Crc16校验

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16位CRC校验码计算程序

16位CRC校验码计算程序

16位CRC校验码计算程序在计算机领域,CRC(Cyclic Redundancy Check)是一种常用的错误检测码,用于检测数据传输或存储过程中的错误。

CRC校验码通常是一个16位的二进制数,用于验证数据的完整性。

计算16位CRC校验码的方法如下:1.定义一个16位寄存器,并将其初始化为0。

2.将待校验的数据按位分割,并逐个与16位寄存器的最高位进行异或操作。

3.对每个数据位重复上述异或操作。

4.最后将16位寄存器的值作为CRC校验码。

下面是一个简单的Python代码示例,演示了如何计算16位CRC校验码:```pythondef calculate_crc16(data):crc = 0xFFFF # 16位寄存器,初始值为0xFFFFfor byte in data:crc ^= (byte << 8) # 将当前数据字节与寄存器的高八位进行异或操作for _ in range(8):if crc & 0x8000: # 检查寄存器的最高位是否为1crc = (crc << 1) ^ 0x1021 # 若为1,则将寄存器左移一位,并与0x1021进行异或操作else:crc <<= 1 # 若为0,则将寄存器左移一位return crc & 0xFFFF#示例数据data = [0x12, 0x34, 0x56, 0x78, 0x9A, 0xBC, 0xDE]#计算CRC校验码crc16 = calculate_crc16(data)print(f"CRC16校验码:0x{crc16:04X}")```在上述代码中,`data`列表用于存储待校验的数据,`calculate_crc16`函数用于计算16位CRC校验码。

最后,根据计算结果输出CRC16校验码。

值得注意的是,具体的CRC校验码算法可能因应用场景的不同而有所不同。

crc16 1021 多项式

crc16 1021 多项式

crc16 1021多项式
CRC-16是一种循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check)的算法,它使用多项式来计算校验值。

在CRC-16中,常用的多项式是0x1021。

该多项式可以表示为二进制形式:0001 0000 0010 0001。

这个多项式的最高次数是16,因此称为CRC-16。

CRC-16算法对输入数据进行位操作,并生成一个16位的校验码。

具体算法步骤如下:
1. 初始化一个16位寄存器为全1(即0xFFFF)。

2. 对每一个输入字节执行以下操作:
将输入字节与16位寄存器的最高位进行异或操作。

将16位寄存器向左移动一位。

如果异或结果的最低位为1,则将16位寄存器与0x1021进行异或操作。

3. 处理完所有输入字节后,16位寄存器的值就是CRC-16校验码。

需要注意的是,在计算CRC-16校验码时,通常还需要添加预定义的初始值,例如0xFFFF。

并且,最终得到的CRC-16校验码通常是反转的形式,即最高位对应的是输入数据的最后一个字节。

1。

循环冗余校验标准crc 16的生成多项式

循环冗余校验标准crc 16的生成多项式

循环冗余校验标准CRC 16 生成多项式=========================CRC 16 标准--------循环冗余校验(CRC)是一种用于检测数据传输或存储错误的方法。

CRC 16 是指使用16 位生成多项式的CRC 算法。

CRC 16 标准包括以下几种:1. 16-CCITT:使用生成多项式x^16 + x^12 + x^5 + 1,采用反射输入和输出的方式。

2. 16-CCITT-FALSE:与16-CCITT 相同,但采用非反射输入和输出的方式。

3. 16-XMODEM:使用生成多项式x^16 + x^15 + x^2 + 1,采用非反射输入和输出的方式。

4. 16-MODBUS:使用生成多项式x^16 + x^15 + x^2 + 1,采用非反射输入和输出的方式,用于MODBUS 协议。

5. 16-MODBUS-CCITT:使用生成多项式x^16 + x^12 + x^5 + 1,采用非反射输入和输出的方式,用于MODBUS 协议。

生成多项式特性---------CRC 16 的生成多项式为16 位,通常以4 位十六进制表示。

例如,x^16 + x^12 + x^5 + 1 可以表示为0x1021。

其中,x 是二进制位移运算符。

计算方法----CRC 16 的计算方法通常包括以下步骤:1. 将数据与生成多项式长度(16 位)对齐,不足部分用0补齐。

2. 将数据按位进行异或运算,得到校验码。

3. 将校验码附加在数据末尾,形成完整的传输数据。

4. 在接收端,对接收的数据进行相同的计算,得到校验值,与接收到的校验码进行比较。

如果相同,则认为数据传输无误;否则,认为数据传输有误。

实现--CRC 16 的实现可以采用硬件或软件方式。

硬件实现通常采用可编程逻辑电路或专用芯片,而软件实现则可以使用各种编程语言进行编写。

在实际应用中,需要根据具体需求选择合适的实现方式。

16校验----16校验是一种错误检测方法,它使用一个16位的校验码来检查数据是否在传输过程中被修改。

crc16 ccitt标准

crc16 ccitt标准

crc16 ccitt标准CRC16 CCITT标准CRC16 CCITT(Cyclic Redundancy Check)是一种校验码算法,用来检查数据传输的准确性。

