中波发射机自动化控制数据传输中的CRC算法的软件实现
CRC校验算法及C#程序实现
CRC校验算法及C#程序实现CRC校验可以运用于传输数据过程中的验证，发送端发送有效数据时，先根据有效数据和生成多项式（比如CCITT标准的多项式是X16+X12+X5+1）计算出CRC校验码，把CRC校验码加到有效数据后面一起发送；当接收数据时，取出前面有效数据部分，用同样生成多项式计算出CRC校验码，然后取出接收数据后面CRC校验码部分，对比两个校验码是否相同。
如果相同，认为接收到的数据与发送的数据是一致的，传输正确；如果不同，认为传输数据出错。
CRC（循环冗余校验）算法主要是一个计算除法的过程。
算法有两个输入值，第一个是输入的信号，这通常是一个很长的数据，作为被除数。
第二个是一个与具体的CRC算法相关的多项式，称为生成多项式，用作除数。
基本的计算过程是，两者作模2除法（本质上是对应位做异或运算）,余数就是CRC校验码的结果。
I、基本算法（人工笔算）：以CRC16-CCITT为例进行说明，它的生成多项式是X16+X12+X5+1，CRC校验码为16位，生成多项式17位。
假如数据流为4字节：BYTE[3]、BYTE[2]、BYTE[1]、BYTE[0]；数据流左移16位，相当于扩大256×256倍，再除以生成多项式0x11021，做不借位的除法运算（相当于按位异或），所得的余数就是CRC校验码。
发送时的数据流为6字节：BYTE[3]、BYTE[2]、BYTE[1]、BYTE[0]、CRC[1]、CRC[0]；II、计算机算法1（比特型算法）：1)将扩大后的数据流（6字节）高16位（BYTE[3]、BYTE[2]）放入一个长度为16的寄存器；2)如果寄存器的首位为1，将寄存器左移1位(寄存器的最低位从下一个字节获得)，再与生成多项式的简记式异或；否则仅将寄存器左移1位(寄存器的最低位从下一个字节获得)；3)重复第2步，直到数据流（6字节）全部移入寄存器；4)寄存器中的值则为CRC校验码CRC[1]、CRC[0]。
中波广播发射机自动化控制系统设计
I G I T C W技术 研究Technology Study60DIGITCW2023.05在信息化飞速发展的今天，广播电视产业面临着向数字化、网络化、智能化、信息化方向发展的使命，对广播发射台的安全性、稳定性提出了更为严格的要求[1]。
广播发射设备是广播系统中的关键部件，其功能是对音频和视频信号进行调制及放大，并以无线电波的形式进行传输。
因中波的波长要比长波短，需在更深处的电离层才能产生反射，靠地面波和天空波两种方式进行传播。
由于地面和空中的信号是同步的，中波广播发射机接收信号的难度较大，发射距离通常为数百千米[2]，中波广播发射机主要用于近程本地无线电广播、海上通信、无线电导航和航空通信等。
当前，调频广播发射技术存在的问题主要体现在信号传输、信号覆盖、发射机功率及噪声等方面，导致其无法及时向各转播单位反馈报警信息和转播数据，影响事件处理的准确性和及时性[3]。
本文研究设计的中波广播发射机自动化控制系统，通过构建自动化控制系统总框架，从下位机PLC 及其他设备进行硬件设计，实时监控中波广播发射机的状态，精准采集发射机数据。
逐步建立起中波广播发射机的自动控制系统，对建立科学、高效的远程监测体系具有一定帮助，为今后的自动化广播发射工作创造有利的条件。
1 自动化控制系统总框架设计中波广播发射机的自动控制系统采用分布式主框架形式，系统中包括人机交互、主控单元以及各个子单元三大部分[4]。
人机交互单元由上位机和触摸屏组成，其主要作用是利用RS-485/232通信接口与下位机进行通信，实现对下位机系统时间的远程更改以及对发射机的开关断路；主控单元是整个控制系统的关键部分，它一方面可与人机交互，另一方面又可与各个子系统进中波广播发射机自动化控制系统设计萨嘎尼玛（西藏自治区广播电视局阿里中波转播台，西藏 阿里 859000）摘要：文章中设计了一套中波广播发射机自动化控制系统，构建自动化控制系统总框架，从下位机PLC及其他设备进行硬件设计，实时监控中波广播发射，精准采集发射机数据。
CRC16算法原理
CRC算法及C实现学习体会 2008-09-20 15:21:13 阅读161 评论0 字号：大中小 订阅一、CRC算法原理CRC校验的基本思想是利用线性编码理论，在发送端根据要传送的k位二进制码序列，以一定的规则产生一个校 验用的监督码（既CRC码）r位，并附在信息后边，构成一个新的二进制码序列数共(k+r)位，最后发送出去。
在接收端，则根据信息码和CRC码之间所遵循的规则进行检验，以确定传送中是否出错。
16位的CRC码产生的规则是先将要发送的二进制序列数左移16位（既乘以 ）后，再除以一个多项式，最后所得到的余数既是CRC码。
假设数据传输过程中需要发送15位的二进制信息g=101001110100001，这串二进制码可表示为代数多项式g(x) = x^14 + x^12 + x^9 + x^8 + x^7 + x^5 + 1，其中g中第k位的值，对应g(x)中x^k的系数。
将g(x)乘以x^m，既将g后加m个0，然后除以m阶多项式h(x)，得到的(m-1)阶余项 r(x)对应的二进制码r就是CRC编码。
h(x)可以自由选择或者使用国际通行标准，一般按照h(x)的阶数m，将CRC算法称为CRC-m，比如CRC-32、CRC-64等。
国际通行标准可以参看g(x)和h(x)的除运算，可以通过g和h做xor（异或）运算。
比如将11001与10101做xor运算：明白了xor运算法则后，举一个例子使用CRC-8算法求101001110100001的效验码。
