标签的渲染"刷成"新基准。

何时不该更新：未有意改视觉而某页 FAIL → 是 bug（缺字、几何漂移、样式回归），修代码而不是刷参考。 菜单状态无黄金参考文件——其断言是结构性的（白带占比/边框/往返一致），不依赖入库位图。

五、误报排查

现象	常见原因与处置
多页大面积像素差异	字体重生成（ui_font_cn_12.c 变化）→ 确认字形正确后 --update 刷参考
单行/单字差异	几何或文案变更 → 先判断是否有意修改；无意 = bug
池水位门禁失败但像素一致	样式/结构变更（如动态样式转常量、增删框体）→ 确认新值合理后更新常量并登记
只有 netcfg_save 一页失败（保存行值列是 ERR 而非 OK），其余 26 页全过	不是代码回归，是工作目录被污染：模拟器按当前工作目录读写 sim_config.ini，而 --cfgtest 超长守卫的场景 2 会伪造一份 4000 B 纯注释"雷"文件、并断言"拒写后原文件不动"——连通过路径也会把它留在原地。之后每次运行都加载它 → 外科手术保存要在 4000 B 注释后补写受管段 → 输出必超 CFG_FILE_MAX_LEN → 引擎按设计拒写 → 保存行显示 ERR，与"工厂默认态"的黄金参考对不上。处置：两套回归已改为在空临时目录里跑（传 cwd=tmp），--cfgtest 已加外壳无论成败一律删除伪造档；手工跑 lvgl_sim 时删掉当前目录的 sim_config.ini 即恢复。禁止为此刷黄金参考（参考是对的）
找不到 lvgl_sim.exe	模拟器未构建或 build/ 被删 → 先按 §一 重建
终端输出中文乱码	PowerShell 代码页渲染问题，不影响判定（看 PASS/FAIL 与退出码）

六、与其他文档的关系

• UI_界面制作流程.md：P0 需求录入 + 设计规格 → P1 规格→代码 → P2 本文回归 → P3 MCU 上机目检 → P4 归档
• 菜单页面设计.md §9：内容页对象树 / 几何表 / 内存预算（本文数字的来源）
• simulator/README.md §3.5/§3.6：无头模式（--keys/--screenshot）与回归脚本说明

七、板端有状态导航判据（真机侧，scripts/board_ui_nav.py）

前五节都在模拟器里跑；模拟器与固件同一份 UI 源码，像素判据在 PC 上就成立。本节管另外 一半：真机上把页面走到、并证明走对了——这一步只有真机需要（模拟器侧把键序直接喂给 无头进程，状态是确定的）。

7.1 为什么必须闭环（实测 2026-10-25 大窗）

• RemoDispBus 的 KEY 应答是空帧、不携带任何状态：发了 5 个键不等于到了第 5 层。
• 靠预置键序盲走，9 个「应当到达」的态里只有 3 个真是那个态：

留档帧	文件名声称	实际是	墨量	证据
00 / 01 / 02	根菜单 / 装置信息 / 交流量	名副其实	3226 / 3476 / 3346	认屏一致
03_dc	直流量	菜单级联（整屏无页标题）	4961	blindwalk_cascade
04_yx / 05_yxp2 / 06_soe	遥信量两页 / SOE记录	密码输入页	512 / 515 / 512	blindwalk_pwd512
07_vparam	参数查看页	网口设置页	3774	标题带命中「网口设置」
08_vset	定值查看页	装置信息页	3474	标题带命中「装置信息」

那三帧的 512 墨量曾被记成「神秘空白态」；与黄金参考 shot_pwd.bin、shot_pwe.bin（墨量 同为 512）逐字对得上之后可以定性：走带 #P 注记的叶子时，第一屏是要密码，不是内容页 ——写路径判据（批 5）因此必须把「过密码」当显式状态处理，口径见 §7.5。