它被广泛应用于通信领域,特别是在串行通信协议中。

这篇文章将引导您一步一步了解并回答与CRC16 CCITT标准相关的问题。

第一步:什么是CRC校验码?CRC校验码是一种通过对数据进行异或运算和多项式除法得出的校验和。

它的作用是通过在数据传输过程中向数据添加一个校验码,接收端可以通过校验码检查数据是否遭到破坏或传输错误。

第二步:CRC16 CCITT的使用背景是什么?CRC16 CCITT是ITU-T标准V.41中所描述的一种CRC检验方法。

当数据传输的可靠性至关重要时,如串行通信中,CRC16 CCITT被广泛应用。

它通过添加一个16位的校验码,可以检测数据传输过程中可能发生的位错误。

第三步:CRC16 CCITT的计算过程是什么?CRC16 CCITT的计算过程可以分为以下步骤:1. 初始化CRC值为0xFFFF(十六进制)或65535(十进制)。

2. 遍历数据中的每个字节,从最高位依次处理。

3. 将当前字节与CRC值的低8位进行异或运算。

4. 对CRC值进行循环右移1位。

5. 如果异或结果的最低位为1,则与预定义的多项式0x1021进行异或运算。

6. 重复步骤3至5,直到所有字节都被处理完毕。

7. 最后,对CRC值取反得到最终的CRC校验码。

第四步:CRC16 CCITT的预定义多项式是什么?CRC16 CCITT使用的预定义多项式为0x1021。

这个多项式在二进制中表示为x^16 + x^12 + x^5 + 1。

它是通过对16位数据进行多项式除法计算得出的。

第五步:如何使用CRC16 CCITT进行数据校验?要使用CRC16 CCITT对数据进行校验,以下步骤是必需的:1. 初始化CRC值为0xFFFF(或65535)。

2. 遍历要传输的数据的每个字节。

nodejs crc16modbus校验计算方法

nodejs crc16modbus校验计算方法

Node.js CRC16 Modbus校验计算方法1. 引言在Modbus通信中,CRC16校验是一种常见的校验方式,用于验证通信数据的完整性和准确性。

Node.js作为一种流行的后端开发语言,提供了丰富的库和工具,可以方便地实现CRC16 Modbus校验的计算方法。

2. CRC16 Modbus校验原理CRC(Cyclic Redundancy Check)循环冗余校验是一种通过对数据进行多项式除法操作来检测传输过程中可能出现的错误的校验方法。

在Modbus通信中,使用的是CRC16(16位循环冗余校验)算法,其计算方法如下:- 初始化CRC寄存器为0xFFFF- 对每一个字节进行如下操作:- CRC = CRC XOR 字节- 循环8次:- 如果(CRC AND 1) = 1,则CRC = (CRC >> 1) XOR 0xA001- 否则,CRC = CRC >> 1- 最终CRC即为校验结果3. Node.js实现CRC16 Modbus校验计算方法在Node.js中,可以使用Buffer类和位运算符来实现CRC16 Modbus校验的计算方法。

以下是一个简单的实现示例:```javascriptfunction crc16Modbus(buffer) {let crc = 0xFFFF;for (let i = 0; i < buffer.length; i++) {crc = (crc ^ buffer[i]) & 0xFF;for (let j = 0; j < 8; j++) {if (crc & 0x01) {crc = (crc >> 1) ^ 0xA001;} else {crc = crc >> 1;}}}return crc;}```4. 使用示例可以将上述代码保存为一个js文件,然后在Node.js环境中引入该文件,并调用crc16Modbus函数来计算需要校验的数据的CRC16值。

