汽车架构解析：python解析Autosar架构的ARXML

文章目录

• 前言
• 一、Container-I-PDU概念引入
• 二、以文本形式读取ARXML文件
• 三、解析Frame的基本参数
• 四、解析Frame中的PDU
• 五、解析PDU中的Signals
• 六、解析Signal中的初始值和长度
• 七、解析Signal中的起始位置
• 八、解析Signal中的枚举值或公式
• 九、解析ARXML总结

前言

• Autosar架构下arxml文件作为通用数据库文件，在数据传输和存储中起到关键作用。行业上其实有一些arxml的工具可以将arxml转换成dbc，再将dbc转换成自己想要的数据，但是拿到的数据是不完整的，arxml有一些数据dbc是没有的，也根据缺少的数据直接到ARXML拿，不用硬解ARXML。
• 想要解析ARXML的最好的方法就是对原始数据进行处理。网上有一些python的库推荐，如xml.etree.ElementTree等，我试用了下，arxml的层级关系太多了感觉处理起来不太自由。
• 于是我决定用python的正则表达式来解析，因为知道了所需数据存放的结构体，就可以通过正则表达式快速定位获取数据，而且可以自由的获取arxml的任意数据片段，按照自己的规则解析。

正则表达式相关学习点这里

一、Container-I-PDU概念引入

1、下图为autosar的协议栈，可以看出具备多种类型的PDU：Dcm-I-PDU、General-Purpose-PDU、General-Purpose-I-PDU、I-Signal-I-PDU、Multiplexed-I-PDU、NM-PDU、N-PDU、User-Defined-PDU、User-Defined-I-PDU、XCP-PDU、J1939-Dcm-I-PDU 和 Secured-I-PDU。

2、而Container-I-PDU 是一种在 AUTOSAR 中使用的数据单元，用于封装其他类型的 PDU（Protocol Data Unit）。它是一种容器，可以包含不同类型的 PDU 作为其成员。Container-I-PDU 的主要目的是将多个 PDU 组合成一个逻辑单元进行传输。通过将多个 PDU 打包到一个 Container-I-PDU 中，可以减少通信开销，并提高通信效率。

3、虽然有Container-I-PDU的概念，但是不代表I-PDU就一定需要通过Container-I-PDU去传输，因此也有两种传输方式。

1）通过Container-I-PDU打包传输：

如果是通过Container-I-PDU打包发出则需要先找到Container-I-PDU，再找到I-PDU，最后才能找到Signal。

2）不通过Container-I-PDU打包传输：

如果是直接通过I-PDU发出，则直接找到I-PDU,再找到Signal。

二、以文本形式读取ARXML文件

import refile_path = r'C:\Users\Desktop\Demo.arxml'# ============读取Arxml文件============with open(file_path, 'r') as file:# 读取文件内容arxml_data = file.read()

三、解析Frame的基本参数

1、下面是arxml的片段其中就包括了CAN报文的名称DMS_ADCANFD_FrP01，寻址模式STANDARD，通讯协议CAN-FD，以及报文ID554；

2、我们查找报文相关的参数就可以通过查找数据片段来获取arxml中的数据片段，再进行更详细的匹配获取其余数据。

• 匹配片段中的../报文名称来获得报文名称；
• 匹配片段中的帧类型来获得帧类型；
• 匹配片段中的报文类型来获得报文类型；
• 匹配片段中的报文ID来获得报文ID；

<CAN-FRAME-TRIGGERING UUID="09816ea3-a46c-3b48-97f8-d9f3f92799e8"><SHORT-NAME>FrTrDMS_ADCANFD_FrP01</SHORT-NAME><FRAME-PORT-REFS><FRAME-PORT-REF DEST="FRAME-PORT">/ECUSystem/DMS/DMSC/DMSCCfg/DMSCCfg/ADCANFD/FramePort_Out</FRAME-PORT-REF><FRAME-PORT-REF DEST="FRAME-PORT">/VectorAutosarExplorerGeneratedObjects/ECU_INSTANCES/OtherNodes/Connector_OtherNodes_64e0f3f0db5999fe/framePort_ac33e765d8d23aa9</FRAME-PORT-REF></FRAME-PORT-REFS><FRAME-REF DEST="CAN-FRAME">/Communication/Frame/DMS_ADCANFD_FrP01</FRAME-REF><PDU-TRIGGERINGS><PDU-TRIGGERING-REF-CONDITIONAL><PDU-TRIGGERING-REF DEST="PDU-TRIGGERING">/VehicleTopology/ADCANFD/PhCnADCANFD/PduTrDMS_ADCANFD_050ms_Container01</PDU-TRIGGERING-REF></PDU-TRIGGERING-REF-CONDITIONAL></PDU-TRIGGERINGS><CAN-ADDRESSING-MODE>STANDARD</CAN-ADDRESSING-MODE><CAN-FRAME-TX-BEHAVIOR>CAN-FD</CAN-FRAME-TX-BEHAVIOR><IDENTIFIER>554</IDENTIFIER></CAN-FRAME-TRIGGERING>

