[长]CRC全套校验码生成函数源码(非查表)逐位运算法 (amobbs.com 阿莫电子技术论坛) -

e1ki0lp 发表于 2015-12-7 23:42:42

[长]CRC全套校验码生成函数源码(非查表)逐位运算法

本帖最后由 e1ki0lp 于 2015-12-7 23:53 编辑

新手,闲的没事写的,所有的crc校验基本就都是一个套路,我这里写了crc-4,5,6,7,8,16,32的校验码生成函数,
64的没怎么见过,没写,不过根据前面的套路,很容易就写出来了.

其实并不是所有的情况都需要讲究速度,比如DS18B20那种器件,就8个字节的寄存器,校验起来很容易的.不需要查表,逐位运算就能满足要求.
逐位运算好处是不用写表了,弱点也很明显,速度慢.

废话不多说,贴代码

uint8_t crc4_itu(uint8_t *data, uint_len length);
uint8_t crc5_epc(uint8_t *data, uint_len length);
uint8_t crc5_itu(uint8_t *data, uint_len length);
uint8_t crc5_usb(uint8_t *data, uint_len length);
uint8_t crc6_itu(uint8_t *data, uint_len length);
uint8_t crc7_mmc(uint8_t *data, uint_len length);
uint8_t crc8(uint8_t *data, uint_len length);
uint8_t crc8_itu(uint8_t *data, uint_len length);
uint8_t crc8_rohc(uint8_t *data, uint_len length);
uint8_t crc8_maxim(uint8_t *data, uint_len length);
uint16_t crc16_ibm(uint8_t *data, uint_len length);
uint16_t crc16_maxim(uint8_t *data, uint_len length);
uint16_t crc16_usb(uint8_t *data, uint_len length);
uint16_t crc16_modbus(uint8_t *data, uint_len length);
uint16_t crc16_ccitt(uint8_t *data, uint_len length);
uint16_t crc16_ccitt_false(uint8_t *data, uint_len length);
uint16_t crc16_x25(uint8_t *data, uint_len length);
uint16_t crc16_xmodem(uint8_t *data, uint_len length);
uint16_t crc16_dnp(uint8_t *data, uint_len length);
uint32_t crc32(uint8_t *data, uint_len length);
uint32_t crc32_mpeg_2(uint8_t *data, uint_len length);
/******************************************************************************
* Name: CRC-4/ITU       x4+x+1
* Poly: 0x03
* Init: 0x00
* Refin: True
* Refout:True
* Xorout:0x00
* Note:
*****************************************************************************/
uint8_t crc4_itu(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint8_t crc = 0; // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= *data++;    // crc ^= *data; data++;
   for (i = 0; i < 8; ++i)
   {
         if (crc & 1)
            crc = (crc >> 1) ^ 0x0C;// 0x0C = (reverse 0x03)>>(8-4)
         else
            crc = (crc >> 1);
   }
}
return crc;
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-5/EPC       x5+x3+1
* Poly: 0x09
* Init: 0x09
* Refin: False
* Refout:False
* Xorout:0x00
* Note:
*****************************************************************************/
uint8_t crc5_epc(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint8_t crc = 0x48; // Initial value: 0x48 = 0x09<<(8-5)
while(length--)
{
   crc ^= *data++; // crc ^= *data; data++;
   for ( i = 0; i < 8; i++ )
   {
         if ( crc & 0x80 )
            crc = (crc << 1) ^ 0x48; // 0x48 = 0x09<<(8-5)
         else
            crc <<= 1;
   }
}
return crc >> 3;
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-5/ITU       x5+x4+x2+1
* Poly: 0x15
* Init: 0x00
* Refin: True
* Refout:True
* Xorout:0x00
* Note:
*****************************************************************************/
uint8_t crc5_itu(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint8_t crc = 0; // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= *data++;    // crc ^= *data; data++;
   for (i = 0; i < 8; ++i)
   {
         if (crc & 1)
            crc = (crc >> 1) ^ 0x15;// 0x15 = (reverse 0x15)>>(8-5)
         else
            crc = (crc >> 1);
   }
}
return crc;
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-5/USB       x5+x2+1
* Poly: 0x05
* Init: 0x1F
* Refin: True
* Refout:True
* Xorout:0x1F
* Note:
*****************************************************************************/
uint8_t crc5_usb(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint8_t crc = 0x1F; // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= *data++;    // crc ^= *data; data++;
   for (i = 0; i < 8; ++i)
   {
         if (crc & 1)
            crc = (crc >> 1) ^ 0x14;// 0x14 = (reverse 0x05)>>(8-5)
         else
            crc = (crc >> 1);
   }
}
return crc ^ 0x1F;
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-6/ITU       x6+x+1
* Poly: 0x03
* Init: 0x00
* Refin: True
* Refout:True
* Xorout:0x00
* Note:
*****************************************************************************/
uint8_t crc6_itu(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint8_t crc = 0; // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= *data++; // crc ^= *data; data++;
   for (i = 0; i < 8; ++i)
   {
         if (crc & 1)
            crc = (crc >> 1) ^ 0x30;// 0x30 = (reverse 0x03)>>(8-6)
         else
            crc = (crc >> 1);
   }
}
return crc;
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-7/MMC       x7+x3+1
* Poly: 0x09
* Init: 0x00
* Refin: False
* Refout:False
* Xorout:0x00
