CRC校驗的設計與實現(xiàn)

1、 循環(huán)冗余校驗的設計與實現(xiàn)本系統(tǒng)中數(shù)據(jù)通信技術占據(jù)重要地位，是保證數(shù)據(jù)采集準確性的關鍵?？蛻舳伺c稱重儀表進行通信時，為減小產(chǎn)量信息在傳輸過程中由于電磁干擾等因素導致的錯誤，需進行數(shù)據(jù)校驗。數(shù)據(jù)校驗方法有很多，比較傳統(tǒng)的有：行列冗余校驗、重復碼校驗、奇偶校驗、循環(huán)冗余校驗等。本系統(tǒng)采用循環(huán)冗余校驗()進行通信過程中的數(shù)據(jù)校驗。是一種檢錯能力很強的循環(huán)碼，利用模2取余的原理對數(shù)據(jù)進行循環(huán)校驗，計算效率高且誤判概率極低，幾乎為零。從性能和開銷上考慮，遠優(yōu)于傳統(tǒng)的算術和校驗及奇偶校驗。1編碼原理校驗通常采用多項式編碼的方式，參與校驗的數(shù)據(jù)信息(以下簡稱“待校驗數(shù)”)可看作一個階的二進制形式的多項式，即

2、。例如，一個6位二進制數(shù)101101可表示為：(為方便下文描述，把該類型的多項式稱為“轉(zhuǎn)換多項式”)。的編碼方式是把待校驗數(shù)轉(zhuǎn)變成二進制數(shù)，然后再將轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)換多項式，令(式中的表示對中括號內(nèi)的式子進行取余運算)，將余數(shù)做為待校驗數(shù)的校驗碼。校驗碼具體求解步驟如下：假設待校驗數(shù)是位二進制形式的多項式，把轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)換多項式，位數(shù)為。在待校驗數(shù)的末尾附加個零，則待校驗數(shù)的長度變?yōu)槲唬鋵亩M制形式的多項式變成。把和進行取余運算，設余數(shù)為，則，位數(shù)為。則就是經(jīng)過編碼后的校驗碼。把以模2除法的方法求得，然后減去，得到二進制形式的多項式就是包含了CRC校驗碼的待校驗數(shù)。2解碼原理檢驗原理是在一個位待校驗

3、數(shù)后添加個二進制序列，組成一個長度為 位的二進制數(shù)據(jù)。例如，一個位二進制數(shù)據(jù)塊為，位校驗碼為，得到的位二進制校驗碼；附加在位待校驗數(shù)后的位二進制序列與之間存在一種校驗關系。若數(shù)據(jù)傳輸過程中因電磁干擾、環(huán)境因素等原因造成待校驗數(shù)中部分數(shù)據(jù)產(chǎn)生錯誤，那么這種校驗關系就被破壞。所以通過檢查此校驗關系，即可實現(xiàn)對數(shù)據(jù)傳輸準確性的校驗。由編碼過程可得，數(shù)據(jù)接收方接收的位待校驗數(shù)是碼和的組合，去除的最后位數(shù)據(jù)，就得到原始待校驗數(shù)。因此，CRC解碼過程是對接收的前位數(shù)據(jù)進行與編碼相同的校驗，數(shù)據(jù)通訊雙方采用相同的多項式，將校驗得到的位校驗碼與的最后位校驗碼進行對比，以兩者是否一致為依據(jù)來檢驗待校驗數(shù)在傳輸過

4、程中是否出錯。若兩者不同，則待校驗數(shù)在傳輸過程中產(chǎn)生錯誤；若兩者相同，則表明待校驗數(shù)在傳輸過程中未出現(xiàn)錯誤。編碼實際上是將位待校驗數(shù)轉(zhuǎn)變成能夠被除盡的位二進制多項式。因此解碼過程亦可通過對進行取余運算實現(xiàn)，即：。若余式，則判定數(shù)據(jù)傳輸過程中產(chǎn)生錯誤；反之，則表明數(shù)據(jù)傳輸正常。目前，大多數(shù)解碼電路按照此運算方式進行數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)傳輸過程中錯誤的校驗。常用的校驗算法有兩種：查表法，計算法。本系統(tǒng)設計的校驗算法采用第一種方法，具體程序設計如下： ' CRC校驗算法。'crc = (crcTable(crc And &HFF00) / 256) And &HFF) Xor (

5、DataBuf(i) And &HFF) 'Xor(crc And &HFF) * 256) And &HFF00)Private Function CRC16(ByRef DataBuf() As Byte, ByVal LenData As Integer) As Long Dim J, K, L, M, N, O As Long Dim CRC_CHECK As Long Dim i As Integer For i = 0 To GET_DATA_LEN(DATA_REC) - 1 J = (crc And &HFF00) / 256 K = i And &HFF L = DataBuf(i) And &HFF M = J Xor K N = crc_Table(L) O = (crc And &HFF) * 256 CRC_CHECK = M Xor N Next i If CRC16 = CRC_CHECK Then Call DATA_SAVE