奇异CRC计算

Question

我要连接到一个设备(MODBUS协议)，我必须计算CRC (CRC16)。这个协议有标准的实现，但是我必须使用这个公式创建我的CRC：

X15 + X2 +1(有一个具有此公式的标准实现: X16 + X15 + X2 + 1)

我测试过CRC的不同值，但没有一个能给我正确的答案。我应该写一些字节到一个端口，在这个字节字符串的末尾，我应该写两个CRC字节，以获得我的设备信息。

Answer 1

你有什么问题？我假设您的问题是“如何计算消息末尾的MODBUS CRC，以便电缆另一端的MODBUS设备将其识别为有效的MODBUS消息？”

在实现另一个校验和或CRC函数之前，我尝试先得到测试向量。

你是否有任何有效讯息的例子，包括适当的/预期的CRC结尾？

根据维基百科：循环冗余校验，“由于高阶位总是1，而且n位CRC必须由溢出n位寄存器的(n+1)-bit除数来定义，所以有些作者认为没有必要提及除数的高阶位。”

因此，那些认为MODBUS使用"X^15 + X^2 + 1“多项式(因为它是16位CRC)的作者所指的多项式与其他作者使用"X^16+X^15+X^2+1”多项式的多项式完全相同。两位作者都将编写代码，生成完全相同的CRC，并且可以互操作。

此外，在"foward“方向上计算标准MODBUS CRC的人通常使用魔术常量"0x8005”。那些在“反向”方向上计算标准MODBUS CRC的人通常使用魔术常量"0xA001“代替(按位反转的"0x8005")。两个人编写的代码生成完全相同的CRC字节，并且可以互操作。

有许多MODBUS CRC计算的在线实现；也许您可能会发现其中一个很有用。

具有多种选项的在线实时CRC计算器( http://www.zorc.breitbandkatze.de/crc.html )

在线CRC计算http://www.lammertbies.nl/comm/info/crc-calculation.html

和许多其他人，没有特别的顺序：

一个 B C D E F G H 我 J K 我 我 N O P

许多实现都是面向字节的，运行速度稍快，但需要一个大的查找表(对于我来说，如何测试查找表是否有效还远不明显)。

许多实现都是面向位的，这会产生更短的程序大小，并且在bug可能潜伏的地方有更少的灰尘角落(但是计算校验和所花费的时间大约是8倍)，如下所示：

// warning: untested code
// optimized for size rather than speed
// (i.e., uses a bit-oriented calculation rather than table-driven calculation)
uint16_t modbusCRC(uint8_t* data, int length) {
    uint16_t crc = 0xFFFF;
    for(int pos = 0; pos<length; pos++){
        crc ^= (uint16_t)data[pos];
        for( int i=0; i<8; i++ ){
            if(crc & 1){      // LSB is set
                crc >>= 1;                 // Shift right
                crc ^= 0xA001;             // XOR 0xA001
            }else{                         // LSB is not set
                crc >>= 1;
            };
        };
    };
    return crc;
}
int main(void){
    uint8_t message[80] = { // 6-byte test vector
      0x11, 0x03, 0x00, 0x6B, 0x00, 0x03
    };
    int message_length = 6;
    uint16_t the_CRC = modbusCRC(message, message_length); // find CRC of the message
    message[message_length++] = the_CRC & 0xFF; // send low byte first
    message[message_length++] = the_CRC >> 8; // then send high byte
    assert( 0x76 == message[6] ); // test against known-good CRC
    assert( 0x87 == message[7] );
    send_message(message, message_length); // send all 8 bytes of the message,
    // including the two MODBUS CRC bytes.
    // (Must send *all* 8 bytes of the message,
    // even though there are multiple 0x00 bytes).
}

“二进制MODBUS”("Modbus RTU帧格式“)将消息的所有数据作为原始8位字节发送，包括2个CRC字节。

"ASCII MODBUS“("Modbus ASCII帧格式”)将消息发送为或多或少的普通ASCII文本，包括8位校验和。(校验和以2个字节传送--作为2个ASCII十六进制字符)。