3、正则表达式处理数据

python代码：

#找出所有frame的数据片段CANFrameNode_pattern= r'= re.findall(CANFrameNode_pattern, arxml_data, re.DOTALL) # 使用 re.DOTALL 标志使 . 匹配任意字符，包括换行符#设置CANFrame的匹配规则：报文名称：(.*?)，寻址模式：，报文类型CAN/CANFD：，报文标识ID：CANFrame_pattern = r'(.*?).*?(.*?).*?(.*?).*?(.*?)'#开始匹配上述参数for CANFrameNodes in CANFrameNodes_List:CANFrames_match = re.findall(CANFrame_pattern, CANFrameNodes, re.DOTALL)# 使用 re.DOTALL 标志使 . 匹配任意字符，包括换行符if CANFrames_match:for CANFrame in CANFrames_match:CAN_FrameData_dict = {"FrameName":"","AdressingMode":'',"Frametype":"","CanId":"","signals":[]}CAN_FrameData_dict["FrameName"] = CANFrame[0].split("/")[-1]CAN_FrameData_dict["AdressingMode"] = CANFrame[1]CAN_FrameData_dict["Frametype"] = CANFrame[2]CAN_FrameData_dict["CanId"] = CANFrame[3]CAN_matrix.append(CAN_FrameData_dict)print(CAN_matrix)

打印结果：

#打印结果只列举一个[{'FrameName': 'DMS_ADCANFD_FrP01', 'AdressingMode': 'STANDARD', 'Frametype': 'CAN-FD', 'CanId': '554', 'signals': []}]

四、解析Frame中的PDU

1、这里举例解析Frame中的Container-I-PDU和Signal-I-PDU，这里强调必须注意是否存在Container-I-PDU，因为匹配的方法不太一样。

2、下面是arxml的片段其中就包括了CAN报文的名称DMS_ADCANFD_FrP01，PDU名称PduTrDMS_ADCANFD_050ms_Container01；

3、我们查找报文相关的参数就可以通过查找数据片段来获取arxml中的数据片段，再进行更详细的匹配获取其余数据。

• 匹配片段中的../报文名称来获得报文名称；
• 匹配片段中的../PDU名称来获取PDU名称；

<CAN-FRAME-TRIGGERING UUID="09816ea3-a46c-3b48-97f8-d9f3f92799e8"><SHORT-NAME>FrTrDMS_ADCANFD_FrP01</SHORT-NAME><FRAME-PORT-REFS><FRAME-PORT-REF DEST="FRAME-PORT">/ECUSystem/DMS/DMSC/DMSCCfg/DMSCCfg/ADCANFD/FramePort_Out</FRAME-PORT-REF><FRAME-PORT-REF DEST="FRAME-PORT">/VectorAutosarExplorerGeneratedObjects/ECU_INSTANCES/OtherNodes/Connector_OtherNodes_64e0f3f0db5999fe/framePort_ac33e765d8d23aa9</FRAME-PORT-REF></FRAME-PORT-REFS><FRAME-REF DEST="CAN-FRAME">/Communication/Frame/DMS_ADCANFD_FrP01</FRAME-REF><PDU-TRIGGERINGS><PDU-TRIGGERING-REF-CONDITIONAL><PDU-TRIGGERING-REF DEST="PDU-TRIGGERING">/VehicleTopology/ADCANFD/PhCnADCANFD/PduTrDMS_ADCANFD_050ms_Container01</PDU-TRIGGERING-REF></PDU-TRIGGERING-REF-CONDITIONAL></PDU-TRIGGERINGS><CAN-ADDRESSING-MODE>STANDARD</CAN-ADDRESSING-MODE><CAN-FRAME-TX-BEHAVIOR>CAN-FD</CAN-FRAME-TX-BEHAVIOR><IDENTIFIER>554</IDENTIFIER></CAN-FRAME-TRIGGERING>

4、正则表达式处理数据

python代码：
这里的参数不和上述的《三、解析Frame的基本参数》一起匹配的原因是Frame中的Container-I-PDU的数量可能不唯一，用贪婪匹配可以匹配多个结果。