CRC-8标准的h(x) = x^8 + x^7 + x^6 + x^4 + x^2 + 1，既h是9位的二进制串111010101。
经过迭代运算后，最终得到的r是10001100，这就是CRC效验码。
通过示例，可以发现一些规律，依据这些规律调整算法：1. 每次迭代，根据gk的首位决定b，b是与gk进行运算的二进制码。
若gk的首位是1，则b=h；若gk的首位是0，则b=0，或者跳过此次迭代，上面的例子中就是碰到0后直接跳到后面的非零位。
C语言实现CRC校验（多种方法）
C语言实现CRC校验（多种方法）CRC(Cyclic Redundancy Check)校验应用较为广泛，以前为了处理简单，在程序中大多数采用LRC(Longitudinal Redundancy Check)校验，LRC校验很好理解，编程实现简单。
用了一天时间研究了CRC 的C语言实现，理解和掌握了基本原理和C语言编程。
结合自己的理解简单写下来。
1、CRC简介CRC检验的基本思想是利用线性编码理论，在发送端根据要传送的k位二进制码序列，以一定的规则产生一个检验码r位(就是CRC码)，附在信息后面，构成一个新的二进制码序列数共(k+r)位，最后发送出去。
接收端根据同样的规则校验，以确定传送中是否出错。
接收端有两种处理方式：1、计算k位序列的CRC码，与接收到的CRC比较，一致则接收正确。
2、计算整个k+r位的CRC码，若为0，则接收正确。
CRC码有多种检验位数，8位、16位、32位等，原理相同。
16位的CRC码产生的规则是先将要发送的二进制序列数左移16位（即乘以2的16次方后），除以一个多项式，最后所得到的余数就是CRC 码。
求CRC码所采用的是模2运算法则，即多项式除法中采用不带借位的减法运算，运算等同于异或运算。
这一点要仔细理解，是编程的基础。
CRC-16: (美国二进制同步系统中采用) G(X) = X16 + X15 + X2 + 1CRC-CCITT: (由欧洲CCITT推荐) G(X) = X16 + X12 + X5 + 1CRC-32: G(X) = X32 + X26 + X23 + X22 + X16 +X12 + X11 + X10 + X8 + X7 + X5 + X4 + X2 + X1 + 12、按位计算CRC采用CRC-CCITT多项式，多项式为0x11021，C语言编程时，参与计算为0x1021，这个地方得深入思考才能体会其中的奥妙，分享一下我的思路：当按位计算CRC时，例如计算二进制序列为1001 1010 1010 1111时，将二进制序列数左移16位，即为1001 1010 1010 1111 (0000 0000 0000 0000)，实际上该二进制序列可拆分为1000 0000 0000 0000 (0000 0000 0000 0000) + 000 0000 0000 0000 (0000 0000 0000 0000) + 00 0000 0000 0000 (0000 0000 0000 0000) + 1 0000 0000 0000 (0000 0000 0000 0000) + ……现在开始分析运算：<1>对第一个二进制分序列求余数，竖式除法即为0x10000 ^ 0x11021运算，后面的0位保留；<2>接着对第二个二进制分序列求余数，将第一步运算的余数*2后再和第二个二进制分序列一起对0x11021求余，这一步理解应该没什么问题。
CRC算法及工作原理.
CRC算法及工作原理CRC检验CRC校验实用程序库在数据存储和数据通讯领域，为了保证数据的正确，就不得不采用检错的手段。
在诸多检错手段中，CRC是最著名的一种。
CRC 的全称是循环冗余校验，其特点是:检错能力极强，开销小，易于用编码器及检测电路实现。
从其检错能力来看，它所不能发现的错误的几率仅为0.0047%以下。
从性能上和开销上考虑，均远远优于奇偶校验及算术和校验等方式。
因而，在数据存储和数据通讯领域，CRC无处不在：著名的通讯协议X.25的FCRC检验CRC校验实用程序库在数据存储和数据通讯领域，为了保证数据的正确，就不得不采用检错的手段。
在诸多检错手段中，CRC是最著名的一种。
CRC的全称是循环冗余校验，其特点是:检错能力极强，开销小，易于用编码器及检测电路实现。
从其检错能力来看，它所不能发现的错误的几率仅为0.0047%以下。
从性能上和开销上考虑，均远远优于奇偶校验及算术和校验等方式。
因而，在数据存储和数据通讯领域，CRC无处不在：著名的通讯协议X.25的FCS(帧检错序列)采用的是CRC-CCITT，WinRAR、NERO、ARJ、LHA等压缩工具软件采用的是CRC32，磁盘驱动器的读写采用了CRC16，通用的图像存储格式GIF、TIFF等也都用CRC作为检错手段。
CRC的本质是模-2除法的余数，采用的除数不同，CRC的类型也就不一样。
通常，CRC的除数用生成多项式来表示。
最常用的CRC码的生成多项式如表1所示。
@@10A08800.GIF;表1.最常用的CRC码及生成多项式@@由于CRC在通讯和数据处理软件中经常采用，笔者在实际工作中对其算法进行了研究和比较，总结并编写了一个具有最高效率的CRC通用程序库。
该程序采用查表法计算CRC，在速度上优于一般的直接模仿硬件的算法，可以应用于通讯和数据压缩程序。
算法通常的CRC算法在计算一个数据段的CRC值时，其CRC值是由求解每个数值的CRC值的和对CRC寄存器的值反复更新而得到的。
中波广播发射机实时数据采集系统的设计与实现
