CRC校驗(yàn)碼軟件

1、CRC校驗(yàn)碼軟件CRC-16是檢測(cè)數(shù)據(jù)在發(fā)送過(guò)程中發(fā)生錯(cuò)誤的常用校驗(yàn)方法。一、前言CRC的計(jì)算方式是將欲傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊視為一堆連續(xù)位所構(gòu)成的整個(gè)數(shù)值，將此數(shù)值除以一個(gè)特定的除數(shù)，通常以二進(jìn)制表示，此除數(shù)稱(chēng)為生成多項(xiàng)式（ANSI CRC-16的生成多項(xiàng)式為：x16 + x15 + x2 + 1）。目前較常用的CRC位數(shù)目有8和16以及32，在這里只講述如何寫(xiě)CRC位數(shù)目為16的程序。CRC位數(shù)目越大，數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤檢測(cè)率則越高，但必須多花一些時(shí)間進(jìn)行數(shù)據(jù)的計(jì)算。二、CRC-16計(jì)算步驟CRC-16的計(jì)算方法有兩種：查表法與計(jì)算法，在這里只講述計(jì)算法。在某電力儀表上的說(shuō)明書(shū)中摘錄下來(lái)的計(jì)算CRC-16步

2、驟如下：1、 Load a 16-bit register with FFFF hex. Call this the CRC register.2、 Exclusive OR the first 8-bit byte of the message with the low-order byte of the 16-bit CRC, putting the result in the CRC register.3、 Shift the CRC register one bit to the right (toward the LSB), zero-filling the MSB. Extract

3、 and Examine.4、 If the LSB was 1: Exclusive OR the CRC register with polynomial value A001 hex. If the LSB was 0: Repeat step 3 (another shift).5、 Repeat step 3 and 4 until 8 shifts have been performed. When this is done, a complete 8-bit byte will have been processed.6、 Repeat step 2 through 5 for

4、the next 8-bit byte of them message.7、 The final content of the CRC register is the CRC value.中文解釋如下：1、定義一個(gè)初始值為FFFF的16位的變量，該變量稱(chēng)為CRC寄存器。（想想在程序中，應(yīng)該怎么表示16位的變量呢？）2、把欲發(fā)送或接收消息的高8位和CRC寄存器的底8位作異或運(yùn)算，并把結(jié)果在賦到CRC寄存器。3、CRC寄存器右移1位（朝最低位），同時(shí)最高位添零。取出并檢查最低位是否為1。（Visual Basic 里如何做移位的運(yùn)算呢？）4、如果為1，則CRC寄存器與多項(xiàng)式A001異或；如果為0，

5、則重復(fù)第3步的動(dòng)作。（Visual Basic 里如何判斷一個(gè)字節(jié)里某個(gè)位的值呢？）5、重復(fù)3和4直到完成了8次移位。這樣完整的8位字節(jié)將完成處理了。6、對(duì)于下一個(gè)8位字節(jié)的處理就是重復(fù)第2步到第5步了7、把所有的欲發(fā)送或接收消息這樣處理后， CRC寄存器里的值就是我們最終需要得到的CRC校驗(yàn)碼。如果你能正確回答我的問(wèn)題，那么恭喜你，你自己可以用Visual Basic寫(xiě)數(shù)據(jù)采集卡的控制程序了。三、Visual Basic程序?qū)崿F(xiàn)以江陰長(zhǎng)江斯菲爾電力儀表公司CD194E系列多功能電力儀表的MODBUS-RTU通訊協(xié)議的報(bào)文格式為例，該表通信報(bào)文格式使用的校驗(yàn)方式就是CRC-16。通過(guò)對(duì)地址01

6、H、命令04H、數(shù)據(jù)地址005CH和數(shù)據(jù)長(zhǎng)度0004H的CRC-16運(yùn)算后得到主機(jī)請(qǐng)求數(shù)據(jù)報(bào)文的CRC16的校驗(yàn)碼為31DBH。 程序界面程序代碼：Private Sub cmdGenerate_Click()Dim OutByte(7) As Byte, CRC16() As Byte, CRC16LO As Byte, CRC16HI As Byte, TempHI As Byte, TempLO As ByteDim i As Integer, j As Integer''''''''''''

7、''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''

8、'''''''''''''''''''''''''''''''''''''OutByte(0) = Val("&H" & txtOutByte(0).Text)OutByte(1) = Val("&H" & txtOutByte(1

9、).Text)OutByte(2) = Val("&H" & txtOutByte(2).Text)OutByte(3) = Val("&H" & txtOutByte(3).Text)OutByte(4) = Val("&H" & txtOutByte(4).Text)OutByte(5) = Val("&H" & txtOutByte(5).Text) CRC16LO = &HFF '(1)Load a 16-bit registe

10、r with FFFF hex.call this the CRC register. CRC16HI = &HFFFor i = 0 To UBound (OutByte) - 2 CRC16LO = CRC16LO Xor OutByte (i) '(2)Exclusive OR the first 8-bit byte of the message 'with the low-order byte of the 16-bit CRC, 'putting the result in the CRC register For j = 0 To 7 TempHI