#设置PDU的匹配规则：报文名称：， PDU名称：PDUS_pattern = r'(.*?)|(.*?)'Frame_Pdus_Data = []Pdus_data = []#匹配FrameName和PDUfor CANFrameNode in CANFrameNodes_List:Frame_Pdus_dict = {"FrameName":"","pduname":""}PDUS_match = re.findall(PDUS_pattern, CANFrameNode,re.DOTALL)Framepdu = [match[0].split("/")[-1] or match[1].split("/")[-1] for match in PDUS_match if match[0] or match[1]]Frame_Pdus_dict["FrameName"] = Framepdu[0]Frame_Pdus_dict["pduname"] = Framepdu[1:]Frame_Pdus_Data.append(Frame_Pdus_dict)print(Frame_Pdus_Data)

打印结果：

#打印结果只列举一个[{'FrameName': 'DMS_ADCANFD_FrP01', 'pduname': ['PduTrDMS_ADCANFD_050ms_Container01']}]

5、下面是arxml的片段其中就包括了PDU的名称CCP_ADCANFD_020ms_Container11，Container-I-PDU中的I-PDUPduTrCCP_020ms_PDU00_AD，PduTrCCP_020ms_PDU02_AD，NewPduTriggering_a1955a2b08c2a3bb；

6、我们查找报文相关的参数就可以通过查找数据片段来获取arxml中的数据片段，再进行更详细的匹配获取其余数据。

• 匹配片段中的PDU名称来获得报文名称；
• 匹配片段中的../IPDU名称来获取PDU名称，I-PDU可能存在多个；

<CONTAINER-I-PDU UUID="84de9d07-cf25-4a32-8cc4-92fd8eabcc93"> <SHORT-NAME>CCP_ADCANFD_020ms_Container11</SHORT-NAME> <LENGTH>64</LENGTH> <CONTAINED-PDU-TRIGGERING-REFS> <CONTAINED-PDU-TRIGGERING-REF DEST="PDU-TRIGGERING">/VehicleTopology/ADCANFD/PhCnADCANFD/PduTrCCP_020ms_PDU00_AD</CONTAINED-PDU-TRIGGERING-REF> <CONTAINED-PDU-TRIGGERING-REF DEST="PDU-TRIGGERING">/VehicleTopology/ADCANFD/PhCnADCANFD/PduTrCCP_020ms_PDU02_AD</CONTAINED-PDU-TRIGGERING-REF> <CONTAINED-PDU-TRIGGERING-REF DEST="PDU-TRIGGERING">/VehicleTopology/ADCANFD/PhCnADCANFD/NewPduTriggering_a1955a2b08c2a3bb</CONTAINED-PDU-TRIGGERING-REF> </CONTAINED-PDU-TRIGGERING-REFS> <CONTAINER-TIMEOUT>0</CONTAINER-TIMEOUT> <CONTAINER-TRIGGER>DEFAULT-TRIGGER</CONTAINER-TRIGGER> <HEADER-TYPE>SHORT-HEADER</HEADER-TYPE> <RX-ACCEPT-CONTAINED-I-PDU>ACCEPT-CONFIGURED</RX-ACCEPT-CONTAINED-I-PDU> <THRESHOLD-SIZE>0</THRESHOLD-SIZE></CONTAINER-I-PDU>

python代码
匹配CONTAINER-I-PDU中的PDU

#============找出CONTAINER-I-PDU中的PDU===========Container_PDUS_pattern = r'(.*?)'#匹配具体参数获得I-PDU参数Container_PDUS_match = re.findall(Container_PDUS_pattern, arxml_data, re.DOTALL)# 使用 re.DOTALL 标志使 . 匹配任意字符，包括换行符ISignal_PDUS_pattern = r'(.*?)|(.*?)'Container_PDUS = []for Container_PDU in Container_PDUS_match:ISignal_PDUS = []ISignal_PDUS_match = re.findall(ISignal_PDUS_pattern, Container_PDU, re.DOTALL)for ISignal_PDU in ISignal_PDUS_match:a = [PDU.split("/")[-1] for PDU in ISignal_PDU if PDU !=""]ISignal_PDUS.extend([PDU.split("/")[-1] for PDU in ISignal_PDU if PDU !=""])Container_PDUS.append(ISignal_PDUS)

将Container-I-PDU中的iI-PDU成员整合到Frame中

#填充CONTAINER-I-PDU数据到字典for Frame_Pdus in Frame_Pdus_Data:for pdname in Frame_Pdus['pduname']:for Container_PDU in Container_PDUS: if any( element in pdname for element in Container_PDU) is True:for Cp in Container_PDU:PduData_dict = {"FrameName":"","pduname":""}PduData_dict["FrameName"] = Frame_Pdus["FrameName"] PduData_dict["pduname"] = CpPdus_data.append(PduData_dict)print(Pdus_data)