• 结论：判据脚本只能信画面。脚本因此每按一键重新认屏再决定下一个键，且「到达」只由 页面身份裁定；中途任何假设都写进轨迹，绝不当成结论。

7.2 认屏的三条判据（精确字形匹配，复用同一份 ui_font_cn_12）

态	判据	为什么这样判
内容页	标题带命中 + 该页黄金行文本至少一条 + 页码行「第 N 页，共 M 页」	只认标题会把两屏认成一屏（「参数」既是菜单项也是页名）；页码让「遥信量第 2 页 / 共 5 页」成为可比对的事实
菜单	在白底横条（反白选中行）覆盖的行范围内、整幅宽度找反白标签；长标签优先，命中框被包住者丢	选中行是黑字白底，只按正常极性永远读不出选中项；「参数定值」那行必然同时落进子串「参数」「定值」，不去重就凭空多两列
密码页	「用户密码」四个字里中三个	整串匹配实测差约 1 px 打不中；数字格随输入变，不参与判定

另两条实测纪律（理由写死在代码注释里，此处不重述）：

• 收级联列按 l、不按 s：菜单态按 s 不收列，用 ssssssss 回根正是深页错位的来源之一；
• 菜单树的 #P 注记可能写在 #page= 之前（网口设置 #P #page=net_cfg），解析顺序错了就 剥不掉，那一叶的页面 id 也永远认不出来。

7.3 用法与门禁档位

# 认屏快检：47 张黄金参考（+ 若有台架留档帧），秒级，不需要构建产物
& '.venv\Scripts\python.exe' scripts/board_ui_nav.py --selftest-quick
# 完整自检：再加全绑定页闭环导航（需模拟器可执行文件，约 30 s）
& '.venv\Scripts\python.exe' scripts/board_ui_nav.py --selftest
# 台架窗口：一条命令走完全部绑定页并逐页存证
# ⚠ 真机动作必须显式确认已持 bench 锁，否则脚本直接拒绝（不碰网络，退出码 3）
& '.venv\Scripts\python.exe' scripts/board_ui_nav.py --walk --i-hold-bench-lock
# 只走一页并抓图；--trace 落步迹、--dump-fail 落「认错的那一屏」，--outdir 改存证目录
& '.venv\Scripts\python.exe' scripts/board_ui_nav.py --board --to yx --grab D:/tmp/yx \
    --i-hold-bench-lock --trace D:/tmp/uinav_trace.json

• 提交钩子 uinav-selftest 跑的是快检档（--selftest-quick）。为什么不挂完整档：闭环 那一段要模拟器可执行文件——它是构建产物，新工作树里没有，正是同一天 mem-numbers 缺 .map 那课的形状。脚本对「缺可执行文件」报 FAIL 并给可执行提示，不「跳过当通过」； 合入前 / 上板前请手工跑一次完整档（快检 ≠ 闭环，两者结论不同，别互相顶替）。
• 板端后端只连 7003 取图注键，不含串口、烧录、复位；--board / --walk 必须另加 --i-hold-bench-lock 才会去连——没给就直接拒绝（退出码 3，不碰网络）。这条不是防御性 设计，是同一天踩出来的：跑 --walk 想看一眼默认存证目录打印成什么，脚本就照着连上 板子注入了按键，而那时台架属于验收窗的准备方。「必须持锁」写在文档里防不住「我只是跑 一下」，所以把确认做成命令行参数：要动真机，就得在命令行里留下字面证据（脚本不代取锁， 也不替人判断「应该没人在用」）。
• 存证不进工作树：--walk 的帧默认落 ci-artifacts/uinav/walk/（版本控制之外）， --outdir 可改；给的路径若落在版本控制内（且不在 ci-artifacts 之下），脚本直接拒绝 执行并退出 3。理由与提交门禁同一条：产物一旦写进工作树，git status 就不再是判据， 而「记得删」只防得住记得的人。
• 步迹只在 --trace <路径> 给出时落盘；认错那一屏只在 --dump-fail <目录> 给出时留存—— 两者都指到 ci-artifacts/ 下，窗口结束把工作目录交回来时工作树仍是干净的。
• 台架留档帧目录在 gitignore 内、不入库：缺就整段跳过，不算失败——但脚本把「没跑」与 「跑过且通过」分开打印，不把前者写成后者。

