CRC循环校验码的系统仿真及其应用 |
您所在的位置：网站首页 › 如何计算冗余码 › CRC循环校验码的系统仿真及其应用 |
CRC循环校验码的系统仿真及其应用
|
自己一个课程的小作业，写的很垃圾勿喷，代码等在我的资源里面需要自取
目录 自己一个课程的小作业，写的很垃圾勿喷，代码等在我的资源里面需要自取 一、CRC校验码的介绍 二、CRC校验码原理 三、CRC校验码的三种常见实现方法 1、按位计算CRC 2、 按字节计算CRC 3、 按半字节计算CRC 4、三种方法的比较 四、CRC-16检验码检错性能仿真 1、建立仿真模型。 2、子系统模型如图4.2所示 3、运行需要的matlab调用代码 4、检错性能分析 五、51单片机串口通信的校验 1、硬件电路如下所示 2、程序CRC算法实现部分如下所示。 3、仿真效果显示
CRC即循环冗余校验码，是数据通信领域中最常用的一种检错校验码，其特征是信息字段和校验字段的长度可以任意选定，循环冗余检查是一种数据传输检错功能，对数据进行多项式计算，并将得到的结果附在帧的后面，接收设备也执行类似的算法，以保证数据传输的正确性和完整性 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。 二、CRC校验码原理CRC校验码的基本思想是先在要发送的帧后面附加上一个数(这个就是用来校验的校验码，但要注意这里的数也是二进制序列)，生成一个新帧发送的接收端，并且这个附加的数不是随意的，它要使所产生的新帧能与发送端和接收端共同选定的某个特定数整除，这里的除不是直接采用二进制除法，而是采用模二除法。到达接收端的后，再把接收到的新帧除以这个选定的数。因为在发送端发送数据之前就已经通过附加一个数，做了去余处理，也就是已经整除了。所以结果应该是没有余数的。如果有余数，则表示该帧在传输过程中出现了差错。 具体来说，CRC校验原理可以分为以下几个步骤。 选择（可以随机选择也可以按照标准选择）一个用于在接收端进行校验时，对接收的帧进行除法运算的除数(是二进制比特串，通常是以多项方式表示，所以CRC又称多项式编码方法，这个多项式也称为“生成多项式”看所选定的除数二进制位数（假设为k位），然后在要发送的数据帧(假设为m位)后面加上k-1位“0°”之后用这个加了k-1个”0”的新帧(一共是m+k-1位），以模二除法的方式除以上面这个除数，所得到的余数（也是二进制比特串）就是该帧的CRC校验码，也称为FCS（帧校验序列），要注意的是，余数的位数一定是要比除数位数只能少一位，哪怕前面位是0，甚至全是0（附带好整除时）也不能省略。把这个校验码附加在原数据帧（就是m位的帧，注意不是在后面形成的m+k-1的帧）后面，构建一个新帧发送到接收端，最后在接收端再把这个新帧以“模二除法”方式除以前面选择的除数，如果没有余数，则表明该帧在传输过程中没有出错，否则就是出现了差错。从上面可以看出，CRC校验中有两个关键点: 一是要预先确定一个发送端和接收端用来作为除数的二进制比特串(或多项式);二是把原始帧与上面选定的除数进行二进制除法运算，计算出FCS。前者可以随机选择，也可按国际上通行的标准选择，但最高位和最低位必须均为“1”，如在IBM的SDLC(同步数据链路控制)规程中使用的CRC-16也就是这个除数-共是17位)生成多项式g(x)=x9+x5+x2 +1(对应的二进制比特串为11000000000000101)而在ISO HDLC (高级数据链路控制)规程、ITU的SDLC X.25、V.34. V.41、V.42等中使用CCITT-16生成多项式g(x)=x16+x15+x2+1(对应的二进制比特串为11000000000100001）。 三、CRC校验码的三种常见实现方法 1、按位计算CRC unsigned int cal_crc(unsigned char *ptr, unsigned char len) { unsigned char i; unsigned int crc=0; while(len--!=0) { for(i=0x80; i!=0; i/=2) { if((crc&0x8000)!=0) {crc*=2; crc^=0x1021;} /* 余式CRC乘以2再求CRC */ else crc*=2; if((*ptr&i)!