中波广播发射机实时数据采集系统的设计与实现中波广播发射机实时数据采集系统是一种用于采集电台发射机的实时数据并进行处理的系统，它主要由硬件和软件两部分构成。
本文将围绕着该系统的设计和实现进行介绍。
硬件设计：中波广播发射机实时数据采集系统的硬件设计主要包括采集卡、交换机和服务器三部分。
（1）采集卡：采集卡是中波广播发射机实时数据采集系统中最重要的硬件设备。
它主要用于采集中波广播发射机的实时数据，包括温度、压力、电流、电压等各项参数。
采集卡需要安装在电台发射机的冷凝水箱、传动部分等核心部位，以实现数据的实时采集和传输。
（2）交换机：交换机主要用于连接采集卡和服务器，以实现数据的实时传输和处理。
为了提高数据传输速度和稳定性，交换机采用了千兆交换技术，并支持不同协议的数据交换。
（3）服务器：服务器是中波广播发射机实时数据采集系统中的核心部分，它主要用于处理和存储采集的实时数据。
服务器的性能和稳定性直接影响系统的运行效果，因此应该选用高性能、高可靠性的服务器。
软件设计：中波广播发射机实时数据采集系统的软件设计主要由两部分组成，一部分是数据采集软件，另一部分是数据处理软件。
（1）数据采集软件：数据采集软件是中波广播发射机实时数据采集系统的核心软件，主要用于采集中波广播发射机的实时数据。
数据采集软件需要支持多种协议和数据格式，并支持实时数据流的采集和传输。
（2）数据处理软件：数据处理软件主要用于对采集的实时数据进行处理和分析。
该软件需要支持多种算法和模型，以实现数据的预处理、过滤和分析。
同时，数据处理软件还需要支持数据可视化，以实现数据展示和分析。
总结：中波广播发射机实时数据采集系统的设计和实现需要考虑多方面的因素，包括采集卡、交换机、服务器等硬件设备的选用，以及数据采集、处理等软件的设计和开发。
通过合理的系统设计和开发，可以实现中波广播发射机的实时数据采集和处理，为电台的管理和维护提供有力的支持。
CRC算法及工作原理
CRC算法及工作原理
CRC（Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验）是一种用于确认数
据传输中是否出现错误的算法，它能够接收来自发送端的数据，计算出信
息校验码，之后比对接收端的计算结果，以此来验证数据是否准确传输。
CRC算法是一种基于位运算的多项式编码算法，它将发送方的原始报
文划分为若干数据段，每一段都与一个多项式相匹配生成一个校验和，此
校验和将会附加到报文中发送出去，接收端在接收到后，重新计算报文中
的校验和，并且与报文中的校验和相比较，确认是否发生了错误，以此来
判断数据的正确性。
第一步：根据发送报文的长度，将原始报文划分为若干位数的段，例
如报文长度为128位，将其划分为8段，每段16位；
第二步：为每段数据指定一个多项式，例如多项式“1100”；
第三步：进行异或运算，将每段的数据与指定的多项式进行异或运算，得到校验和；
第四步：将校验和和原始报文拼接在一起，形成最终发送的带校验和
的报文；
第五步：接收方接收到带校验和的报文后，重新用和发送方使用相同
的划分方法将其划分成相同长度的段，每一段与指定的多项式进行异或运算，得到新的校验和；。
crc原理
crc原理
CRC（Cyclic Redundancy Check）是一种在计算机网络中常用的错误检测方法，它通过对数据进行循环冗余校验，来检测数据在传输过程中是否发生了错误。
CRC原理的核心是利用多项式除法来实现对数据的校验，下面我们将详细介绍
CRC的原理和实现方法。
首先，CRC的计算过程是将要传输的数据看作一个二进制多项式，然后利用除法运算来生成校验码。
具体步骤如下，首先选择一个固定的生成多项式，然后将要传输的数据与生成多项式进行模2除法运算，得到余数作为校验码。
在接收端，同样利用相同的生成多项式对接收到的数据进行除法运算，如果余数为0，则说明数
据传输正确，否则说明数据存在错误。
其次，CRC的实现方法包括两种常用的方式，硬件实现和软件实现。
硬件实现是通过专门的CRC芯片来实现数据的校验，速度快，但成本较高。
软件实现则是
通过计算机程序来实现CRC校验，相对较慢但成本较低，适用于软件开发领域。
此外，CRC校验的优点是可以检测多种类型的错误，包括单比特错误、双比特错误以及所有奇数个比特错误。
而且CRC校验的计算效率高，适用于大规模数据
的传输和存储。
最后，需要注意的是CRC校验并不能纠正数据错误，它只能检测出数据是否
存在错误。
因此在实际应用中，通常会结合其他纠错编码方法来提高数据传输的可靠性。
总之，CRC是一种高效的数据校验方法，通过多项式除法来实现对数据的校验，具有检测多种错误类型、计算效率高的优点。
在计算机网络和数据存储领域得到了广泛的应用。
希望本文能够帮助读者更加深入地理解CRC的原理和实现方法。
中波发射机自动化控制数据传输中的CRC算法的软件实现
中波发射机自动化控制数据传输中的CRC算法的软件实现引言：在中波发射机自动化控制系统中，数据传输的准确性和完整性是非常重要的。
为了保证传输过程中的数据完整性，通常使用循环冗余检验（CRC）算法。
本文将介绍中波发射机自动化控制数据传输中CRC算法的软件实现。
一、CRC算法简介循环冗余检验（CRC）是一种基于二进制的校验方法。
它通过生成一个固定长度的校验码，将源数据与校验码一起传输。
在接收端，通过重新计算校验码，并将计算结果与接收到的校验码进行比较，可以判断数据是否被修改或损坏。
CRC算法的核心思想是将数据看作多项式，并通过多项式除法计算CRC校验码。
具体步骤如下：1.选择一个生成多项式，记为G(x)。
生成多项式的选择对CRC算法的性能和强度有很大影响。
