Ⅰ CRC校验的算法
在代数编码理论中,将一个码组表示为一个多项式,码组中各码元当作多项式的系数。例如 1100101 表示为1·x6+1·x5+0·x4+0·x3+1·x2+0·x+1,即 x6+x5+x2+1。
设编码前的原始信息多项式为P(x),P(x)的最高幂次加1等于k;生成多项式为G(x),G(x)的最高幂次等于r;CRC多项式为R(x);编码后的带CRC的信息多项式为T(x)。
发送方编码方法:将P(x)乘以xr(即对应的二进制码序列左移r位),再除以G(x),所得余式即为R(x)。用公式表示为T(x)=xrP(x)+R(x)
接收方解码方法:将T(x)除以G(x),得到一个数,如果这个余数为0,则说明传输中无错误发生,否则说明传输有误。
举例来说,设信息编码为1100,生成多项式为1011,即P(x)=x3+x2,G(x)=x3+x+1,计算CRC的过程为
xrP(x) =x3(x3+x2) = x6+x5 G(x)= x3+x+1 即 R(x)=x。注意到G(x)最高幂次r=3,得出CRC为010。
如果用竖式除法(计算机的模二,计算过程为
1110 ------- 1011 /1100000 (1100左移3位) 1011 ---- 1110 1011 ----- 1010 1011 ----- 0010 0000 ---- 010 因此,T(x)=(x6+x5)+(x)=x6+x5+x, 即 1100000+010=1100010
如果传输无误,
T(x)= (x6+x5+x)/G(x) = , G(x)= 无余式。回头看一下上面的竖式除法,如果被除数是1100010,显然在商第三个1时,就能除尽。
上述推算过程,有助于我们理解CRC的概念。但直接编程来实现上面的算法,不仅繁琐,效率也不高。实际上在工程中不会直接这样去计算和验证CRC。
下表中列出了一些见于标准的CRC资料:
名称 生成多项式 简记式* 应用举例
CRC-4 x4+x+1 3 ITU G.704
CRC-8 x8+x5+x4+1 31 DS18B20
CRC-12 x12+x11+x3+x2+x+1 80F
CRC-16 x16+x15+x2+1 8005 IBM SDLC
CRC-ITU** x16+x12+x5+1 1021 ISO HDLC, ITU X.25, V.34/V.41/V.42, PPP-FCS,ZigBee
CRC-32 x32+x26+x23+...+x2+x+1 04C11DB7 ZIP, RAR, IEEE 802 LAN/FDDI,IEEE 1394,PPP-FCS
CRC-32c x32+x28+x27+...+x8+x6+1 1EDC6F41 SCTP
* 生成多项式的最高幂次项系数是固定的1,故在简记式中,将最高的1统一去掉了,如04C11DB7实际上是104C11DB7。 ** 前称CRC-CCITT。ITU的前身是CCITT。
备注:
(1)生成多项式是标准规定的
(2)CRC校验码是基于将位串看作是系数为0或1的多项式,一个k位的数据流可以看作是关于x的从k-1阶到0阶的k-1次多项式的系数序列。采用此编码,发送方和接收方必须事先商定一个生成多项式G(x),其高位和低位必须是1。要计算m位的帧M(x)的校验和,基本思想是将校验和加在帧的末尾,使这个带校验和的帧的多项式能被G(x)除尽。当接收方收到加有校验和的帧时,用G(x)去除它,如果有余数,则CRC校验错误,只有没有余数的校验才是正确的。
Ⅱ CRC16校验码如何计算
首先G(X)=X3+X+1可以得出G(x)=1011[G(x)中的1就是二进制第0位为1,X就是第一位为1,没有X^2,所以第二位为0,X^3则第三位为1。所以就是1011]
M(x)=0011M(x)*x3=0011000
M(x)*x3/G(x)的余数是101所以R(X)=101
CRC码为:M(x)*x3+R(x)=0011000+010=0011010
在计算机网络通信中
运用CRC校验时相对于其他校验方法就有一定的优势。CRC可以高比例的纠正信息传输过程中的错误,可以在极短的时间内完成数据校验码的计算,并迅速完成纠错过程,通过数据包自动重发的方式使得计算机的通信速度大幅提高,对通信效率和安全提供了保障。由于CRC算法检验的检错能力极强,且检测成本较低,因此在对于编码器和电路的检测中使用较为广泛。
以上内容参考:网络-CRC
Ⅲ 谁有用C语言编写的CRC-16校验形式的代码~·高分求
#define crc16_polynomial 0x8005 // crc_16校验方式的多项式.
typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned int uint;
typedef unsigned long ulong;
typedef enum tagboolean { false, true } bool;
ulong g_ultable[256];
// crc_16方式校验的初始化函数, 计算crc_16余数表.
void _far crc16init(void)
{
uint nremainder;
int n, m;
ulong *pultable = g_ultable;
for(n = 0; n < 256; n ++)
{
nremainder = (uint)n << 8;
for(m = 8; m > 0; m --)
{
if(nremainder & 0x8000)
{
nremainder = (nremainder << 1) ^ crc16_polynomial;
}
else
{
nremainder = (nremainder << 1);
}
}
*(pultable + n) = nremainder;
}
}
// 以crc_16方式计算一个数据块的crc值.
// pucdata - 待校验的数据块指针.
// nbytes - 数据块大小, 单位是字节.