CRC16校验算法实现

CRC16校验算法实现

CRC16校验算法实现CRC16算法基于二进制位的异或和移位操作,它将数据按照二进制形式进行处理。

CRC16算法采用了多项式除法的思想,通过对数据进行除法运算并计算余数,生成一定长度的冗余校验码,用于检测数据是否出现错误。

1.首先,需要选择一个CRC-16生成多项式。

常用的生成多项式有多个,常见的有CRC-CCITT(0x1021)、CRC-IBM(0x8005)等。

生成多项式决定了CRC-16算法的性能和效果。

2.将待校验的数据按照二进制形式进行处理。

如果数据是字符串,则需要将字符串转换为二进制形式。

可以使用ASCII码表将每个字符转换为对应的二进制形式。

3.初始化CRC寄存器为一个指定的值(通常为0xFFFF)。

4.对数据进行逐位处理。

从高位到低位,逐位将数据与CRC寄存器进行异或操作。

如果结果为1,则进行一次右移操作。

如果结果为0,则直接进行一次右移操作。

重复该操作直到处理完所有的位。

5.当所有的位处理完成后,将CRC寄存器的当前值作为校验码。

下面是一个简单的CRC16算法实现的示例代码(基于CRC-CCITT生成多项式,0x1021):```pythondef crc16(data):crc = 0xFFFF # 初始化CRC寄存器为0xFFFF#CRC-CCITT生成多项式polynomial = 0x1021for byte in data:crc ^= (byte << 8) # 将数据与CRC寄存器进行异或操作for _ in range(8):if crc & 0x8000:crc = (crc << 1) ^ polynomialelse:crc <<= 1return crc & 0xFFFF#示例用法data = "hello world"data_bytes = [ord(c) for c in data] # 将字符串转换为对应的ASCII码列表checksum = crc16(data_bytes)print("CRC16校验码:", checksum)```在上述示例代码中,crc16函数接收一个数据参数,该数据参数可以是字符串、字节数组等形式。

crc16校验范围

crc16校验范围

crc16校验范围摘要:1.CRC16校验简介2.CRC16校验的计算方法3.CRC16校验范围的概述4.CRC16校验在实际应用中的优势5.常见问题及解决方法正文:**CRC16校验简介**CRC16(Cyclic Redundancy Check 16)是一种循环冗余校验算法,用于检测数据传输或存储中的错误。

它通过在数据后面附加一些校验位,然后接收方在接收到数据后,通过相同的计算方法,对数据进行校验,以判断数据在传输过程中是否发生了改变或错误。

CRC16校验因其高效性和可靠性而在众多领域得到广泛应用。

**CRC16校验的计算方法**CRC16校验的计算方法主要包括以下几个步骤:1.初始化:设定初始值,通常是0。

2.按位异或:将数据位的反码与校验位进行异或操作。

3.迭代:根据预先设定的迭代次数,将校验位与生成多项式进行按位异或操作。

4.输出:得到最终的校验结果。

**CRC16校验范围的概述**CRC16校验范围是指在数据传输或存储中,能够有效检测到错误的一段数据长度。

在实际应用中,CRC16校验通常用于检测数据包或文件的正确性。

校验范围越大,检测的准确性越高,但同时也会增加数据的开销。

因此,在实际应用中,需要根据具体需求来选择合适的CRC16校验范围。

**CRC16校验在实际应用中的优势**CRC16校验在实际应用中具有以下优势:1.高效性:CRC16校验算法简单,计算速度快,适用于实时数据传输场景。

2.可靠性:CRC16校验能够检测到多种类型的错误,包括突发性错误和单个比特错误。

3.通用性:CRC16校验适用于不同类型的数据格式和传输协议。

**常见问题及解决方法**1.问题:CRC16校验出现误报怎么办?解决方法:检查生成多项式和迭代次数是否合适,适当调整以提高校验准确性。

2.问题:CRC16校验范围过大,导致数据开销增加怎么办?解决方法:可以选择更小的生成多项式和迭代次数,以减小校验范围。

最详细易懂的CRC-16校验原理(附源程序)

最详细易懂的CRC-16校验原理(附源程序)

最详细易懂的CRC-16校验原理(附源程序)1、循环校验码(CRC码):是数据通信领域中最常用的一种差错校验码,其特征是信息字段和校验字段的长度可以任意选定。

2、生成CRC码的基本原理:任意一个由二进制位串组成的代码都可以和一个系数仅为‘和’取值的多项式一一对应。

例如:代码对应的多项式为X6+X4+X2+X+1,而多项式为X5+X3+X2+X+1对应的代码101111 o标准CRC生成多项式如下表:名称生成多项式简记式*标准引用CRC-4 x4+x+1 3 ITU G.704CRC-8 x8+x5+x4+1 0x31CRC-8 x8+x2+x1+1 0x07CRC-8x8+x6+x4+x3+x2+x10x5ECRC-12 x12+x11+x3+x+1 80FCRC-16 x16+x15+x2+1 8005 IBM SDLCCRC16-CCITT x16+x12+x5+1 1021 ISO HDLC, ITU X.25, V.34/V.41/V.42, PPP-FCSCRC-32 x32+x26+x23+...+x2+x+1 04C11DB7 ZIP, RAR, IEEE 802 LAN/FDDI,IEEE 1394, PPP-FCSCRC-32c x32+x28+x27+...+x8+x6+1 1EDC6F41 SCTP3、CRC-16校验码的使用:现选择最常用的CRC-16校验,说明它的使用方法。