2.将数据与校验码按照其中一种约定的方式组合成新的多项式，记为F(x)。
3.对F(x)进行除法运算，得到余数R(x)。
4.将R(x)作为校验码发送出去。
接收端接收到数据后，根据接收到的数据与生成多项式进行除法运算，得到余数R(x)。
将R(x)与接收到的校验码进行比较，如果相同，则数据传输完整性得到验证，否则可能出现数据错误或损坏。
二、CRC算法软件实现在中波发射机自动化控制系统中，我们可以使用C语言实现CRC算法的软件实现。
以下是该算法的一种实现方式。
```c#include <stdio.h>#include <stdint.h>#define CRC_POLY 0x1021 // 生成多项式uint16_t crc16(uint8_t *data, int length)uint16_t crc = 0xFFFF; // 初始值for (int i = 0; i < length; i++)crc ^= (data[i] << 8); // 异或操作for (int j = 0; j < 8; j++)if ((crc & 0x8000) != 0) { // 判断最高位是否为1crc = (crc << 1) ^ CRC_POLY; // 异或操作} elsecrc <<= 1; // 左移}}}return crc;int maiuint8_t data[] = {0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05}; // 待发送的数据int length = sizeof(data) / sizeof(data[0]); // 数据长度uint16_t crc = crc16(data, length); // 计算CRC校验码printf("CRC: %04X\n", crc); // 打印校验码return 0;```以上是一个简单的CRC算法实现的示例。
CRC算法原理及C语言实现(介绍了3种方法)
CRC算法原理及C语言实现（介绍了3种方法）摘要本文从理论上推导出CRC算法实现原理，给出三种分别适应不同计算机或微控制器硬件环境的C语言程序。
读者更能根据本算法原理，用不同的语言编写出独特风格更加实用的CRC计算程序。
关键词 CRC 算法 C语言1 引言循环冗余码CRC检验技术广泛应用于测控及通信领域。
CRC计算可以靠专用的硬件来实现，但是对于低成本的微控制器系统，在没有硬件支持下实现CRC检验，关键的问题就是如何通过软件来完成CRC 计算，也就是CRC算法的问题。
这里将提供三种算法，它们稍有不同，一种适用于程序空间十分苛刻但CRC计算速度要求不高的微控制器系统，另一种适用于程序空间较大且CRC计算速度要求较高的计算机或微控制器系统，最后一种是适用于程序空间不太大，且CRC计算速度又不可以太慢的微控制器系统。
2 CRC简介CRC校验的基本思想是利用线性编码理论，在发送端根据要传送的k位二进制码序列，以一定的规则产生一个校验用的监督码（既CRC码）r位，并附在信息后边，构成一个新的二进制码序列数共(k+r)位，最后发送出去。
在接收端，则根据信息码和CRC码之间所遵循的规则进行检验，以确定传送中是否出错。
16位的CRC码产生的规则是先将要发送的二进制序列数左移16位（既乘以）后，再除以一个多项式，最后所得到的余数既是CRC码，如式（2-1）式所示，其中B(X)表示n位的二进制序列数，G(X)为多项式，Q(X)为整数，R(X)是余数（既CRC码）。
（2-1）求CRC码所采用模2加减运算法则，既是不带进位和借位的按位加减，这种加减运算实际上就是逻辑上的异或运算，加法和减法等价，乘法和除法运算与普通代数式的乘除法运算是一样，符合同样的规律。
生成CRC码的多项式如下，其中CRC-16和CRC-CCITT产生16位的CRC码，而CRC-32则产生的是32位的CRC码。
本文不讨论32位的CRC算法，有兴趣的朋友可以根据本文的思路自己去推导计算方法。
CRC的校验原理及其软件实现
CRC的校验原理及其软件实现随着数据采集系统的功能日益强大，以及微型计算机的普及，在现代工业中，利用微机进行数据通讯的工业控制应用得也越来越广泛。
特别是在大规模高精度数据采集系统中，对数据进行分析和计算将占用很大一部分单片机的资源，可以将采集到的数据通过串行通讯方式传送给PC机，由PC机来完成数据的处理工作。
但是由于传输距离、现场状况等诸多可能出现的因素的影响，计算机与受控设备之间的通讯数据常会发生无法预测的错误。
为了防止错误所带来的影响，在数据的接收端必须进行差错校验。
虽然差错校验也可以完全由硬件来承担，但由于单片机和PC都具有很强的软件编程能力，这就为实施软件的差错校验提供了前提条件，而软件的差错校验有经济实用并且不增加硬件开销的优点。
1 CRC法的原理传统的差错检验法有：奇偶校验法，校验和法，行列冗余校验法等。
这些方法都是在数据后面加一定数量的冗余位同时发送出去，例如在单片机的通讯方式2和3中，TB8就可以作为奇偶校验位同数据一起发送出去，在数据的接收端通过对数据信息进行比较、判别或简单的求和运算，然后将所得和接收到的冗余位进行比较，若相等就认为数据接收正确，否则就认为数据传送过程中出现错误。
但是冗余位只能反映数据行或列的奇偶情况，所以这类检验方法对数据行或列的偶数个错误不敏感，漏判的概率很高。
因此，此种方法的可靠性就差。
循环冗余码校验英文名称为Cyclical Redundancy Check，简称CRC。
它是利用除法及余数的原理来作错误侦测（Error Detecting）的。
