CRC-16 计算方法及程序设计

Question

如题所述

Answer 1

CRC-16算法是一种用于数据传输错误检测的常用校验技术，它基于16位的二进制寄存器对数据帧中的每个字节进行异或运算和位移操作。发送设备在数据帧尾部添加生成的CRC值，接收端则重新计算并与接收到的值对比，确认数据完整无误。具体步骤如下：

1. 初始化16位CRC寄存器为全1（0xFFFFH）。
2. 对数据帧的第一个字节的8位进行异或操作，将结果存回寄存器。
3. 移位操作：将寄存器右移一位，高位补0，低位丢弃并检测。
4. 若低位为1，则寄存器与预设值0xA001进行异或；否则，仅做右移。
5. 重复步骤3和4，直至完成8次移位，处理一个完整的8位字节。
6. 对下一个字节重复此过程，直至处理完所有字节。
7. CRC寄存器的最终值即为CRC校验值。

以示例数据0x03 0x10 0x00 0x01 0x00 0x08为例，通过C语言实现的CRC-16计算过程展示了这个过程。在VHDL语言中，也有类似的进程来接收数据并进行CRC校验，涉及状态机和逻辑运算，确保数据的正确传输和接收。