* Use: MultiMediaCard,SD,ect.
*****************************************************************************/
uint8_t crc7_mmc(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint8_t crc = 0; // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= *data++; // crc ^= *data; data++;
   for ( i = 0; i < 8; i++ )
   {
         if ( crc & 0x80 )
            crc = (crc << 1) ^ 0x12; // 0x12 = 0x09<<(8-7)
         else
            crc <<= 1;
   }
}
return crc >> 1;
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-8             x8+x2+x+1
* Poly: 0x07
* Init: 0x00
* Refin: False
* Refout:False
* Xorout:0x00
* Note:
*****************************************************************************/
uint8_t crc8(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint8_t crc = 0; // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= *data++; // crc ^= *data; data++;
   for ( i = 0; i < 8; i++ )
   {
         if ( crc & 0x80 )
            crc = (crc << 1) ^ 0x07;
         else
            crc <<= 1;
   }
}
return crc;
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-8/ITU       x8+x2+x+1
* Poly: 0x07
* Init: 0x00
* Refin: False
* Refout:False
* Xorout:0x55
* Alias: CRC-8/ATM
*****************************************************************************/
uint8_t crc8_itu(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint8_t crc = 0; // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= *data++; // crc ^= *data; data++;
   for ( i = 0; i < 8; i++ )
   {
         if ( crc & 0x80 )
            crc = (crc << 1) ^ 0x07;
         else
            crc <<= 1;
   }
}
return crc ^ 0x55;
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-8/ROHC       x8+x2+x+1
* Poly: 0x07
* Init: 0xFF
* Refin: True
* Refout:True
* Xorout:0x00
* Note:
*****************************************************************************/
uint8_t crc8_rohc(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint8_t crc = 0xFF; // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= *data++;    // crc ^= *data; data++;
   for (i = 0; i < 8; ++i)
   {
         if (crc & 1)
            crc = (crc >> 1) ^ 0xE0; // 0xE0 = reverse 0x07
         else
            crc = (crc >> 1);
   }
}
return crc;
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-8/MAXIM       x8+x5+x4+1
* Poly: 0x31
* Init: 0x00
* Refin: True
* Refout:True
* Xorout:0x00
* Alias: DOW-CRC,CRC-8/IBUTTON
* Use: Maxim(Dallas)'s some devices,e.g. DS18B20
*****************************************************************************/
uint8_t crc8_maxim(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint8_t crc = 0; // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= *data++; // crc ^= *data; data++;
   for (i = 0; i < 8; i++)
   {
         if (crc & 1)
            crc = (crc >> 1) ^ 0x8C; // 0x8C = reverse 0x31
         else
            crc >>= 1;
   }
}
return crc;
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-16/IBM       x16+x15+x2+1
* Poly: 0x8005
* Init: 0x0000
* Refin: True
* Refout:True
* Xorout:0x0000
* Alias: CRC-16,CRC-16/ARC,CRC-16/LHA
*****************************************************************************/
uint16_t crc16_ibm(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint16_t crc = 0; // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= *data++; // crc ^= *data; data++;
   for (i = 0; i < 8; ++i)
   {
         if (crc & 1)
            crc = (crc >> 1) ^ 0xA001; // 0xA001 = reverse 0x8005
         else
            crc = (crc >> 1);
   }
}
return crc;
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-16/MAXIM    x16+x15+x2+1
* Poly: 0x8005
* Init: 0x0000
* Refin: True
* Refout:True
* Xorout:0xFFFF
* Note:
*****************************************************************************/
uint16_t crc16_maxim(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint16_t crc = 0; // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= *data++; // crc ^= *data; data++;
   for (i = 0; i < 8; ++i)
   {
         if (crc & 1)
            crc = (crc >> 1) ^ 0xA001; // 0xA001 = reverse 0x8005
         else
            crc = (crc >> 1);
   }
}
return ~crc; // crc^0xffff
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-16/USB       x16+x15+x2+1
* Poly: 0x8005
* Init: 0xFFFF
* Refin: True
* Refout:True
* Xorout:0xFFFF
* Note:
*****************************************************************************/
uint16_t crc16_usb(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint16_t crc = 0xffff; // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= *data++;    // crc ^= *data; data++;
   for (i = 0; i < 8; ++i)
   {
         if (crc & 1)
            crc = (crc >> 1) ^ 0xA001; // 0xA001 = reverse 0x8005