打印结果：

#这里只举例一个结果[{'FrameName': 'CCP_ADCANFD_FrP02', 'pduname': 'CCP_ADCANFD_020ms_Container11'}, {'FrameName': 'CCP_ADCANFD_FrP02', 'pduname': 'PduTrCCP_020ms_PDU00_AD'}, {'FrameName': 'CCP_ADCANFD_FrP02', 'pduname': 'PduTrCCP_020ms_PDU02_AD'}, {'FrameName': 'CCP_ADCANFD_FrP02', 'pduname': 'NewPduTriggering_a1955a2b08c2a3bb'}]

7、拓展：假设有其他PDU，但是又不经过Container-I-PDU打包传输怎么办？直接在Frame中匹配到N-PDU或者I-Signal-PDUd等等,这种情况也很常见,大家在匹配PDU部分的时候一定要特别注意不要在Frame中匹配Container-I-PDU;

<NM-PDU UUID="f07d063e-61af-47b8-aee2-5118e0a44392"> <SHORT-NAME>NmPDU_ADCANFD_DMS</SHORT-NAME> <LENGTH>8</LENGTH> <I-SIGNAL-TO-I-PDU-MAPPINGS> <I-SIGNAL-TO-I-PDU-MAPPING UUID="006c991f-1d37-3873-92ab-c3387a927208"> <SHORT-NAME>isDMS_NM_BSMtoRMS_mtx</SHORT-NAME> <I-SIGNAL-REF DEST="I-SIGNAL">/Communication/ISignal/isDMS_NM_BSMtoRMS</I-SIGNAL-REF> <PACKING-BYTE-ORDER>MOST-SIGNIFICANT-BYTE-FIRST</PACKING-BYTE-ORDER> <START-POSITION>16</START-POSITION> <TRANSFER-PROPERTY>TRIGGERED</TRANSFER-PROPERTY> </I-SIGNAL-TO-I-PDU-MAPPING> </I-SIGNAL-TO-I-PDU-MAPPINGS> <NM-VOTE-INFORMATION>false</NM-VOTE-INFORMATION> <UNUSED-BIT-PATTERN>255</UNUSED-BIT-PATTERN></NM-PDU>

python代码：

NM_PDUS_Pattern = r'.*?(.*?).*?'NM_PDUs = re.findall(N_PDUS_pattern,arxml_data,re.DOTALL)

打印结果

#这里只举例一个结果NmPDU_ADCANFD_DMS

可以直接查找有Frame中的PDU，而且PDU里面直接有signal参数，后面会正式一起匹配Signal的参数。

五、解析PDU中的Signals

1、匹配Signal名称的mapping关系，因为PDU中的Signal名称只是Mapping Signal name，真正的名称在其他arxml片段,我也不知道autosar为什么需要这么设计，还是按照他的规则办事吧。

2、下面是arxml的片段其中就包括了PDU中Signal的名称ISTrisDMSAdoWrnngDspCmd_0，以及真实用到的RealSignal名称isDMSAdoWrnngDspCmd；

3、我们查找报文相关的参数就可以通过查找数据片段来获取arxml中的数据片段，再进行更详细的匹配获取其余数据。

• 匹配片段中的PDU中Signal名称来获得PDU中Mapping Signal name名称；
• 匹配片段中的../RealSignal名称来获取Real Signal name名称；

<I-SIGNAL-TRIGGERINGS><I-SIGNAL-TRIGGERING UUID="24208cb2-a384-3cb4-b090-989665b8c45e"><SHORT-NAME>ISTrisDMSAdoWrnngDspCmd_0</SHORT-NAME><I-SIGNAL-PORT-REFS><I-SIGNAL-PORT-REF DEST="I-SIGNAL-PORT">/ECUSystem/DMS/DMSC/DMSCCfg/DMSCCfg/ADCANFD/SignalPort_Out</I-SIGNAL-PORT-REF><I-SIGNAL-PORT-REF DEST="I-SIGNAL-PORT">/VectorAutosarExplorerGeneratedObjects/ECU_INSTANCES/OtherNodes/Connector_OtherNodes_64e0f3f0db5999fe/SP_b097681ed4394b359291806d796936a3_Rx</I-SIGNAL-PORT-REF></I-SIGNAL-PORT-REFS><I-SIGNAL-REF DEST="I-SIGNAL">/Communication/ISignal/isDMSAdoWrnngDspCmd</I-SIGNAL-REF></I-SIGNAL-TRIGGERING>

python代码

#因为PDU中的部分Signal名称有Mapping关系，所以需要拿到Real signal name名称signalTrig_pattern = r'(.*?)'signalTrig_match = re.findall(signalTrig_pattern,arxml_data,re.DOTALL)signalTrig_str = ""#存在的片段，才具有Mapping属性,仅有一个for signalTrig in signalTrig_match:if '' in signalTrig:signalTrig_str= signalTrig#匹配signal name的Mapping关系signalRealName_pattern = r'(.*?)|(.*?)'signalRealName_match = re.findall(signalRealName_pattern,signalTrig_str,re.DOTALL)signalsname_map = []for num in range(0,len(signalRealName_match),2):signalname_dict = {"MappingName":"","RealName":""}signalRealName = signalRealName_match[num:num+2]signalname_dict["MappingName"] = signalRealName[0][0]signalname_dict["RealName"] = signalRealName[1][1].split("/")[-1]signalsname_map.append(signalname_dict)print(signalsname_map)