根据Modbus协议,常规485通讯的信息发送形式如下:地址功能码数据信息校验码1byte 1byte nbyte 2byteCRC校验是前面几段数据内容的校验值,为一个16位数据,发送时,低8位在前,高8为最后。

例如:信息字段代码为:1011001,校验字段为:1010。

发送方:发出的传输字段为:1 0 1 1 0 0 1 1 0 10信息字段校验字段接收方:使用相同的计算方法计算出信息字段的校验码,对比接收到的实际校验码,如果相等及信息正确,不相等则信息错误;或者将接受到的所有信息除多项式,如果能够除尽,贝y 信息正确。

crc16 校验的矩阵写法

crc16 校验的矩阵写法

crc16 校验的矩阵写法
CRC16校验通常使用一个预定义的多项式来生成校验码。

这个
多项式可以表示为一个二进制数,也可以用一个16位的二进制数表示。

CRC16校验的矩阵写法通常是通过一个16x16的矩阵来实现的,这个矩阵包含了CRC校验的所有运算步骤。

首先,我们需要定义一个预设的16位多项式,通常用一个16
位的二进制数表示,比如0x8005。

然后,我们需要构建一个16x16
的矩阵,矩阵的每一行代表一个比特位的操作,从0到15,而每一
列代表一个输入比特位的值。

矩阵的元素是在进行CRC16校验计算
时需要进行的位操作。

具体来说,矩阵的每一行包含了一个16位的二进制数,代表了
对应比特位的操作。

这些操作通常包括了位移、异或等操作,用来
计算CRC校验码。

通过对输入数据进行逐位的处理,并根据矩阵中
的预定义操作进行计算,最终得到CRC16校验码。

总的来说,CRC16校验的矩阵写法是通过一个16x16的矩阵来
实现的,这个矩阵包含了CRC校验的所有运算步骤,通过对输入数
据进行逐位的处理,并根据矩阵中的预定义操作进行计算,最终得到CRC16校验码。

crc-16校验流程

crc-16校验流程

crc-16校验流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

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crc16校验范围

crc16校验范围

crc16校验范围摘要:1.什么是CRC16 校验2.CRC16 校验的应用领域3.CRC16 校验的计算方法4.CRC16 校验的优点和局限性5.CRC16 校验在实际应用中的例子正文:CRC16 校验是一种循环冗余校验技术,主要用于数据传输或存储中的错误检测。

其原理是在数据后面附加一些校验位,接收方在接收到数据后,通过相同的计算方法,对数据进行校验,如果计算出的校验位与接收到的校验位不一致,说明数据在传输过程中出现错误。

CRC16 校验广泛应用于各种通信领域,如以太网、串口通信、CAN 总线等。

它可以检测出数据传输中的单比特错误,也可以检测出多比特错误。

因此,CRC16 校验能够有效地提高数据传输的可靠性。

CRC16 校验的计算方法是利用生成多项式来计算。

生成多项式是由一个二进制多项式表示,多项式的阶数决定了CRC 校验的位数。

例如,对于CRC16 校验,阶数通常为16。

在计算过程中,首先将数据用二进制表示,并在其后面添加16 个0,形成一个新的二进制数。

然后,将这个数与生成多项式进行异或操作,直到生成多项式的次数小于等于16。

最后,将得到的结果取反,即可得到CRC16 校验位。

CRC16 校验具有较高的检错能力和较低的误报率。

但是,它也有一些局限性,比如不能检测出所有的错误,尤其是当错误位数较多时,可能会出现漏检的情况。

因此,在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的校验方法。

例如,在以太网通信中,CRC16 校验被广泛应用于帧校验序列的计算。

当数据帧在网络中传输时,接收方会对接收到的数据进行CRC16 校验,如果计算出的校验位与接收到的校验位不一致,说明数据在传输过程中出现错误,接收方会立即丢弃该数据帧。

crc16原理

crc16原理

crc16原理
摘要:
1.CRC16 的定义与作用
2.CRC16 的生成原理
3.CRC16 的具体生成过程
4.CRC16 的错误检测能力
5.CRC16 的应用领域
正文:
CRC16,全称为循环冗余校验16 位,是一种基于二进制多项式的数据校验技术。