实际应用时，发送装置计算出CRC值并随数据一同发送给接收装置，接收装置对收到的数据重新计算CRC并与收到的CRC相比较，若两个CR C值不同，则说明数据通讯出现错误。
由于这种方法取得校验码的方式具有很强的信息覆盖能力，所以它是一种效率极高的错误校验法。
错误的概率几乎为零。
在很多的仪器设备中都采用这种冗余校验的通讯规约。
crc程序实现
crc程序实现摘要：1.什么是CRC 程序2.CRC 程序的实现原理3.CRC 程序的常见算法4.CRC 程序在实际应用中的优势5.CRC 程序的局限性及改进方向正文：CRC，即循环冗余校验（Cyclic Redundancy Check），是一种用于检测数据传输或存储中的错误的技术。
通过在数据后面附加一些校验位，接收方可以在接收到数据后通过计算CRC 值来判断数据是否发生错误。
如果计算出的CRC 值与接收到的CRC 值不符，说明数据在传输过程中出现错误。
CRC 程序的实现原理是根据一个生成多项式（generator polynomial）来计算CRC 值。
生成多项式可以看作是一个二进制数，其中最高位和最低位都是1。
在数据传输过程中，发送方将数据用二进制表示，并在其后面附加CRC 值。
接收方收到数据后，也会计算一个CRC 值。
如果这两个CRC 值相同，说明数据传输正确；如果不同，说明数据在传输过程中出现错误。
CRC 程序的常见算法有奇偶校验、多项式除法、查表法等。
其中，查表法由于其计算速度快、实现简单，被广泛应用于各种实际场景。
查表法的实现过程是：首先根据生成多项式计算出一张CRC 校验表，然后在接收数据时，将接收到的数据和附加的CRC 值一起送入查表器，查表器会根据数据和CRC值在表中找到对应的校验位，最后将这个校验位与接收到的CRC 值进行比较，从而判断数据是否正确。
CRC 程序在实际应用中具有以下优势：1.能检测出多个错误位同时发生的情况，提高了检测的准确性；2.能检测出突发性错误，如瞬间的信号干扰等；3.计算复杂度低，实现简单，适用于实时性要求较高的场景。
然而，CRC 程序也存在一定的局限性。
首先，CRC 程序不能检测出单个错误位的情况，即如果错误位恰好被生成多项式所掩码，那么CRC 程序将无法检测出这个错误。
其次，随着数据传输速率的提高，CRC 校验位的位数需要相应增加，这会导致计算复杂度的提高和存储空间的增加。
CRC算法设计与程序实现_王忠
研究设计电 子 测 量 技 术ELECT RON IC M EASU REM ENT T ECH N OLOGY 第30卷第12期2007年12月CRC 算法设计与程序实现*王 忠1 李延社1 游智胜2(1.四川大学电气信息学院 成都 610065;2.四川大学计算机学院 成都 610065)摘 要:数字通信系统的数据传输为了保证数据传输的有效性,常用的方法就是对传输数据进行CRC 校验。
首先分析了CR C 的校验原理,然后以常见的CR C -16为例,提出了生成CRC 码的算法,给出了该算法的实现软件流程图,并在Window s 平台上用V C++实现。
该算法实现简单,实时性强,非常适合于大数据块传输的情况。
计算机仿真实验表明,这是一种有效地实现CRC 校验码的方法,为通信系统的差错控制提供了一种简捷的解决方案。
关键词:差错控制编码;循环冗余校验;CR C;生成多项式中图分类号:T P311.11 文献标识码:ADesign and implementation of CRC algorithmW ang Zhong 1 L i Y anshe 1 Yo u Zhisheng 2(1.School of Electrical Eng.an d Info.,Chen gdu 610065;2.School of Computer Scinece,Sichuan University,Chen gdu 610065)Abstract:T o guar antee effective data tr ansferr ing in dig ital communication system,the g enera l idea is to per form CR C t o dat a transferred.T he pr inciple of CRC is given in t his paper.T ake the ordinar y CR C -16fo r instance,an alg or ithm of cr eating CRC code is put for war d,its soft war e flo w figure is given and is implemented using V C ++in w indo ws enviro nment.T he alg or ithm is easy to implement and has a g oo d real time perfo rmance,so it is suitable fo r mass t ransm ission of block data.T he comput er simulatio n has shown that the metho d is effective for implementatio n of CRC.I t is a simple solution for erro r co ntr ol of communication system.Keywords:err or co nt rol coding;cyclic redundancy check;pro ductio n mult inomial*基金项目:四川省教育厅重点自然基金(2002A 049)资助项目0 引 言在数字通信系统中,需要同时考虑提高传输有效性和可靠性,但二者往往是相互矛盾的。