7.4 已知限度（别把它当万能闸）

1. 根列选中落在最后两行时，子菜单弹框会被屏幕裁掉：选带不在可扫窗口里，列数会漏计。 脚本对策是「枚举 + 验终点」——末列先盲按 N 次下移再进（第 N 次尝试），成败仍只由页面 身份裁定，所以它会大声报错而不是静默走错页。实测 自检记录 / 运行记录 两页在模拟器 上 5 次枚举内没吃到，现场帧见 popup_clipped； 真机上那层弹框究竟画在哪，留台架窗口取证后再定修法——这是取证题，不是编码题。
2. 同一标题的多个显示态（网口设置的 只读 / 编辑 / 保存）在分类里都是同一个页面 id net_cfg；要区分得看行内文本，写路径判据需要时再加。
3. 认屏复用黄金参考的文案：改了页面文案而没同步 simulator/tests/ 的文本断言表，本节脚本 会一起红。那是有意的耦合（两处必须同时改），不是脚本脆弱。
4. 快检档只证「认屏认得对」，不证「导航走得对」；后者只有完整档的闭环那一段会响。

7.5 过密码的口径（与黄金回归同源，只有一套走法）

查看密码 = 出厂 000（直接 e 确认）；修改密码 = 123，键序 u,r,u,r,u,r,e，与 simulator/tests/check_content_pages.py 的 netcfg_edit 态完全一致——刻意不另发明一套走法 （两套走法迟早分叉，而分叉的那一边往往是真机）。导航器默认只过查看密码：判据需要写 路径权限时必须显式传 modify=True，不因「能进去」就自动升格成可写——只读判据偷偷拿到 修改权限，等于把判据的边界让给了实现。