其主要作用是在数据传输过程中检测数据是否发生错误,以确保数据的完整性。

CRC16 的生成原理基于二进制多项式。

在生成CRC16 时,首先需要选定一个16 位的二进制多项式,这个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。

然后,将待校验的数据用二进制表示,并左移4 位,接着与多项式进行异或操作。

然后将结果左移4 位,再用多项式进行异或操作,如此循环,直到待校验的数据位全被移出。

最后的结果即为CRC16 校验码。

CRC16 的具体生成过程如下:首先,在待校验数据的末尾添加4 个0,然后使用16 位二进制多项式进行异或操作。

然后将结果左移4 位,再用多项式进行异或操作,如此循环,直到待校验的数据位全被移出。

最后的结果即为CRC16 校验码。

CRC16 具有很强的错误检测能力。

在数据传输过程中,如果数据发生错误,CRC16 校验码也会发生改变。

接收方可以通过计算接收到的数据生成的CRC16 校验码,与发送方生成的CRC16 校验码进行对比,从而检测数据是否发生错误。

CRC16 广泛应用于各种数据传输领域,如数据存储、数据通信等。

16bit crc 查表法

16bit crc 查表法

16bit crc 查表法16位CRC查表法是一种常用的校验码算法,它通过查表的方式来快速计算数据的校验码。

本文将介绍16位CRC查表法的原理和应用。

一、什么是CRC校验码CRC(Cyclic Redundancy Check)是一种校验码,用于检测数据传输或存储过程中的错误。

它通过对数据进行特定运算,生成一串固定长度的校验码,用于校验数据是否发生错误。

CRC校验码广泛应用于网络传输、存储介质等领域。

二、16位CRC查表法原理CRC查表法是一种基于查表的计算方法,它通过预先生成一张CRC 表,将每个可能的输入值对应的校验码存储在表中。

当需要计算CRC校验码时,直接通过查表来获取。

16位CRC查表法的具体步骤如下:1. 初始化CRC寄存器为0xFFFF。

2. 依次处理每个输入字节,将其与CRC寄存器的低8位进行异或运算。

3. 将CRC寄存器的值作为查表的索引,从CRC表中取出对应的16位值。

4. 将CRC寄存器右移8位,再将上一步取出的值与CRC寄存器的低8位进行异或运算。

5. 重复第3步和第4步,直到处理完所有的输入字节。

6. 最后,将CRC寄存器的值取反,得到最终的16位CRC校验码。

三、16位CRC查表法的优势16位CRC查表法相比于其他计算方法有以下优势:1. 高效快速:通过查表的方式,避免了复杂的计算过程,大大提高了计算效率。

2. 易于实现:CRC查表法的实现相对简单,适用于各种硬件平台和编程语言。

3. 占用空间小:CRC表的大小只需要2^16个16位值,相对于直接计算CRC校验码的方法更节省存储空间。

四、16位CRC查表法的应用16位CRC查表法在实际应用中有广泛的应用,包括但不限于以下领域:1. 数据通信:在网络通信中,发送方将数据计算CRC校验码并附加在数据包中,接收方通过计算接收到的数据的CRC校验码来验证数据的完整性。

2. 存储介质:在磁盘、光盘等存储介质中,CRC校验码用于检测数据读取过程中的错误,并进行纠错。

CRC16校验方法

CRC16校验方法

CRC校验算法CRC校验算法CRC(Cyclic Redundancy Check)循环冗余校验是常用的数据校验方法,讲CRC算法的文章很多,之所以还要写这篇,是想换一个方法介绍CRC算法,希望能让大家更容易理解CRC算法。

先说说什么是数据校验。

数据在传输过程(比如通过网线在两台计算机间传文件)中,由于传输信道的原因,可能会有误码现象(比如说发送数字5但接收方收到的却是6),如何发现误码呢?方法是发送额外的数据让接收方校验是否正确,这就是数据校验。

最容易想到的校验方法是和校验,就是将传送的数据(按字节方式)加起来计算出数据的总和,并将总和传给接收方,接收方收到数据后也计算总和,并与收到的总和比较看是否相同。

如果传输中出现误码,那么总和一般不会相同,从而知道有误码产生,可以让发送方再发送一遍数据。

CRC校验也是添加额外数据做为校验码,这就是CRC校验码,那么CRC校验码是如何得到的呢?非常简单,CRC校验码就是将数据除以某个固定的数(比如ANSI-CRC16中,这个数是0x18005),所得到的余数就是CRC校验码。