// 返回值是无符号的长整型, 其中低16位有效.
ulong _far crc16calc(uchar *pucdata, int nbytes)
{
uint nremainder, nret;
int n;
uchar index;
ulong *pultable = g_ultable;
nremainder = 0x0000;
for(n = 0; n < nbytes; n ++)
{
index = (uchar)crcbitreflect(*(pucdata + n), 8) ^ (nremainder >> 8);
nremainder = (uint)*(pultable + index) ^ (nremainder << 8);
}
nret = (uint)crcbitreflect(nremainder, 16) ^ 0x0000;
return(nret);
}
// 反转数据的比特位, 反转后msb为1.
// 反转前: 1110100011101110 0010100111100000
// 反转后: 1111001010001110 1110001011100000
ulong _far crcbitreflect(ulong uldata, int nbits)
{
ulong ulresult = 0x00000000l;
int n;
for(n = 0; n < nbits; n ++)
{
if(uldata & 0x00000001l)
{
ulresult |= (ulong)(1l << ((nbits - 1) - n));
}
uldata = (uldata >> 1);
}
return(ulresult);
}
Ⅳ 计算机网络原理中求CRC校验码。
01100。算法你可以用手算,或者用代码计算,代码分按位和按字节。手算算法是:多项式为101101你在信息的后面补5个0信息码变为1101101100000这时开始用多项式对上面的信息码进行异或操作,要打的话很麻烦。我只把没一次运算的结果写一下1:011011(注意,前面一位已经为零,这时,要在此数后面补一个数,也就是说,现在已经对8为信息码操作了一位)移位以后变为110111。(此时的首位又为1,再与多项式异或,下面的类似)2:0110103:0110004:0111015:0101116:000011 注意此时的信息码已经被操作了5次了,就是说还有3位没有操作,这时把这个数左移3位就好了,因为他的前3位都为零,所以最后的crc码为01100整个要发送的数据为11011011+01100中间算的可能有错误,开始看crc的时候可能会很难懂,看看代码很不错的
Ⅳ labview i2ccrc校验码计算方法
你知道有限域或者模2除法吗?不知道那下面就没法讲了。
CRC算法基于有限域GF(2),通过在p位数据后附加r位校验构成CRC校验码。r位校验码的生成是由校验数据模2除一个不可约多项式G(x)得到的,G(x)常用取值有420、84210、8541等(每一位数字代表该数字对应的项系数是1)。我通过一个例子简单说明一下算法过程: 假设CRC校验为(7,4),即7位CRC码,其中4位为数据位,3位为校验位。用于生成的不可约多项式为G(x)=x_+x+1=1011=310。现在需要传输的数据m(x)为1101=x_+x_+1。首先乘以x_,即在后面添3个零,变成1101000。接着计算有限域GF(2)=F2[X]/G(x)下x^6+x^5+x^3的同余式,即用G(x)=1011模2除1101000,得到结果为1111余001,这个余数001就是我们所求的校验码。将余数001添加到原多项式m(x)末尾,变成1101001,这个序列就是最终的CRC校验码。
Ⅵ CRC校验码是如何算出来的
问问首页 问题库 问问之星| 问问团队 全部问题 >教育/科学>理工科>问题页 “我的问问 我的2009”活动奖品发放通知! 已解决问题 收藏 转载到QQ空间 假设CRC的生成多项式G(x)=x3+x+1转换成对应的2进制除数1011是如何转换成二进制的 [ 标签:crc 多项式,crc,二进制 ] 假设CRC的生成多项式G(x)=x3+x+1,信息码为11001校验码孝瞎桥是多少,码字多少是CRC错误。 /wx梦想 回答:1 人气:1 解决时间:2009-04-29 18:27 满意答案在串行传送(磁盘、通讯)中,广泛采用循环巧猛冗余校验码(CRC)。CRC也是给信息码加上几位校验码,以增加整个编码系统的码距和查错纠错能力。 CRC的理论很复杂,一般书上只介绍已有生成多项式后计算校验码的方法。检错能力与生成多项式有关,只能根据书上的结论死记。 循环冗余校验码(CRC)的基本原理是:在K位信息码后再拼接R位的校验码,整个编码长度为N位,因此,这种编码又叫(N,K)码。对于一个给定的(N,K)码,可以证明存在一个最高次幂为N-K=R的多项式G(x)。根据G(x)可以生成K位信息的校验码,而G(x)叫做这个CRC码的生成多项神尘式。 校验码的具体生成过程为:假设发送信息用信息多项式C(X)表示,将C(x)左移R位,则可表示成C(x)*2R,这样C(x)的右边就会空出R位,这就是校验码的位置。通过C(x)*2R除以生成多项式G(x)得到的余数就是校验码。 几个基本概念 1、多项式与二进制数码 多项式和二进制数有直接对应关系:x的最高幂次对应二进制数的最高位,以下各位对应多项式的各幂次,有此幂次项对应1,无此幂次项对应0。可以看出:x的最高幂次为R,转换成对应的二进制数有R+1位。 多项式包括生成多项式G(x)和信息多项式C(x)。 如生成多项式为G(x)=x4+x3+x+1, 可转换为二进制数码11011。 而发送信息位 1111,可转换为数据多项式为C(x)=x3+x2+x+1。 2、生成多项式 是接受方和发送方的一个约定,也就是一个二进制数,在整个传输过程中,这个数始终保持不变。 在发送方,利用生成多项式对信息多项式做模2除生成校验码。在接受方利用生成多项式对收到的编码多项式做模2除检测和确定错误位置。 应满足以下条件: a、生成多项式的最高位和最低位必须为1。 b、当被传送信息(CRC码)任何一位发生错误时,被生成多项式做模2除后应该使余数不为0。 c、不同位发生错误时,应该使余数不同。 d、对余数继续做模2除,应使余数循环