打印结果

#这里只举例一个结果[{'MappingName': 'ISTrisDMSAdoWrnngDspCmd_0', 'RealName': 'isDMSAdoWrnngDspCmd'}]

匹配完Signal名称的Mapping关系之后，需要开始匹配PDU中的Mapping Signal name名称，并且替换Mapping Signal name为Real Signal name,因为只能通过真实的Real Signal name才能找到Signal的相关参数。

4、下面是arxml的片段其中就包括了PDU的名称PduTrDMS_050ms_PDU00，以及Mapping Signal name名称ISTrisDMSAdoWrnngDspCmd_0；

5、我们查找报文相关的参数就可以通过查找数据片段来获取arxml中的数据片段，再进行更详细的匹配获取其余数据。

• 匹配片段中的PDU名称来获得PDU名称；
• 匹配片段中的../Mapping Signal name名称来获取Mapping Signal name名称；

<PDU-TRIGGERING UUID="64059ffd-36c8-3905-b0e5-8a9a874e2957"> <SHORT-NAME>PduTrDMS_050ms_PDU00</SHORT-NAME> <I-PDU-PORT-REFS> <I-PDU-PORT-REF DEST="I-PDU-PORT">/ECUSystem/DMS/DMSC/DMSCCfg/DMSCCfg/ADCANFD/IPduPort_Out</I-PDU-PORT-REF> <I-PDU-PORT-REF DEST="I-PDU-PORT">/VectorAutosarExplorerGeneratedObjects/ECU_INSTANCES/OtherNodes/Connector_OtherNodes_64e0f3f0db5999fe/PP_01fa4447d4724b9298c6e01a29830d3a_Rx</I-PDU-PORT-REF> </I-PDU-PORT-REFS> <I-PDU-REF DEST="I-SIGNAL-I-PDU">/Communication/Pdu/DMS_050ms_PDU00</I-PDU-REF> <I-SIGNAL-TRIGGERINGS> <I-SIGNAL-TRIGGERING-REF-CONDITIONAL> <I-SIGNAL-TRIGGERING-REF DEST="I-SIGNAL-TRIGGERING">/VehicleTopology/ADCANFD/PhCnADCANFD/ISTrisDMSAdoWrnngDspCmd_0</I-SIGNAL-TRIGGERING-REF> </I-SIGNAL-TRIGGERING-REF-CONDITIONAL> </I-SIGNAL-TRIGGERINGS></PDU-TRIGGERING>

6、匹配完Mapping Signal Name之后，顺便替换成Real Signal Name;

python代码

 #============匹配PDU中的Signal信息============== PDUSignals_pattern = r'(.*?)' PDUSignals_match = re.findall(PDUSignals_pattern, arxml_data, re.DOTALL)# 使用 re.DOTALL 标志使 . 匹配任意字符，包括换行符 #============匹配PDU Name和signals name============= signals_pattern = r'(.*?)|(.*?)' PDUSignals_data = [] for PDUSignals in PDUSignals_match: PDU_signals = [] PDU_signals_dict = {'pduname':'','signals':[]} #开始查找signal的信息 signals_match = re.findall(signals_pattern, PDUSignals, re.DOTALL)# 使用 re.DOTALL 标志使 . 匹配任意字符，包括换行符 for cntr,signal_match in enumerate(signals_match): signalsdata_dict = {"signalname":"","signaldata":[]} if cntr == 0: PDU_signals_dict['pduname'] = signal_match[0] else: signal_name = signal_match[1].split("/")[-1] for signalname_map in signalsname_map: #开始替换signal的名称 if signal_name in signalname_map["MappingName"]: signalsdata_dict["signalname"] = signalname_map["RealName"] PDU_signals.append(signalsdata_dict) PDU_signals_dict['signals'] = PDU_signals PDUSignals_data.append(PDU_signals_dict)print(PDUSignals_data)

打印结果

#这里只举例一个结果[{'pduname': 'PduTrDMS_050ms_PDU00', 'signals': [{'signalname': 'isDMSAdoWrnngDspCmd', 'signaldata': []}]