那这里就有一个问题,我们传送的是一串字节数据,而不是一个数据,怎么将一串数字变成一个数据呢?这也很简单,比如说2个字节B1,B2,那么对应的数就是(B1<<8)+B2;如果是3个字节B1,B2,B3,那么对应的数就是((B1<<16)+(B2<<8)+B3),比如数字是0x01,0x02,0x03,那么对应的数字就是0x10203;依次类推。

如果字节数很多,那么对应的数就非常非常大,不过幸好CRC只需要得到余数,而不需要得到商。

从上面介绍的原理我们可以大致知道CRC校验的准确率,在CRC8中出现了误码但没发现的概率是1/256,CRC16的概率是1/65536,而CRC32的概率则是1/2^32,那已经是非常小了,所以一般在数据不多的情况下用CRC16校验就可以了,而在整个文件的校验中一般用CRC32校验。

crc16校验算法c语言

crc16校验算法c语言

crc16校验算法c语言crc16校验算法是一种常用的数据校验方法,它可以检测出数据传输或存储过程中的错误,并提供纠错的依据。

crc16校验算法的原理是将待校验的数据看作一个多项式,用一个固定的生成多项式对其进行除法运算,得到的余数就是crc16校验码。

生成多项式的选择会影响crc16校验算法的性能,不同的应用场景可能需要不同的生成多项式。

本文主要介绍一种常用的生成多项式,即CRC-CCITT,它的二进制表示为0x1021,十六进制表示为0x11021。

本文将介绍三种实现crc16校验算法c语言的方法,分别是按位计算、按半字节计算和按单字节计算。

这三种方法的原理都是基于生成多项式对数据进行除法运算,但是具体的实现方式有所不同,各有优缺点。

下面分别介绍这三种方法,并给出相应的c语言代码。

按位计算按位计算是最直接的实现方式,它是将待校验的数据和生成多项式按位进行异或运算,得到余数。

这种方法的优点是不需要额外的存储空间,缺点是效率较低,需要循环处理每一位数据。

按位计算的c语言代码如下:#include<stdint.h>#define CRC_CCITT 0x1021//生成多项式//函数名称:crc_cal_by_bit;按位计算CRC//函数参数:uint8_t * ptr;指向发送缓冲区的首字节// uint32_t len;要发送的总字节数//函数返回值:uint16_tuint16_t crc_cal_by_bit(uint8_t*ptr, uint32_t len) {uint32_t crc =0xffff; //初始值while (len--!=0) {for (uint8_t i =0x80; i !=0; i >>=1) { //处理每一位数据crc <<=1; //左移一位if ((crc &0x10000) !=0) //如果最高位为1,则异或生成多项式crc ^=0x11021;if ((*ptr & i) !=0) //如果当前数据位为1,则异或生成多项式crc ^= CRC_CCITT;}ptr++; //指向下一个字节}uint16_t retCrc = (uint16_t)(crc &0xffff); //取低16位作为结果return retCrc;}按半字节计算按半字节计算是对按位计算的优化,它是将待校验的数据和生成多项式按半字节(4位)进行异或运算,得到余数。