crc算法java实现
crc算法java实现开头部分：CRC（Cyclic Redundancy Check）算法是一种常用的错误检测算法，用于检测数据传输过程中的错误。
它可以对发送的数据进行编码，并在接收端对接收到的数据进行解码。
CRC算法的核心思想是通过添加校验位来检测数据传输过程中的错误。
本文将介绍CRC算法的原理及其在Java中的实现。
一、CRC算法原理CRC算法的核心思想是在数据的尾部添加一组校验位，也称为CRC 码。
发送端利用原始数据和CRC生成多项式进行编码，接收端利用接收到的数据和CRC生成多项式进行解码。
如果接收到数据的CRC码与接收端生成的CRC码一致，则说明数据传输无错误；否则，数据传输过程中发生了错误。
CRC算法的实现基于多项式除法运算。
具体实现过程如下：1.发送端：（1）设定一个生成多项式G(x)，长度为n+1。
多项式的系数为0或1，其中n是CRC码的长度。
（2）将原始数据进行左移n位，并在低位补零。
（3）将补零后的数据与G(x)进行模2除法运算，得到余数R(x)。
（4）将原始数据和余数R(x)拼接在一起，形成发送的数据帧。
2.接收端：（1）接收到数据帧后，将接收到的数据进行左移n位，并在低位补零。
（2）将补零后的数据与G(x)进行模2除法运算，得到余数R(x)。
（3）如果余数R(x)为0，则说明数据传输无错误；否则，说明数据传输过程中发生了错误。
二、CRC算法的Java实现以下是CRC算法在Java中的实现代码，具体实现过程为：1. CRC编码函数：```javapublic static String crcEncode(String data, String crc) { int n = crc.length() - 1; // CRC码长度int[] dataBits = new int[data.length() + n]; //补零后的数据位int[] remainder = new int[n]; //余数R(x)//将原始数据转换为整型数组for (int i = 0; i < data.length(); i++) {dataBits[i] =Integer.parseInt(String.valueOf(data.charAt(i)));}//左移n位，并在低位补零for (int i = data.length(); i < data.length() + n; i++) { dataBits[i] = 0;}//模2除法运算for (int i = 0; i < dataBits.length - n; i++) {if (dataBits[i] != 0) {for (int j = 0; j < n; j++) {dataBits[i + j] = dataBits[i + j] ^Integer.parseInt(String.valueOf(crc.charAt(j)));}}}//获取余数R(x)System.arraycopy(dataBits, dataBits.length - n, remainder, 0, n);//拼接原始数据和余数R(x)作为发送的数据帧StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();stringBuilder.append(data);for (int i : remainder) {stringBuilder.append(i);}return stringBuilder.toString();}```2. CRC解码函数：```javapublic static boolean crcDecode(String data, String crc) {int n = crc.length() - 1; // CRC码长度int[] dataBits = new int[data.length()]; //接收到的数据位int[] remainder = new int[n]; //余数R(x)//将接收到的数据转换为整型数组for (int i = 0; i < data.length(); i++) {dataBits[i] =Integer.parseInt(String.valueOf(data.charAt(i)));}//左移n位，并在低位补零for (int i = 0; i < n; i++) {dataBits[i] = 0;}//模2除法运算for (int i = 0; i < dataBits.length - n; i++) { if (dataBits[i] != 0) {for (int j = 0; j < n; j++) {dataBits[i + j] = dataBits[i + j] ^Integer.parseInt(String.valueOf(crc.charAt(j)));}}}//获取余数R(x)System.arraycopy(dataBits, dataBits.length - n, remainder, 0, n);//判断接收到的数据帧是否正确for (int i : remainder) {if (i != 0) {return false;}}return true;}```以上代码实现了CRC算法的编码和解码过程。