六、解析Signal中的初始值和长度

1、下面是arxml的片段其中就包括了Signal NameisDMSAdoWrnngDspCmd，初始值InitValue2，和长度Length2；

2、我们查找报文相关的参数就可以通过查找数据片段来获取arxml中的数据片段，再进行更详细的匹配获取其余数据。

• 匹配片段中的Signal Name名称来获得Signal Name；
• 匹配片段中的初始值来获取Signal的初始值InitValue；
• 匹配片段中的长度来获取Signal的长度Length；

<I-SIGNAL UUID="5db6edd8-2ae7-3c89-9d92-3eecde037ea6"><SHORT-NAME>isDMSAdoWrnngDspCmd</SHORT-NAME><DATA-TYPE-POLICY>OVERRIDE</DATA-TYPE-POLICY><INIT-VALUE><NUMERICAL-VALUE-SPECIFICATION><VALUE>2</VALUE></NUMERICAL-VALUE-SPECIFICATION></INIT-VALUE><LENGTH>2</LENGTH><NETWORK-REPRESENTATION-PROPS><SW-DATA-DEF-PROPS-VARIANTS><SW-DATA-DEF-PROPS-CONDITIONAL><BASE-TYPE-REF DEST="SW-BASE-TYPE">/DataType/DataTypeSemantics/SwBaseTypes/UINT2</BASE-TYPE-REF><COMPU-METHOD-REF DEST="COMPU-METHOD">/DataType/DataTypeSemantics/DMSAdoWrnngDspCmd</COMPU-METHOD-REF></SW-DATA-DEF-PROPS-CONDITIONAL></SW-DATA-DEF-PROPS-VARIANTS></NETWORK-REPRESENTATION-PROPS><SYSTEM-SIGNAL-REF DEST="SYSTEM-SIGNAL">/Signal/DMSAdoWrnngDspCmd</SYSTEM-SIGNAL-REF></I-SIGNAL>

python代码
有些信号是不存在初始值的，解析的时候要注意

 #匹配或者中的文本 iSignals_pattern = r'(.*?)' iSignals_match = re.findall(iSignals_pattern,arxml_data,re.DOTALL) #匹配signal的初始值和长度的数据 iSignalsPara_pattern = r'(.*?)|(.*?)|(.*?)' iSignalsPara_data = [] for iSignals in iSignals_match: signal_dict = {'signalname':'','initvalue':None,'length':0 } iSignal_match = re.findall(iSignalsPara_pattern,iSignals,re.DOTALL) if len(iSignal_match) == 3: signal_dict['signalname'] = iSignal_match[0][0] signal_dict['initvalue'] = iSignal_match[1][1] signal_dict['length'] = iSignal_match[2][2]#iSignal_match长度为2，说明没有匹配到initvalue elif len(iSignal_match) == 2: signal_dict['signalname'] = iSignal_match[0][0] signal_dict['length'] = iSignal_match[1][2] iSignalsPara_data.append(signal_dict) print(iSignalsPara_data)

打印结果

#这里只举例一个结果[{'signalname': 'isDMSAdoWrnngDspCmd', 'initvalue': '2', 'length': '2'}]

七、解析Signal中的起始位置

1、下面是arxml的片段其中就包括了Signal NameisDMSAdoWrnngDspCmd_mtx，初始值StartPosition63；

2、我们查找报文相关的参数就可以通过查找片段数据来获取arxml中的数据片段，再进行更详细的匹配获取其余数据。

• 匹配片段中的Signal Name名称来获得Signal Name；
• 匹配片段中的起始位来获取Signal的起始位StartPosition；

<I-SIGNAL-TO-PDU-MAPPINGS> <I-SIGNAL-TO-I-PDU-MAPPING UUID="212b6d36-3fbb-3ecc-b3c7-7be45a4c75ff"> <SHORT-NAME>isDMSAdoWrnngDspCmd_mtx</SHORT-NAME> <I-SIGNAL-REF DEST="I-SIGNAL">/Communication/ISignal/isDMSAdoWrnngDspCmd</I-SIGNAL-REF> <PACKING-BYTE-ORDER>MOST-SIGNIFICANT-BYTE-FIRST</PACKING-BYTE-ORDER> <START-POSITION>63</START-POSITION> </I-SIGNAL-TO-I-PDU-MAPPING></I-SIGNAL-TO-PDU-MAPPINGS>

