揭秘时序和资源量测试工具PROV（Profiling and Verifier）：智能汽车软件性能脉络的“守门员” - 实践
目录
为什么需要时序和资源量测试工具PROV（Profiling and Verifier）？
在汽车功能安全性标准(ISO 26262)和AUTOSAR中明确规定为强制项
什么是PROV（Profiling and Verifier）时序和资源量测试？
PROV（Profiling and Verifier）解决方案
PROV（Profiling and Verifier）主要功能
PROV（Profiling and Verifier）主要优势
PROV（Profiling and Verifier）的应用领域
PROV（Profiling and Verifier）的方案价值
为什么需要时序和资源量测试工具PROV（Profiling and Verifier）？
在汽车智能化的时代，软件已经成为了汽车的“灵魂”。但你是否想过，如果车载软件的CPU使用过量或内存不足，会导致什么样的后果？任务延迟执行、系统死机甚至功能失效，这些都不是小事。
正是在这样的背景下，时序和资源量测试工具——PROV（Profiling and Verifier）顺势而出，成为了保障汽车软件安全运行的“守门员”。
资源使用量检查？就是什么
预先检查系统运行期间控制器CPU、内存等资源的耗尽可能性和性能可用性
按资源类型划分的故障因素(1/2)
倘若CPU使用量不足，则Task会延迟执行或不执行
按资源类型划分的故障因素(2/2)
▪ 内存不足会导致Stack overflow，导致整个系统死机
▪ 要是时序不对，功能将正常运行，但无法达到目标性能
在汽车功能安全性标准(ISO 26262)和AUTOSAR中明确规定为强制项
▪ ISO 26262：所有具有安全等级的部件都必须进行资源运用测试
▪ AUTOSAR：在System Services中，以Timing Analysis主题定义文档
控制 SW Timing 测量元素
在AUTOSAR 中定义的时序测量元素：IPT、CET、GET、RT、DT、PER、ST、PRE、NST
什么是PROV（Profiling and Verifier）时序和资源量测试？
PROV(Profiling and Verifier)是专注于资源使用量和时序分析的测试工具。它能实时测量CPU、内存及AUTOSAR定义的任务时序调度等数据，支持CAN等多种通信协议可自动或手动插入探针采集数据，实现HIL或实车环境下的用例级性能测量，具备时序违规检测与快照图分析功能，能精准定位问题根源。其自动生成的报告可定制，满足不同客户需求该工具在汽车、工业等领域广泛应用，助力提升系统性能与安全性，确保符合ISO 26262国际功能安全标准。
PROV（Profiling and Verifier）解决方案
插入探针以测量资源使用情况，实时测量资源使用量
▪ 支持适合开发环境的探针插入方法( Manual, Auto,自定义)
▪ 与控制器实时通信收集测试数据(CAN,CANFD,Ethernet)
用于控制SW性能评估和优化
PROV（Profiling and Verifier）主要功能
01实时测量
通过插入探针，实时采集CPU、内存、任务调度等数据，支持CAN/CAN FD/Ethernet通信协议
02 自动测量
输入Deadline作为约束，则会自动创建违规检测和快照→使用快照图分析原因
03 时序分析
快照图：用图形表示每个测量计划在特定时间点的运行时序
分析发生冲突的Task子Runnable的运行时间，分析自定义区间CPU使用情况
04 自动化测试
支持HILS仿真环境中TC级别的性能测量和报告生成
假设在TC运行前后发出测量开始/结束信号，PROV将自动执行测量
05 自动生成报告
可将测量到的所有材料加工成用户必须的报告格式
(支持客户定制报告的设备定制)
PROV（Profiling and Verifier）主要优势
01 高精度实时监测
支持多核CPU负载分析（Core-level CPU Load）、任务栈内存监控，数据采集延迟低
02 自动化与标准化
自动生成符合AUTOSAR标准的测试报告，支持HIL环境下的TC级性能测量
03 深度问题定位
通过快照图分析任务执行时间、CPU占用率，快速定位时序违规和资源冲突
04 灵活扩展性
支持手动/自动探针插入，适配不同开发环境（如模型开发、手写代码）
PROV（Profiling and Verifier）的应用领域
01 汽车行业
▪ 动力系统控制（如ECU）、自动驾驶（AEB功能验证）、电池管理系统（BMS）的资源监控与优化
▪ 符合ISO 26262标准的安全机制验证（如任务调度、栈溢出防护）
02 工业控制
▪ 实时操作系统（RTOS）的任务调度分析和性能调优
▪ 工业机器人、PLC控制系统的资源瓶颈检测
03 航空航天
▪ 关键任务系统的时序可靠性验证（如飞行控制软件）
PROV（Profiling and Verifier）的方案价值
01 提升安全性
确保系统在资源紧张时仍能满足功能安全要求（如避免AEB功能失效），降低事故风险
02 缩短开发周期
自动化测试减少人工干预，性能优化效率提升50%以上
03 降低成本
避免因资源问题导致的硬件返工或召回，节省后期维护费用
04 技术合规性
直接满足ISO 26262、AUTOSAR等国际标准，助力产品快速通过认证
在软件定义汽车的时代，像PROV这样的测试工具可能不像炫酷的车载大屏或自动驾驶特性那样吸引你的眼球，但它们却是确保车辆安全可靠运行的幕后英雄。
它们默默守护着大家的出行安全，确保智能汽车的"大脑"不会因为资源不足或时序错误而"生病"，这正是技术创新的真正价值——一种对安全和可靠的坚守。
（如需了解更多软件测试/安全测试业务详情，欢迎在评论区留言或邮箱联系info@iae-tech.com）
“IAE Tech Thursday”：自动驾驶仿真技术周刊旨在分享自动驾驶仿真测试技术。依托自主研发的仿真测试、验证与评价系统、工具链、标准，助力产业链企业高效达成测试验证目标，加速商业化落地进程，献出切实可行的实现路径。
浙公网安备 33010602011771号