CRC校验码在单片机中的程序实现的求取
CRC校验码在单片机中的程序实现的求取由单片机嵌入式系统与微机组成的工业检测和数据采集系统中，计算机与单片机之间经常需要进行数据通信。
在数字通信过程中，干扰有可能使接收到的二进制数和发送的不一致，造成'0'和'1'互变的差错。
一个实用的通信系统必需能发现这种差错，并加以纠正或给出重新发送信息。
CRC(CyclICRedundancy Code循环冗余码)，也称多项式编码。
是一种检错效率高、原理简单、易于实现的通信编码，是目前在数字通信领域应用最为广泛的一种检验方式。
如16位的CRC-CCITT标准可以检测出所有的单位错、双位错、奇位数错及小于等于16位的突发错，大于17位的突发错检错率为99.9984%[1]。
可见，CRC码的检错率要大大高于一般的奇偶校验。
因此CRC校验可以应用于重要数据的通信场合，如下位机运行状态的检测、运行模式或参数的在线重设置等。
对于8位的单片机系统，要实现CRC通信就必须编写生成CRC码的指令程序，且由于单片机的程序存储器很少、运算速度也比较低，因此要求程序代码尽量少，算法必须简单。
下面将以CRC-CCITT标准为例来介绍CRC通信码的单片机实现过程。
1 CRC校验码的构成求得余式R(x)，使等式左端的代数式恰为CRC校验式G(x)的整数倍。
则将其与待发送的数据多项式xr·M(x)相加得到的r+k次多项式的各个系数(mk-1，mk-2，…，m1，m0，rr-1，rr-2，…，r1，r0)作为编码一起发送，其中高k位是信息位，低r位是附加校验位。
在数据接收端，再对接收到的信息码进行校验，如能被同一个G(x)整除，则表明通信正确;若余数不为0，表示数据传输有误，从而达到检错的目的。
CRC校验虽然不能100%检测出错误，但它的漏检率相当低。
漏检概率和所选取的校验标准相关，国际上已有多种CRC校验式标准。
其中8位的CRC码标准有CDT约定，其校验式为G(x)=x8+x2+x+1;16位的标准有CCITT(国际电报电话咨询委员会推荐)标准G(x)=x16+x12+x5+1，和IBM公司提出的CRC-16标准G(x)=x16+x12+x2+1;校验错误效率最高的是具有32位CRC校验码的2 多字节信息序列CRC码的快速算法假设需要传送的一组信息码N为k个字节二进制序列:Nk=[n1 n2……nk]其中的ni为信息码中的各个字节。
CRC校验码软件
CRC校验码软件CRC-16是检测数据在发送过程中发生错误的常用校验方法。
一、前言CRC的计算方式是将欲传输的数据块视为一堆连续位所构成的整个数值，将此数值除以一个特定的除数，通常以二进制表示，此除数称为生成多项式（ANSI CRC-16的生成多项式为：x16 + x15 + x2 + 1）。
目前较常用的CRC位数目有8和16以及32，在这里只讲述如何写CRC位数目为16的程序。
CRC位数目越大，数据的错误检测率则越高，但必须多花一些时间进行数据的计算。
二、CRC-16计算步骤CRC-16的计算方法有两种：查表法与计算法，在这里只讲述计算法。
在某电力仪表上的说明书中摘录下来的计算CRC-16步骤如下：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 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 the next 8-bit byte of them message.7、The final content of the CRC register is the CRC value.中文解释如下：1、定义一个初始值为FFFF的16位的变量，该变量称为CRC寄存器。
lua crc函数实现
lua crc函数实现Lua是一种轻量级的脚本语言，广泛应用于嵌入式系统、游戏开发和网络应用程序等领域。
在Lua中，CRC函数是一种常用的校验算法，用于检测数据传输中的错误。
本文将介绍如何使用Lua编写CRC函数，并解释其原理和应用。
CRC（Cyclic Redundancy Check）循环冗余校验是一种基于多项式的校验算法，用于检测和纠正数据传输中的错误。
在计算机领域，CRC常用于网络通信、存储设备和数据校验等方面。
它通过将数据流与一个预设的多项式进行计算，生成一个校验码，以确保数据的完整性和准确性。
在Lua中，我们可以使用位运算和异或操作来实现CRC函数。
具体的实现步骤如下：1. 首先，定义一个多项式，作为CRC算法的核心。
常用的多项式有CRC-16和CRC-32等，我们以CRC-16为例进行说明。
2. 将待校验的数据流转换为二进制表示。
3. 初始化一个16位的寄存器，初始值为全1。
4. 从左至右依次处理数据流中的每一位，每次处理一位。
5. 如果当前位为1，则将寄存器的值与多项式进行异或操作。
6. 将寄存器向左移动一位，丢弃最高位，并在最低位补0。
7. 重复第4步至第6步，直到处理完所有位。
8. 最后，得到的寄存器的值即为CRC校验码。
通过以上步骤，我们可以实现一个简单的CRC函数。
以下是一个示例代码：```luafunction crc16(data)local polynomial = 0x8005local crc = 0xFFFFfor i = 1, #data docrc = bit.bxor(crc, data:byte(i))for j = 1, 8 doif bit.band(crc, 0x0001) ~= 0 thencrc = bit.bxor(bit.rshift(crc, 1), polynomial)elsecrc = bit.rshift(crc, 1)endendendreturn crcend```在上述代码中，我们使用了位运算库bit来进行位操作。
