如何验证串口通讯的鲁棒性？稳定性？可用性？

前言
问题的产生：假定我写了一个不错的FIFO buffer程序，那我现在用在了我的串口通信程序中，我该如何进行验证我的buffer或者功能程序的性能呢？

下面是我大致想到的一些测试情况，阔以看看：

一、性能测试
串口参数配置测试
用例1：设置波特率为9600，数据位为8位，停止位为1位，无校验位。
预期结果：程序正常工作，数据传输无误。

用例2：设置波特率为115200，数据位为7位，停止位为2位，奇校验。
预期结果：程序正常工作，数据传输无误。

数据发送与接收测试
用例3：发送单字节数据（如0x55）。
预期结果：接收端正确显示0x55。

用例4：发送1024字节的随机数据。
预期结果：接收端完整接收数据，内容与发送端一致。

用例5：发送超长数据（如10MB），观察缓冲区溢出情况。
预期结果：程序能够正确处理缓冲区溢出，无数据丢失。

帧格式验证测试
用例6：发送带有帧头（0xAA）、帧尾（0x55）和校验位的数据。
预期结果：程序正确解析帧数据，校验通过。

用例7：发送校验失败的数据。
预期结果：程序能够检测到错误帧并丢弃。

错误处理测试
用例8：模拟帧错误（如帧头缺失）。
预期结果：程序能够检测到错误并反馈。

用例9：模拟缓冲区溢出。
预期结果：程序能够正确处理溢出情况，无崩溃。

二、性能测试
数据传输速率测试
用例10：在9600波特率下发送100KB数据，测量传输时间。
预期结果：传输速率接近理论值（约960字节/秒）。

用例11：在115200波特率下发送1MB数据，测量传输时间。
预期结果：传输速率接近理论值（约11.5KB/秒）。

并发处理能力测试
用例12：同时开启4个串口连接，每个连接发送100KB数据。
预期结果：程序能够稳定运行，无数据丢失或错乱。

长时间运行稳定性测试
用例13：让程序持续运行24小时，每分钟发送1KB数据。
预期结果：程序无内存泄漏，无数据丢失。

三、兼容性测试
不同操作系统测试
用例14：在Windows 10/ Windows 7系统下运行程序，测试功能。
预期结果：程序正常工作。

用例15：在Linux系统下运行程序，测试功能。
预期结果：程序正常工作。

不同硬件设备测试
用例16：使用CH340模块连接设备，测试功能。
预期结果：程序正常工作。

用例17：使用PL2303模块连接设备，测试功能。
预期结果：程序正常工作。

四、总结
如果上述测试都能通过且正常工作，我觉得是阔以用的，程序的性能是不错的，继续验证的话就是得跑量跑时间测试了。