         else
            crc = (crc >> 1);
   }
}
return ~crc; // crc^0xffff
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-16/MODBUS    x16+x15+x2+1
* Poly: 0x8005
* Init: 0xFFFF
* Refin: True
* Refout:True
* Xorout:0x0000
* Note:
*****************************************************************************/
uint16_t crc16_modbus(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint16_t crc = 0xffff; // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= *data++;    // crc ^= *data; data++;
   for (i = 0; i < 8; ++i)
   {
         if (crc & 1)
            crc = (crc >> 1) ^ 0xA001; // 0xA001 = reverse 0x8005
         else
            crc = (crc >> 1);
   }
}
return crc;
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-16/CCITT    x16+x12+x5+1
* Poly: 0x1021
* Init: 0x0000
* Refin: True
* Refout:True
* Xorout:0x0000
* Alias: CRC-CCITT,CRC-16/CCITT-TRUE,CRC-16/KERMIT
*****************************************************************************/
uint16_t crc16_ccitt(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint16_t crc = 0; // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= *data++; // crc ^= *data; data++;
   for (i = 0; i < 8; ++i)
   {
         if (crc & 1)
            crc = (crc >> 1) ^ 0x8408; // 0x8408 = reverse 0x1021
         else
            crc = (crc >> 1);
   }
}
return crc;
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-16/CCITT-FALSE x16+x12+x5+1
* Poly: 0x1021
* Init: 0xFFFF
* Refin: False
* Refout:False
* Xorout:0x0000
* Note:
*****************************************************************************/
uint16_t crc16_ccitt_false(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint16_t crc = 0xffff; //Initial value
while(length--)
{
   crc ^= (uint16_t)(*data++) << 8; // crc ^= (uint6_t)(*data)<<8; data++;
   for (i = 0; i < 8; ++i)
   {
         if ( crc & 0x8000 )
            crc = (crc << 1) ^ 0x1021;
         else
            crc <<= 1;
   }
}
return crc;
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-16/X25       x16+x12+x5+1
* Poly: 0x1021
* Init: 0xFFFF
* Refin: True
* Refout:True
* Xorout:0XFFFF
* Note:
*****************************************************************************/
uint16_t crc16_x25(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint16_t crc = 0xffff; // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= *data++;    // crc ^= *data; data++;
   for (i = 0; i < 8; ++i)
   {
         if (crc & 1)
            crc = (crc >> 1) ^ 0x8408; // 0x8408 = reverse 0x1021
         else
            crc = (crc >> 1);
   }
}
return ~crc;          // crc^Xorout
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-16/XMODEM    x16+x12+x5+1
* Poly: 0x1021
* Init: 0x0000
* Refin: False
* Refout:False
* Xorout:0x0000
* Alias: CRC-16/ZMODEM,CRC-16/ACORN
*****************************************************************************/
uint16_t crc16_xmodem(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint16_t crc = 0;    // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= (uint16_t)(*data++) << 8; // crc ^= (uint16_t)(*data)<<8; data++;
   for (i = 0; i < 8; ++i)
   {
         if ( crc & 0x8000 )
            crc = (crc << 1) ^ 0x1021;
         else
            crc <<= 1;
   }
}
return crc;
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-16/DNP       x16+x13+x12+x11+x10+x8+x6+x5+x2+1
* Poly: 0x3D65
* Init: 0x0000
* Refin: True
* Refout:True
* Xorout:0xFFFF
* Use: M-Bus,ect.
*****************************************************************************/
uint16_t crc16_dnp(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint16_t crc = 0;    // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= *data++;    // crc ^= *data; data++;
   for (i = 0; i < 8; ++i)
   {
         if (crc & 1)
            crc = (crc >> 1) ^ 0xA6BC; // 0xA6BC = reverse 0x3D65
         else
            crc = (crc >> 1);
   }
}
return ~crc;          // crc^Xorout
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-32x32+x26+x23+x22+x16+x12+x11+x10+x8+x7+x5+x4+x2+x+1
* Poly: 0x4C11DB7
* Init: 0xFFFFFFF
* Refin: True
* Refout:True
* Xorout:0xFFFFFFF
* Alias: CRC_32/ADCCP
* Use: WinRAR,ect.
*****************************************************************************/
uint32_t crc32(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint32_t crc = 0xffffffff; // Initial value
while(length--)
{
   crc ^= *data++;          // crc ^= *data; data++;
   for (i = 0; i < 8; ++i)
   {
         if (crc & 1)
            crc = (crc >> 1) ^ 0xEDB88320;// 0xEDB88320= reverse 0x04C11DB7
         else
            crc = (crc >> 1);
   }
}
return ~crc;
}