11、 = CRC16HI TempLO = CRC16LO CRC16HI = CRC16HI 2 '(3)Shift the CRC register one bit to the right(toward the LSB),zero-filling CRC16LO = CRC16LO 2 'the MSB.Extract and Examine If (TempHI And &H1) = &H1) Then CRC16LO = CRC16LO Or &H80 '移位時(shí)，如果高低位是1，則低高位加1 End If If (TempLO And &a

12、mp;H1) = &H1) Then '(4)if the LSB was 1: CRC16HI = CRC16HI Xor &HA0 'Exclusive OR the CRC register with polynomial value A001 hex. CRC16LO = CRC16LO Xor &H1 End If 'if the LSB was 0: Repeat step 3 (another shift) Next j '(5)Repeat step 3 and 4 until 8 shifts have been per

13、formed. 'when this is done, a complete 8-bit byte will have been processed.Next i '(6)Repeat step 2 through 5 for the next 8-bit byte of them message. OutByte(6) = CRC16LO '(7)The final contents of the CRC register is the CRC value txtOutByte(6) = Hex(OutByte(6) OutByte(7) = CRC16HI txtO

14、utByte(7) = Hex(OutByte(7)End Sub四、Visual C+程序?qū)崿F(xiàn) 程序界面主要代碼：#define CHECKVALUE(pt,nl) if(btData=NULL)|(nLength<=0)AfxMessageBox("無(wú)效數(shù)組！");return -1;BOOL CCRC_16Dlg:OnInitDialog()m_strCRC="01 04 00 5C 00 04"UpdateData(FALSE);return TRUE; / return TRUE unless you set the focus to a

15、 controlvoid CCRC_16Dlg:OnOK()UpdateData(TRUE);CString strTemp;strTemp=m_strCRC;WORD CRC;BYTE btData4096;int nLength=StrToHex(strTemp,btData); CRC=ANSI_CRC_16(btData,nLength); /ANSI-16CString str;str.Format(" %02X %02X",(BYTE)(CRC>>8),(BYTE)CRC);AfxMessageBox(str);CDialog:OnOK();WORD

16、 CCRC_16Dlg:ANSI_CRC_16(BYTE* btData,int nLength) /ANSI CRC-16,x16 + x15 + x2 + 1CHECKVALUE(btData,nLength);WORD CRC=0xFFFF;BYTE j,Tmp=0;int i; for(i=0;i<nLength;i+) CRC=btDatai; /做位異或運(yùn)算 for (j=0;j<8;j+) Tmp=CRC&0x0001; /位與運(yùn)算 CRC=CRC>>1; /位右移運(yùn)算 if(Tmp) CRC=(CRC0xA001); return (CRC>

17、;>8)+(CRC<<8);int CCRC_16Dlg:StrToHex(CString str, BYTE *btData)int nLength=str.GetLength();if(nLength<2) return 0;for(int i=0;i<nLength;i+=3) _stscanf(str.Mid(i,2),"%02X",&btDatai/3);return (i+1)/3;五、結(jié)論1， 這兩個(gè)實(shí)例可以當(dāng)作計(jì)算CRC-16的小工具，代碼對(duì)于自己要開(kāi)發(fā)CRC-16的人員也提供一些參考價(jià)值。2， 如果你在Visual B

18、asic里，右移應(yīng)該做什么運(yùn)算，那么你就真的看進(jìn)去了，如果你不知道，可以發(fā)E-Mail給我。3， 同一個(gè)實(shí)例，兩種開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，值得學(xué)習(xí)一下?？吹竭@里，你可以告訴我在VC+中，異或是用什么符號(hào)？是不是很意外呢？CRC校驗(yàn)1、循環(huán)校驗(yàn)碼（CRC碼）：是數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域中最常用的一種差錯(cuò)校驗(yàn)碼，其特征是信息字段和校驗(yàn)字段的長(zhǎng)度可以任意選定。2、生成CRC碼的基本原理：任意一個(gè)由二進(jìn)制位串組成的代碼都可以和一個(gè)系數(shù)僅為0和1取值的多項(xiàng)式一一對(duì)應(yīng)。例如：代碼1010111對(duì)應(yīng)的多項(xiàng)式為x6+x4+x2+x+1，而多項(xiàng)式為x5+x3+x2+x+1對(duì)應(yīng)的代碼101111。3、CRC碼集選擇的原則：若設(shè)碼字長(zhǎng)度為N，信息字段為K位，校驗(yàn)字段為R位(N=K+R)，則對(duì)于CRC碼集中的任一碼字，存在且僅存在一個(gè)R次多項(xiàng)式g(x)，使得V(x)=A(x)g(x)=xRm(x)+r(x);其中: m(x)為K次信息多項(xiàng)式， r(x)為R-1次校驗(yàn)多項(xiàng)式，g(x)稱(chēng)為生成多項(xiàng)式：g(x)=g0+g1x+ g2x2+.+g(R-1)x(R-1)+gRxR發(fā)送方通過(guò)指定的g(x)產(chǎn)生CRC碼字，接收方則通過(guò)該g(x)來(lái)驗(yàn)證收到的CRC碼字。4、CRC校驗(yàn)碼軟件生成方法：借助于多項(xiàng)式除法，其余數(shù)為校驗(yàn)