python代码

 #匹配中的内容，signal的START-POSITION在其中 signal2PDUs_pattern = r'(.*?)' signal2PDUs_match = re.findall(signal2PDUs_pattern,arxml_data,re.DOTALL) #匹配signal的真实名称和signal的start position startPosition_pattern = r'(.*?)|(.*?)' iSignalSPos_data = [] for signal2PDU in signal2PDUs_match: #开始匹配 signalSPos_match = re.findall(startPosition_pattern,signal2PDU,re.DOTALL) #每个signal有2个参数，signal名称，start position for num in range(0,len(signalSPos_match),2): signalSPos_dict = {'signalname':'','startposition': 0} signalPara = signalSPos_match[num:num+2] try: signalname = signalPara[0][0].split("/")[-1] if "PDU" not in signalname.upper(): #处理signalName,因为signal是路径加名称../signalName signalSPos_dict['signalname'] = signalPara[0][0].split("/")[-1] signalSPos_dict['startposition'] = signalPara[1][1] iSignalSPos_data.append(signalSPos_dict) except IndexError: print("无法找到参数") print(iSignalSPos_data)

打印结果

#这里只举例一个结果[{'signalname': 'isDMSAdoWrnngDspCmd', 'startposition': '63'}]

八、解析Signal中的枚举值或公式

1、每个信号都有Internal-To-phys，有些类型是TEXTTABLE，有些是LINEAR；

TEXTTABLE:

LINEAR:

因此匹配方法有两种情况

情况一：TEXTTABLE类型

2、下面是arxml的片段其中就包括了Signal NameDMSAdoWrnngDspCmd，Internal-To-phys类型TEXTTABLE，值的范围0-0，枚举值DMSAdoWrnngDspCmd_0_Unavailable/DMSAdoWrnngDspCmd_1_Off/DMSAdoWrnngDspCmd_2_On/DMSAdoWrnngDspCmd_3_laststatus；

3、我们查找报文相关的参数就可以通过查找数据片段来获取arxml中的数据片段，再进行更详细的匹配获取其余数据。

• 匹配片段中的Signal Name名称来获得Signal Name；
• 匹配片段中的LIMIT值区域来获得Signal值得区域范围；
• 匹配片段中的枚举值来获取Signal的枚举值；

<COMPU-METHOD UUID="26578eb7-6133-4ca0-8764-932f674899e2"><SHORT-NAME>DMSAdoWrnngDspCmd</SHORT-NAME><CATEGORY>TEXTTABLE</CATEGORY><COMPU-INTERNAL-TO-PHYS><COMPU-SCALES><COMPU-SCALE><LOWER-LIMIT INTERVAL-TYPE="CLOSED">0</LOWER-LIMIT><UPPER-LIMIT INTERVAL-TYPE="CLOSED">0</UPPER-LIMIT><COMPU-CONST><VT>DMSAdoWrnngDspCmd_0_Unavailable</VT></COMPU-CONST></COMPU-SCALE><COMPU-SCALE><LOWER-LIMIT INTERVAL-TYPE="CLOSED">1</LOWER-LIMIT><UPPER-LIMIT INTERVAL-TYPE="CLOSED">1</UPPER-LIMIT><COMPU-CONST><VT>DMSAdoWrnngDspCmd_1_Off</VT></COMPU-CONST></COMPU-SCALE><COMPU-SCALE><LOWER-LIMIT INTERVAL-TYPE="CLOSED">2</LOWER-LIMIT><UPPER-LIMIT INTERVAL-TYPE="CLOSED">2</UPPER-LIMIT><COMPU-CONST><VT>DMSAdoWrnngDspCmd_2_On</VT></COMPU-CONST></COMPU-SCALE><COMPU-SCALE><LOWER-LIMIT INTERVAL-TYPE="CLOSED">3</LOWER-LIMIT><UPPER-LIMIT INTERVAL-TYPE="CLOSED">3</UPPER-LIMIT><COMPU-CONST><VT>DMSAdoWrnngDspCmd_3_laststatus</VT></COMPU-CONST></COMPU-SCALE></COMPU-SCALES></COMPU-INTERNAL-TO-PHYS></COMPU-METHOD>

情况二：LINEAR类型

4、下面是arxml的片段其中就包括了Signal NameVehSpdAvg，Internal-To-phys类型LINEAR，值的范围0-32767，Offset分子0，Factor分子0.015625，Offset和Factor分母1，最终需要组合成(0-32767): (0.015625*raw) / 1；

5、我们查找报文相关的参数就可以通过查找数据片段来获取arxml中的数据片段，再进行更详细的匹配获取其余数据。

• 匹配片段中的Signal Name名称来获得Signal Name；
• 匹配片段中的Signal值区域来获得Signal值得区域范围；
• 匹配片段中的 Offset分子Factor分子来获取分子；
• 匹配片段中的分母来获得分母；