/******************************************************************************
* Name: CRC-32/MPEG-2x32+x26+x23+x22+x16+x12+x11+x10+x8+x7+x5+x4+x2+x+1
* Poly: 0x4C11DB7
* Init: 0xFFFFFFF
* Refin: False
* Refout:False
* Xorout:0x0000000
* Note:
*****************************************************************************/
uint32_t crc32_mpeg_2(uint8_t *data, uint_len length)
{
uint8_t i;
uint32_t crc = 0xffffffff;// Initial value
while(length--)
{
   crc ^= (uint32_t)(*data++) << 24;// crc ^=(uint32_t)(*data)<<24; data++;
   for (i = 0; i < 8; ++i)
   {
         if ( crc & 0x80000000 )
            crc = (crc << 1) ^ 0x04C11DB7;
         else
            crc <<= 1;
   }
}
return crc;
}

使用方法,首先根据数据长度,定义uint_len的类型
比如 typedef uint16_t uint_len;
然后定义一组测试数据
比如 uint8_t serno[] = { 0x91, 0xA3, 0xB5, 0xC7, 0x8D, 0xEB, 0x2D, 0X4E,};
最后输出对应的校验码
printf("0x%X\n", crc8(serno, sizeof(serno))); //CRC-8
printf("0x%X\n", crc32(serno, sizeof(serno))); //CRC-32