并行crc-16校验码产生电路设计

并行crc-16校验码产生电路设计

并行crc-16校验码产生电路设计随着现代通信技术的发展,对数据传输的可靠性和安全性要求越来越高。

循环冗余校验(CRC)作为一种广泛应用的校验方法,可以有效检测数据传输过程中的错误。

并行CRC校验码生成电路在处理高速数据通信时,具有较高的计算速度和准确性。

本文将探讨并行CRC-16校验码产生电路的设计方法,并以FPGA为实现平台,对电路性能进行验证。

一、并行CRC-16校验原理CRC-16校验是一种基于二进制多项式的校验方法,其原理是将数据帧中的信息位和生成多项式进行异或操作,得到校验码。

并行CRC-16校验码生成电路的核心是并行计算生成多项式的值,并与数据帧中的信息位进行异或操作。

二、并行CRC-16校验码产生电路设计1.硬件平台选择本设计选用FPGA作为实现并行CRC-16校验码生成电路的硬件平台。

FPGA具有可编程、并行处理能力强、速度快等特点,适用于高速数据通信场景。

2.并行CRC-16生成多项式根据CRC-16的生成多项式,将多项式表示为二进制编码形式,并配置相应的寄存器初始状态。

在FPGA中实现并行计算,需要根据生成多项式的位数配置相应的寄存器数量。

3.异或操作实现在FPGA中,可以使用硬件描述语言(如VHDL)编写异或操作模块。

异或操作模块的主要功能是将寄存器阵列中的数据与数据帧中的信息位进行异或操作,得到校验码。

4.并行CRC-16校验码输出完成异或操作后,将得到的校验码输出到指定的寄存器或接口。

此外,还需设计相应的控制逻辑,实现校验码的输出控制。

三、电路性能验证为验证并行CRC-16校验码产生电路的性能,本文选取了常见的CRC-16生成多项式,并在FPGA上进行了实现。

通过与其他并行CRC 计算方法进行对比,结果表明该设计在速度和占用资源方面具有优势。

此外,还对电路进行了功能测试和稳定性验证,结果满足设计要求。

总结:并行CRC-16校验码产生电路在高速数据通信领域具有广泛应用价值。

CRC16校验方法

CRC16校验方法

CRC校验算法CRC校验算法CRC(Cyclic Redundancy Check)循环冗余校验是常用的数据校验方法,讲CRC算法的文章很多,之所以还要写这篇,是想换一个方法介绍CRC算法,希望能让大家更容易理解CRC算法。

先说说什么是数据校验。

数据在传输过程(比如通过网线在两台计算机间传文件)中,由于传输信道的原因,可能会有误码现象(比如说发送数字5但接收方收到的却是6),如何发现误码呢?方法是发送额外的数据让接收方校验是否正确,这就是数据校验。

最容易想到的校验方法是和校验,就是将传送的数据(按字节方式)加起来计算出数据的总和,并将总和传给接收方,接收方收到数据后也计算总和,并与收到的总和比较看是否相同。

如果传输中出现误码,那么总和一般不会相同,从而知道有误码产生,可以让发送方再发送一遍数据。

CRC校验也是添加额外数据做为校验码,这就是CRC校验码,那么CRC校验码是如何得到的呢?非常简单,CRC校验码就是将数据除以某个固定的数(比如ANSI-CRC16中,这个数是0x18005),所得到的余数就是CRC校验码。

那这里就有一个问题,我们传送的是一串字节数据,而不是一个数据,怎么将一串数字变成一个数据呢?这也很简单,比如说2个字节B1,B2,那么对应的数就是(B1<<8)+B2;如果是3个字节B1,B2,B3,那么对应的数就是((B1<<16)+(B2<<8)+B3),比如数字是0x01,0x02,0x03,那么对应的数字就是0x10203;依次类推。

如果字节数很多,那么对应的数就非常非常大,不过幸好CRC只需要得到余数,而不需要得到商。

从上面介绍的原理我们可以大致知道CRC校验的准确率,在CRC8中出现了误码但没发现的概率是1/256,CRC16的概率是1/65536,而CRC32的概率则是1/2^32,那已经是非常小了,所以一般在数据不多的情况下用CRC16校验就可以了,而在整个文件的校验中一般用CRC32校验。

verilog crc16校验原理

verilog crc16校验原理

verilog crc16校验原理CRC(Cyclic Redundancy Check)是一种常用的差错校验方法,常用于数据通信和存储中,用于检测和纠正数据传输中的错误。

CRC校验通过生成一个固定长度的校验码,将其添加到待校验的数据中,接收方根据接收到的数据和校验码进行计算,如果计算结果与接收到的校验码相等,则说明数据传输过程中没有发生错误。

在计算机系统中,CRC校验通常使用硬件电路实现,其中Verilog 是一种常用的硬件描述语言。

本文将重点介绍Verilog中如何实现CRC16校验。

CRC16是一种16位的CRC校验方法,它使用一个16位的生成多项式进行计算。

CRC16校验的原理是将待校验的数据按照位进行处理,其中最高位为最左边的位,最低位为最右边的位。

校验过程中,首先将生成多项式左移16位,然后将待校验的数据与左移后的生成多项式进行异或操作,得到的结果再次与生成多项式进行异或操作。

这样循环进行,直到所有的位都处理完毕。

最后得到的结果即为CRC校验码。

在Verilog中,可以使用寄存器来实现CRC16校验。

首先定义一个16位的寄存器reg_crc,用于存放计算得到的校验码。

然后按照位进行处理,使用for循环遍历待校验的数据。

在每一次循环中,将reg_crc左移一位,并将待校验的数据的最高位添加到reg_crc的最低位上。

然后判断reg_crc的最高位是否为1,如果为1则进行异或操作,使用一个16位的生成多项式进行异或。

循环完成后,reg_crc中存放的即为计算得到的CRC校验码。

下面是一个简单的Verilog代码示例:```module crc16 (input wire [15:0] data_in,output wire [15:0] crc_out);reg [15:0] reg_crc;reg [15:0] poly;initial beginreg_crc <= 16'h0000;poly <= 16'h8005; // 生成多项式为x^16 + x^15 + x^2 + 1 endalways @(data_in) beginreg_crc <= reg_crc ^ data_in;for (i = 0; i < 16; i = i + 1) beginif (reg_crc[15] == 1) beginreg_crc <= reg_crc ^ poly;endreg_crc <= reg_crc << 1;endendassign crc_out = reg_crc;endmodule```在上述代码中,module定义了一个名为crc16的模块,包含一个输入端口data_in和一个输出端口crc_out。