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变更记录

日期	变更
2026-09-09	Python 解释器统一为仓库 .venv（新增 requirements.txt，.gitignore 忽略 .venv/）；§1/§2/§4 命令同步改用 .venv\Scripts\python.exe
2026-09-09	初版：菜单 8 状态像素回归 + 内容页黄金参考回归（ref/ 3 图，I1 原始位图入库）+ 池水位门禁（4784/4864 B）。脚本自会话临时目录整理入 simulator/tests/（相对路径定位 exe、输出改临时目录），替代每次重写
2026-09-10	check_content_pages.py 新增文本级断言层（字形模板匹配 50 条，独立于 ref/，先于像素比对运行、失败即中止防误刷参考）；内容页扩至 11 页（+网口设置 4 态）；§二/§四同步
2026-09-10	新增 simulator/tests/regen_ref_png.py（由 ref/*.bin 批量重生成目检 PNG，默认 --scale 6 --invert）；ref/*.png 加入 .gitignore（本地调试产物不入库）；§四 补"重生成目检 PNG"步骤（修复"刷了 .bin 参考但 .png 仍是旧渲染 → 看似乱码"）
2026-09-10	simulator/tests/ref/ 整目录不入库（.bin 黄金参考 + .png 目检图均为本地生成物）：git rm --cached 原有 3 个 .bin，.gitignore 改为忽略整目录；首次/换机后先 --update 生成参考；--update 先跑文本断言防误刷；§四 重写
2026-09-13	管线同步：UI_界面制作流程.md 移除 HTML 样机阶段（五阶段 → 四阶段 P0~P4），本文定位改为"P2/P3 门禁的可执行版本"；§六 关系描述更新为 P0 规格 → P1 编码 → P2 本文回归 → P3 上机目检 → P4 归档；移除 tools/ui_mock/ 引用
2026-10-11	裁剪 LVGL 死代码（F-1/F-2/F-3）时的门禁记录：先用未裁剪配置 --update 生成 11 页黄金参考，再切到裁剪配置重编重跑 → 逐字节全部一致（菜单 8 状态像素一致），证明裁剪零视觉影响。池水位门禁随之 5440/5520 → 5368/5448（−72 B；一次性残留仍 80 B，故非泄漏变化，见 §三 水位历史）。顺带揪出并修掉 Lib/lv_conf.h 与 simulator/lv_conf.h 的长期漂移（模拟器早已 I1-only、MCU 端未裁）→ 规则见 UI_设计架构.md §1.4 第 10 条，量化见 ../内存管理/RAM使用分析与优化方案.md §2.6.4
2026-10-15	回归改为自洽运行（修 netcfg_save 假失败）：check_menu_rows.py / check_content_pages.py 一律以空临时目录当工作目录跑 lvgl_sim（模拟器按 CWD 读写 sim_config.ini，残留档会改变页面内容）；simulator/main.c 的 --cfgtest 加外壳，无论成败一律删除伪造的 4000 B 配置档——旧行为连 PASS 路径也会留雷，之后每次 UI 回归的保存行都从 OK 变 ERR（引擎拒写超长文档，属正确行为）。脚本里"删 sim_netcfg.bin 残留"的旧兼容清理随之作废（旧档迁移 2026-10-10 已删），改为只提示不删除。修后 11 页 + 往返池水位 5,448 B 全过，未刷任何黄金参考；排查口径见 §五
2026-10-25	第七节同日修订：--walk 的存证默认落 ci-artifacts/uinav/walk/（第一版写进
scripts/walk/，污染工作树）；路径落在版本控制内直接拒绝；--board / --walk 需显式
--i-hold-bench-lock（实测过一次未持锁就注入按键，故把确认做成参数而非文字纪律）
2026-10-25	新增第七节「板端有状态导航判据」（scripts/board_ui_nav.py）：真机侧闭环导航、
盲走 9 帧仅 3 帧名副其实的实测表、认屏三判据、uinav-selftest 钩子档位、四条已知限度与
过密码口径；三张证据 PNG 落 boot_log_data/
2026-10-22	ref/*.bin 像素黄金参考改为入库（撤销 2026-09-10 的"整目录不入库"）：.gitignore 由忽略整目录收窄为只忽略 ref/*.png。动因是这条门禁不可移植——新克隆/新工作树里基准必然缺失，ui-golden 报「缺黄金参考」而不是回归结论；本仓实测两次同类踩坑（并行工作树里第一次跑必失败，只能现场 --update 造基准，而"现场造的基准"恰好失去意义）。入库前做了可复现性验证：主树（ref/ 生成于 2026-10-11）与新工作树各自独立构建 lvgl_sim，11 个 .bin SHA-256 全部一致。§四 与"何时不该更新"随之改写：--update = 改基准，会进 git diff，须逐页过目并在提交正文说明
2026-10-27	内容页黄金参考 40 → 47 页（遥测死区与系数 2 页落地，simulator/tests/ref/ 实测 47 张：7 张新增、存量 40 张逐字节零漂移）；本文件的当前态计数同步改 47，历史行 27 → 40 原样保留
2026-10-26	内容页页数口径统一为 27：正文里残留的「11 页 / 其余 10 页 / 18 张」按现状改正（判据本体 = simulator/tests/ref/shot_*.bin 入库实数 27 个、check_content_pages.py 的 PAGES 27 项，含整定 9 态）；下方变更记录里的「11 页」是当时事实，按历史冻结不动。同类陈述同步在 测试开发标准流程.md、自动化测试流程.md、主机单测覆盖率口径.md、内容页架构.md、simulator/tests/README.md、scripts/board_ui_nav.py 改正
2026-10-26	文本级断言规模口径修正：门禁表里的「50 条」是 2026-09-10 首版数字，现值 242 条 / 覆盖 27 页中的 24 页（pwd pwe pwc 三张密码态只进像素比对、未登记文本断言）；正文的文本层说明补写了覆盖面与这条盲区。下方变更记录里的 50 条属历史，不动
2026-10-26	内容页黄金参考下限 27 → 40 页（UI 三页落地，机器实测：simulator/tests/ref/ 入库 shot_*.bin 40 个、check_content_pages.py 的 PAGES 40 项）；文本断言随之 242 → 310 条、覆盖 40 页中的 37 页（pwd pwe pwc 三张密码态仍只进像素比对、无文本断言）；27 张旧参考逐字节未变，往返池 5448 B 与菜单常驻堆 5368 B 均未变，字库仍 183 字。本文其余各处与 AGENTS.md、docs/门禁说明/、simulator/tests/README.md、docs/测试说明/ 三篇同批改齐；历史行里的 27 / 11 一律保留（当时下限就是那个数，不改数造连续性）