<COMPU-METHOD UUID="60cf4d04-1640-4e96-a021-f6d2137d0faf"> <SHORT-NAME>VehSpdAvg</SHORT-NAME> <CATEGORY>LINEAR</CATEGORY> <COMPU-INTERNAL-TO-PHYS> <COMPU-SCALES> <COMPU-SCALE> <LOWER-LIMIT INTERVAL-TYPE="CLOSED">0</LOWER-LIMIT> <UPPER-LIMIT INTERVAL-TYPE="CLOSED">32767</UPPER-LIMIT> <COMPU-RATIONAL-COEFFS> <COMPU-NUMERATOR> <V>0</V> <V>0.015625</V> </COMPU-NUMERATOR> <COMPU-DENOMINATOR> <V>1</V> </COMPU-DENOMINATOR> </COMPU-RATIONAL-COEFFS> </COMPU-SCALE> </COMPU-SCALES> </COMPU-INTERNAL-TO-PHYS></COMPU-METHOD>

python代码

#匹配或者中的文本compuMethod_pattern = r'(.*?)'compuMethod_match = re.findall(compuMethod_pattern,arxml_data,re.DOTALL)#匹配信号名和对应的值，有枚举值或者线性值compuMethodPara_pattern = r'(.*?)|(.*?)|(.*?)'#匹配TEXTTABLE中的枚举值,每个中有一个枚举值和枚举文本compuScale_pattern = r'(.*?)'#匹配中的枚举值和枚举文本compuScaleEnum_pattern = r'(.*?).*?(.*?)'#匹配值的范围compuScaleLimit_pattern = r'(.*?).*?(.*?)'#匹配值的计算公式compuScaleFormula_pattern = r'(.*?)'compuMethodPara_data = []for compuMethod in compuMethod_match:enumrate = []compuMethodPara_dic = {'signalname':'','category':'','TEXTTABLE':[],'formula':''}#匹配信号名和对应的值，有枚举值或者线性值compuMethodPara_match = re.findall(compuMethodPara_pattern,compuMethod,re.DOTALL)if len(compuMethodPara_match) == 3:#signalnamecompuMethodPara_dic['signalname'] = compuMethodPara_match[0][0]#值的类型,是TEXTTABLE或者LINEARcategory = compuMethodPara_match[1][1]compuMethodPara_dic['category'] = category#compuScales含有多个枚举的值和文本compuScales_text = compuMethodPara_match[2][2]#signal有枚举值if category == "TEXTTABLE":compuScales = re.findall(compuScale_pattern,compuScales_text,re.DOTALL)for compuScale in compuScales:#查找枚举值和枚举文本compuScalePara = re.findall(compuScaleEnum_pattern,compuScale,re.DOTALL)#字典形式存放枚举值和枚举文本try:enumrate_dict = {compuScalePara[0][0]:compuScalePara[0][1]}enumrate.append(enumrate_dict)except IndexError:print(compuScalePara)compuMethodPara_dic['TEXTTABLE'] = enumrate#信号有factor和offsetelif category == "LINEAR":Limit = re.findall(compuScaleLimit_pattern,compuMethod,re.DOTALL)formula = re.findall(compuScaleFormula_pattern,compuMethod,re.DOTALL)if len(Limit) == 1 and len(formula) ==3:Limit_str = '('+Limit[0][0]+'-'+Limit[0][1]+'):'formula_str = '('+'phys=raw'+'*'+formula[1]+'+'+formula[0]+')'+'/'+formula[2]compuMethodPara_dic['formula'] = Limit_str + formula_strcompuMethodPara_data.append(compuMethodPara_dic)print(compuMethodPara_data)

打印结果

[{'signalname': 'DMSAdoWrnngDspCmd', 'category': 'TEXTTABLE', 'TEXTTABLE': [{'0': 'DMSAdoWrnngDspCmd_0_Unavailable'}, {'1': 'DMSAdoWrnngDspCmd_1_Off'}, {'2': 'DMSAdoWrnngDspCmd_2_On'}, {'3': 'DMSAdoWrnngDspCmd_3_laststatus'}], 'formula': ''},{'signalname': 'VehSpdAvg', 'category': 'LINEAR', 'TEXTTABLE': [], 'formula': '(0-32767):(phys=raw*0.015625+0)/1'}]

九、解析ARXML总结

1、注意这不是完整版的ARXML解析代码，只是提供一种方法给大家参考，还有大量的参数需要大家去学习解读autosar规范，本人也是利用下班时间自己学习，如果有什么问题请大家指出。

2、另外正则表达式并不是行业内推荐的方法，大家在操作前可以先看看Python的库matrix，我更建议使用matrix将ARXML转换成DBC，然后缺少哪些数据再去ARXML拿，拿完之后再匹配到DBC矩阵中去。