crc16余式查表法对应的多项式公式

crc16余式查表法对应的多项式公式

标题:CRC16余式查表法对应的多项式公式目录1. 什么是CRC16余式查表法2. CRC16余式查表法的原理3. CRC16余式查表法所对应的多项式公式4. CRC16余式查表法的应用5. 结论正文1. 什么是CRC16余式查表法CRC(Cyclic Redundancy Check)循环冗余校验是一种常用的数据校验方法,用于检测数据传输或存储过程中出现的错误。

CRC16是一种16位的循环冗余校验算法,它通过对待校验数据进行预先约定的除法运算来生成校验码。

在实际应用中,可以使用不同的生成多项式来对数据进行校验,其中CRC16余式查表法就是一种常见的实现方式。

2. CRC16余式查表法的原理CRC16余式查表法的核心思想是利用一个预先生成的查表来快速计算数据的校验码。

具体来说,它首先需要一个预先生成的256个16位二进制数的查表,对于每个8位的输入数据字节,它将根据这个字节的值从查表中找到对应的16位余式,并将其与之前的余式进行异或计算,得到新的余式。

通过重复这个过程直到所有数据字节都被处理完毕,最终生成的余式就是数据的CRC16校验码。

3. CRC16余式查表法所对应的多项式公式CRC16余式查表法对应的多项式公式可以用如下形式表示:G(x) = x^16 + x^15 + x^2 + 1其中,G(x)是一个16位的多项式,它对应了CRC16的生成多项式。

在实际计算中,可以直接利用这个多项式来进行CRC16的计算,而不需要每次都对16位的二进制数进行除法运算。

这样就大大提高了计算的效率,特别是对于嵌入式系统等资源受限的环境来说,CRC16余式查表法提供了一种高效的数据校验算法。

4. CRC16余式查表法的应用CRC16余式查表法广泛应用于数据通信、存储和传输的领域。

由于它计算效率高、实现简单且不依赖除法运算,因此被广泛应用在各种需要数据校验的场景中,如网络通信协议(如Modbus、Profibus等)、文件传输(如ZMODEM协议、XMODEM协议等)以及存储介质(如磁盘、闪存等)等。

16位循环冗余校验码_CRC_的原理和性能分析

16位循环冗余校验码_CRC_的原理和性能分析

16位循环冗余校验码_CRC_的原理和性能分析CRC(Cyclic Redundancy Check)是一种循环冗余校验码,常用来对数据进行校验,判断数据在传输过程中是否发生了错误。

原理:CRC是通过生成一个固定长度的校验码来判断数据是否出现错误。

它使用一个预定的生成多项式进行计算,并且利用位运算来对数据进行处理。

具体过程如下:1.选择一个合适的生成多项式,该多项式的位数决定了CRC的位数。

常见的生成多项式有CRC-8、CRC-16和CRC-32等。

2.将需要进行校验的数据以二进制形式表示,并在末尾添加相应个数的零。

添加的零的个数与生成多项式的位数相同。

3.将数据与生成多项式进行除法运算,得到的余数即为CRC校验码。

4.将CRC校验码附加在原始数据后面,形成带有校验码的数据。

接收方在接收到数据后,利用相同的生成多项式对数据进行除法运算,如果余数为零,则说明数据没有发生错误,否则说明数据出现了错误。

性能分析:1.安全性:CRC校验码主要用于检测数据在传输过程中是否出现了错误,能够有效检测大部分错误,但并不能保证100%的安全性。

如果数据发生错误,但计算出的CRC校验码与接收方计算出的不一致,此时无法判断数据是否真的发生了错误。

2.效率:CRC计算比较高效简单,可以实现硬件加速,其计算速度快。

3.适用范围:CRC适用于对数据进行简单校验的场景,例如网络传输、存储校验等。

但对于对数据完整性要求较高的场合,如加密算法等,CRC校验不够安全。

总结:CRC校验码是一种简单且高效的校验方法,适用于在数据传输中快速检测错误。

它的计算速度快、实现简单,但对于安全性要求较高的场合,CRC校验码不够安全可靠。

因此,根据实际需求,在选择校验方法时要综合考虑安全性和效率。

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