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采用 Ｃ Ｒ Ｃ校验时 ，发送方和接收 方先约定一个
作 者简介 ：袁传 国 安徽省广 播电视传输发射总 台三十头发射 台 助理工程师 主要研 究中波 发射机 自动化控制
一
２７ －
内蒙古 广播 与 电视 技术
２ ０生 ０１
生成多项式 Ｇ （ ） ｘ 。设 ｍ位数据块的多项式为 Ｍ （ ） Ｘ， 生成 多项式 Ｇ （ Ｘ）的阶数 必须 比 Ｍ （ Ｘ）的阶数低。
内蒙古广播与电视 技术 ２ １ 年 增刊 ２ ～２ ００ ７ ９
中波 发 射 机 自动 化 控 制 数 据 传 输 中 的
ＣＲ Ｃ算法 的 软件 实现
袁 传 国
安徽省 广播 电视传 输 发射 总 台三 十 头发射 台 安徽省 合肥 市 ２ ０６ ３０ ５
【 摘
要 】中波发射 台站的特殊性造成操作 现场 电磁 干扰严 重 、环境 恶劣 、安装条件复杂 、数据 通讯量 大，
及对数据处理 的时实性要求 苛刻等情况 ，为确保 高效 无误 差地传输数据 ，必须有有 效的差错检 测措施 。Ｃ Ｃ是 Ｒ
目前 网络 中普遍 采用 的一种检 测码 ，本文介绍 了 ｃ ｃ的理论 基础 、冗余位 的产生和 实现 方式 。在 简要 分析的基 Ｒ
础上 ，给 出了软件 实现算法的 Ｄ ｌ ｈ 程序代码 。 ｅ ｉ ｐ
程来模拟 ＣＲＣ原理 ，把 发送和接收的码 元都 按位运 算 ，最后确定其校验值 ，这 种方法的缺点是校验时 间
长 、速 度慢 ，但优 点是 占用 空 间少 。
３ １ ｅ ｐ ｉ ＭＣｍ ． Ｄ Ｉｈ 中 Ｓ ｏ ｍ控 件 的 安 装使 用 ］
首先 在需 要 在 Ｖ Ｂ 安装 目录下 找到 下列 三个 文 件： ｃｍｍ．ｅ 、 ｃ ｍｍ３ ．Ｃ 、 ｃｍｍ３ ．ｅ ， Ｍｓｏ ｒｇ Ｍｓｏ ２ ＯＸ Ｍｓｏ ２ ｄ ｐ
原始数据 位 串和紧跟其后 的与 Ｇ （ Ｘ）位 串等长 的冗
【 关键词 】循 环 冗余校验 （Ｒ ） 多项式 Ｄ １ ｈ ＣＣ ｅ ｉ ｐ
Ｊ 、Ｉ 口 １ 己ｆ 吉 ＿ ，
２ 循环冗余码原理 ［ ］
２ １生成多项式 ． 并 不是 任 何一 个 多项 式 都可 以作 为生 成 多项 式 的 ，从 检错 与 纠错 的要 求 出发 ，生成 多项 式 必须 满
把这三个文件拷贝到 Ｗｉ ｄ ｗｓＳ ｓｅ 目录下 （ ｎ ｏ 的 ｙ ｔｍ 注
意 ＷｉＮＴ下是 Ｓ ｓｅ ２ 。然后用 Ｗｉｄ ｗｓ ｎ ｙ ｔｍ３ ） ｎ ｏ 下的注 册工具 ｒｇ ｖ ３ 注册该 ＯＣ ｅ ｓｒ２ Ｘ控件 ，例如 ：Ｒｅ ｓ ｒ ２ ｇ ｖ ３
Ｓ ｓｅ Ｍｓｏ ｙ ｔｍ＼ ｃ ｍｍ３ ．Ｃ 。注 册 成 功 后 用 记事 本 打 开 ２ ＯＸ
高效 而 无差错 地 传输 数据 ，必须 采 取有 效 的差 错检
足 ：任 一位发生错误都应使余数 不为零 ；不 同位 发生 错误应 当使 余数不同 ；应满足 余数循 环规律 。常用 的
生成 多项式举例 如下 （ 中 Ｘ 值 等于 ２） 其 ：
（ ） ＲＣ ９ Ｇ （ ） Ｘ ＋ Ｘ ＋ Ｘ ＋ ， Ｃ １ Ｃ － ， Ｘ ＝ ｘ ＋ ｘ＋ １ Ｂ Ｃ
由 ９位 组 成 。
测控 制措 施 ，在 不影 响 速度 的情 况 下 ，保证 数 据通
讯的 可靠性 。传 统的 差错 检 测法 有 ：奇 偶校 验 、行 列 冗 余码校 验 法 、反 向循 环等 ，这 些 方法 都是 增 加
（ ）Ｃ ～ｌ ，Ｇ （ ＝ Ｘ“ Ｘ ＋ ， Ｃ ２ ＲＣ ２ Ｘ） Ｘ ＋ ＋ Ｘ ＋１ ＢＣ
由ｌ ２位 组 成 。
（ ）Ｃ － ６ Ｇ （ ）＝ Ｘ ＋ ＋ ｌ ＢＣ ３ ＲＣ １ ， Ｘ Ｘ” Ｘ ＋ ， Ｃ由 ｌ ６位组 成 。 （ ） ＲＣ Ｃ ＂ Ｇ （ ） Ｘ ＋ Ｘ ＋ ， Ｃ ４ Ｃ －Ｃ Ｉ Ｔ， Ｘ ＝ Ｘ ＋ ｌ Ｂ Ｃ Ｉ 由ｌ ６位组成 。
随 着计 算机 应 用技 术 和 自动 控制 技 术的 快速 发 展 ， 自动化装置在 各行各业得到广泛应 用 ，中波发射 台站 的无人 值守 自动 化 也得 到 了发 展 。 自动 化 控制 需要 把 地理 上分 散 的单 个设 备连 接 组 网 ，以便 主控 中心 能够 及 时获 取设 备 的各 种状 态 参数 ，监 视 设备 运行 情 况 。中波 发射 台 站所 处环 境 都 比较恶 劣 ，尤 其在 数据 通讯 过 程 中易 受到 外界 电磁干 扰 ，为确保
而 这 些 方法 仅 仅 能 反映 数 据 信 息 行 、列 奇 偶 情 况 ，
漏 判 的概率 较 高 。循环 冗 余校 验码 是一 种 对传 送数
３ ２位组 成。 ２２ ００ ． Ｒ 校验原理
据块 进 行 校 验 的 高效的 差错 控制 方法 ，在 数据 传输
中得 到广泛 的应 用 。
（ ）Ｃ － ２ ５ ＲＣ ３ ，Ｇ （ ）＝ ＋Ｘ ＋Ｘ Ｘ Ｘ ＋Ｘ Ｘ ＋ ＋Ｘ ＋Ｘ¨ ＋Ｘｌ Ｘ ＋Ｘ Ｘ２ Ｘ ＋１ Ｂ Ｃ由 ｏ ＋Ｘ ＋Ｘ ＋ ４ － － １ １ ，Ｃ
信 息 的冗 余量 ，与信 息位 同时 发 送 出去 ，在 接收 端
通 过 对 数 据 信 息进 行 比 较 、 判 别 或 简 单 的 求 和 运 算 ，然 后将 所 得结 果 同接 收的 冗 余位 比较 ，若二 者 相 同 则认为 接 收正 确 ，否 则就 判 定有误 码 出现 。然