=0) crc^=0x1021; /* 再加上本位的CRC */ } ptr++; } return(crc); } 2、 按字节计算CRC unsigned int cal_crc(unsigned char *ptr, unsigned char len) { unsigned int crc; unsigned char da; unsigned int crc_ta[256]={ /* CRC余式表 */ 0x0000, 0x1021, 0x2042, 0x3063, 0x4084, 0x50a5, 0x60c6, 0x70e7, 0x8108, 0x9129, 0xa14a, 0xb16b, 0xc18c, 0xd1ad, 0xe1ce, 0xf1ef, 0x 1231, 0x0210, 0x3273, 0x2252, 0x52b5, 0x4294, 0x72f7, 0x62d6, 0x9339, 0x8318, 0xb37b, 0xa35a, 0xd3bd, 0xc39c, 0xf3ff, 0xe3de, 0x2462, 0x3443, 0x0420, 0x1401, 0x64e6, 0x74c7, 0x44a4, 0x5485, 0xa56a, 0xb54b, 0x8528, 0x9509, 0xe5ee, 0xf5cf, 0xc5ac, 0xd58d, 0x3653, 0x2672, 0x1611, 0x0630, 0x76d7, 0x66f6, 0x5695, 0x46b4, 0xb75b, 0xa77a, 0x9719, 0x8738, 0xf7df, 0xe7fe, 0xd79d, 0xc7bc, 0x48c4, 0x58e5, 0x6886, 0x78a7, 0x0840, 0x1861, 0x2802, 0x3823, 0xc9cc, 0xd9ed, 0xe98e, 0xf9af, 0x8948, 0x9969, 0xa90a, 0xb92b, 0x5af5, 0x4ad4, 0x7ab7, 0x6a96, 0x1a71, 0x0a50, 0x3a33, 0x2a12, 0xdbfd, 0xcbdc, 0xfbbf, 0xeb9e, 0x9b79, 0x8b58, 0xbb3b, 0xab1a, 0x6ca6, 0x7c87, 0x4ce4, 0x5cc5, 0x2c22, 0x3c03, 0x0c60, 0x1c41, 0xedae, 0xfd8f, 0xcdec, 0xddcd, 0xad2a, 0xbd0b, 0x8d68, 0x9d49, 0x7e97, 0x6eb6, 0x5ed5, 0x4ef4, 0x3e13, 0x2e32, 0x1e51, 0x0e70, 0xff9f, 0xefbe, 0xdfdd, 0xcffc, 0xbf1b, 0xaf3a, 0x9f59, 0x8f78, 0x9188, 0x81a9, 0xb1ca, 0xa1eb, 0xd10c, 0xc12d, 0xf14e, 0xe16f, 0x1080, 0x00a1, 0x30c2, 0x20e3, 0x5004, 0x4025, 0x7046, 0x6067, 0x83b9, 0x9398, 0xa3fb, 0xb3da, 0xc33d, 0xd31c, 0xe37f, 0xf35e, 0x02b1, 0x1290, 0x22f3, 0x32d2, 0x4235, 0x5214, 0x6277, 0x7256, 0xb5ea, 0xa5cb, 0x95a8, 0x8589, 0xf56e, 0xe54f, 0xd52c, 0xc50d, 0x34e2, 0x24c3, 0x14a0, 0x0481, 0x7466, 0x6447, 0x5424, 0x4405, 0xa7db, 0xb7fa, 0x8799, 0x97b8, 0xe75f, 0xf77e, 0xc71d, 0xd73c, 0x26d3, 0x36f2, 0x0691, 0x16b0, 0x6657, 0x7676, 0x4615, 0x5634, 0xd94c, 0xc96d, 0xf90e, 0xe92f, 0x99c8, 0x89e9, 0xb98a, 0xa9ab, 0x5844, 0x4865, 0x7806, 0x6827, 0x18c0, 0x08e1, 0x3882, 0x28a3, 0xcb7d, 0xdb5c, 0xeb3f, 0xfb1e, 0x8bf9, 0x9bd8, 0xabbb, 0xbb9a, 0x4a75, 0x5a54, 0x6a37, 0x7a16, 0x0af1, 0x1ad0, 0x2ab3, 0x3a92, 0xfd2e, 0xed0f, 0xdd6c, 0xcd4d, 0xbdaa, 0xad8b, 0x9de8, 0x8dc9, 0x7c26, 0x6c07, 0x5c64, 0x4c45, 0x3ca2, 0x2c83, 0x1ce0, 0x0cc1, 0xef1f, 0xff3e, 0xcf5d, 0xdf7c, 0xaf9b, 0xbfba, 0x8fd9, 0x9ff8, 0x6e17, 0x7e36, 0x4e55, 0x5e74, 0x2e93, 0x3eb2, 0x0ed1, 0x1ef0 }; crc=0; while(len--!=0) { da=(uchar) (crc/256); /* 以8位二进制数的形式暂存CRC的高8位 */ crc |
【本文地址】
今日新闻 |
推荐新闻 |