我是按照网上的crc小工具来的,图片里的所有校验函数都写了

参考资料是AVR-GCC的库util/crc16.h
http://www.nongnu.org/avr-libc/user-manual/group__util__crc.html

wlksosfytz 发表于 2015-12-8 00:01:01

这CRC不错，楼猪辛苦了！！！

mohao123 发表于 2015-12-8 05:43:20

非常棒，刚好在找着方面的东西

bailao99 发表于 2015-12-8 07:02:52

谢谢楼主共享！

lzchuo 发表于 2015-12-8 08:05:45

多谢分享，不错的资料

Excellence 发表于 2015-12-8 08:30:55

先标记，不错资料，谢谢楼主。

AllEle 发表于 2015-12-8 08:41:01

不错，mk了

lzly0302 发表于 2015-12-8 08:49:24

这个不错，先收藏了

KING_632 发表于 2015-12-8 09:42:52

CRC校验，MARK

hanhuliang 发表于 2015-12-8 12:17:29

多谢楼主，留贴备用。

HZKJ 发表于 2015-12-8 19:40:39

很规范的源代码，不错。不过现在STM32自带的CRC硬件更好用。

jxcrg_t35 发表于 2015-12-8 19:41:53

谢谢分享。

e1ki0lp 发表于 2015-12-8 20:49:32

HZKJ 发表于 2015-12-8 19:40
很规范的源代码，不错。不过现在STM32自带的CRC硬件更好用。

主要是针对某些低端芯片,比如avr这种.

t3486784401 发表于 2015-12-9 11:44:49

还针对某些有 BT 要求的 CRC 应用场合，例如指定用非标准多项式（POLY）

whhb8612 发表于 2015-12-13 22:07:36

多谢楼主，备用

delazio 发表于 2015-12-13 22:39:56

如果你会python，有个库叫pycrc，可以生成随便一个计算模式和多项式的代码...

dengterry 发表于 2015-12-13 22:40:35

占楼备用

e1ki0lp 发表于 2015-12-14 01:16:01

delazio 发表于 2015-12-13 22:39
如果你会python，有个库叫pycrc，可以生成随便一个计算模式和多项式的代码... ...

恩,刚查了一下,看样子不错,这几天学学python.

dr2001 发表于 2015-12-14 08:14:35

e1ki0lp 发表于 2015-12-14 01:16
恩,刚查了一下,看样子不错,这几天学学python.

通用生成器基本没必要。
CRC重要的是你的源代码注释中的那些方向，多项式等信息。

自己做好几个查表法的函数就够了，剩下的就是用预处理器或者函数生成必要的表。。。

资源受限环境半字节查表吧。

dory_m 发表于 2015-12-14 12:45:38

学习，谢谢！！！

e1ki0lp 发表于 2015-12-14 16:39:28

dr2001 发表于 2015-12-14 08:14
通用生成器基本没必要。
CRC重要的是你的源代码注释中的那些方向，多项式等信息。

短数据,非高速通讯的情况下,逐位运算就够了.表都省了.就一个函数搞定

楼上朋友说的那个pytnon库,我仔细看了一下,确实很好,除了能生成查表法,逐位运算法的C代码好像也可以生成.
多项式,方向,异或输入输出等信息都可以自定义

我确实是重复造轮子了.

钛50 发表于 2015-12-14 16:48:24

留着，备用。谢谢

nil00 发表于 2015-12-14 16:55:51

谢谢分享！

sam.jheng 发表于 2016-3-21 11:00:59

感謝!超級實用。

micyoco 发表于 2016-6-27 15:49:13

感谢楼主，用在单片机中非常好

dun2010 发表于 2016-9-22 14:36:49

谢谢分享！

黄叶飞 发表于 2016-9-26 06:47:49

Mark一下

工科男生 发表于 2017-2-13 10:58:27

谢谢，很好用！

yangzi8000 发表于 2017-11-7 12:27:29

womark...............

zlutian 发表于 2017-12-9 11:38:05

谢谢，备用

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[长]CRC全套校验码生成函数源码(非查表)逐位运算法