Какой CRC Alogrithim это? Как улучшить?

У меня есть поток телеметрии, который пропускается через аппаратный генератор CRC, добавляющий CRC в конец каждого кадра телеметрии. Сейчас я пытаюсь сделать что-то для проверки сгенерированного оборудования CRC. У меня есть старый устаревший код (см. Ниже), который вычисляет правильный CRC (проверено несколько раз). Однако он медленный, поскольку каждый кадр телеметрии имеет длину 300+ байтов и может обрабатывать более 10000000 кадров.

После некоторого исследования я нашел литературу, указывающую на подход, основанный на таблицах. Унаследованный метод использует Poly 0x8005, инвертирует порядок бит каждого байта перед обработкой и инициализирует CRC равным нулю. Однако, после построения таблиц для этого поли с обращенным и нереверсивным вводом и просто пытаясь обработать даже первый байт данных (0x10), я не могу получить ничего, чтобы соответствовать тому, что генерирует унаследованный метод.

Внутри функции calcCRC16 (ниже) существующий метод проверяет LSB, где другие, кажется, проверяют MSB … и сдвиги битов направо, а другие примеры, которые я видел, слева. Я заблудился из-за того, почему это особенно важно, поскольку битовый порядок поменялся местами, прежде чем передать его этой функции. Я пробовал онлайн калькуляторы & вручную проводя поиск в таблицах, переключая поли с 8005 на A001 (обратный), нормальные и обратные входные байты, и каждую комбинацию, о которой я могу думать, но не могу получить какой-либо табличный подход, соответствующий устаревшему коду, который я знаю, чтобы быть правильно для нашей аппаратной реализации.

Кто-нибудь может мне помочь, если я упускаю что-то очевидное? Как бы вы пошли о создании подхода на основе таблиц для создания того же результата? Я новичок в C ++ и не очень знаком с генерацией CRC и мог бы пропустить что-то фундаментальное. Пример кода и выходных данных, которые были проверены с помощью аппаратного CRC, следующие:

Образец кода: Я просто жестко закодировал несколько байтов из известного потока телеметрии в качестве примера

/** ********************************************************************************
* TEST CRC METHOD
*******************************************************************************/
#include <iostream>

using namespace std;

unsigned char swapBits(unsigned char d);
void calcCRC16(unsigned int *CRCVal, unsigned char value);

/** **************************************************************************
*   @function   main
*   TEST CRC METHOd
*******************************************************************************/
int main(int argc, char* argv[])
{
short          dataLength = 5;
unsigned int   givenCrc;
unsigned int   calcCrc;
unsigned char byte[] = {0x10,0xbb,0x42,0x4d,0xfd};

/* Init CRC. */
calcCrc = 0;
cout << "Inital CRC = " << hex << calcCrc << "\n";
/* Read frame data. */
for (int i = 0; i < dataLength; i++)
{
cout << "byte    = " << hex << static_cast<int16_t>(byte[i]) << " ";
calcCRC16(&calcCrc, swapBits(byte[i]));
cout << "calcCRC = " << hex << calcCrc << "\n";
}
}

/** ********************************************************************
*   @function   swapBits
*   Swaps the bits so they match the order sent to CRC Gen Hardware
************************************************************************/
unsigned char swapBits(unsigned char d)
{
unsigned char t = 0;
int i           = 0;
int n           = 0x80;

for(i=0x01; i<0x100; i=i<<1)
{
if (d & i)
{
t|=n;
}
n=n>>1;
}
return t;
}

/** ********************************************************************
*   @function   calcCRC16
*   WORKING METHOD VERIFIED AGAINST CRC HARDWARE
************************************************************************/
void calcCRC16(unsigned int *CRCVal, unsigned char value)
{
unsigned char lsb;
unsigned char bcnt;

for (bcnt=0 ; bcnt<8 ; bcnt++)
{
lsb = (value ^ *CRCVal) & 0x01;
*CRCVal >>= 1;
value >>= 1;
if (lsb != 0)
{
*CRCVal ^= 0x8005;
}
}
}

Выход:
Начальный CRC = 0
байт = 10 calcCRC = b804
byte = bb calcCRC = 1fb8
байт = 42 calcCRC = 461d
byte = 4d calcCRC = 3d47
byte = fd calcCRC = 683e

2

Решение

rev16(crc16(0, buf, len)) даст вам перечисленные CRC.

#include <stdio.h>

static unsigned short crc16_table[] = {
0x0000, 0xa001, 0xe003, 0x4002, 0x6007, 0xc006, 0x8004, 0x2005,
0xc00e, 0x600f, 0x200d, 0x800c, 0xa009, 0x0008, 0x400a, 0xe00b,
0x201d, 0x801c, 0xc01e, 0x601f, 0x401a, 0xe01b, 0xa019, 0x0018,
0xe013, 0x4012, 0x0010, 0xa011, 0x8014, 0x2015, 0x6017, 0xc016,
0x403a, 0xe03b, 0xa039, 0x0038, 0x203d, 0x803c, 0xc03e, 0x603f,
0x8034, 0x2035, 0x6037, 0xc036, 0xe033, 0x4032, 0x0030, 0xa031,
0x6027, 0xc026, 0x8024, 0x2025, 0x0020, 0xa021, 0xe023, 0x4022,
0xa029, 0x0028, 0x402a, 0xe02b, 0xc02e, 0x602f, 0x202d, 0x802c,
0x8074, 0x2075, 0x6077, 0xc076, 0xe073, 0x4072, 0x0070, 0xa071,
0x407a, 0xe07b, 0xa079, 0x0078, 0x207d, 0x807c, 0xc07e, 0x607f,
0xa069, 0x0068, 0x406a, 0xe06b, 0xc06e, 0x606f, 0x206d, 0x806c,
0x6067, 0xc066, 0x8064, 0x2065, 0x0060, 0xa061, 0xe063, 0x4062,
0xc04e, 0x604f, 0x204d, 0x804c, 0xa049, 0x0048, 0x404a, 0xe04b,
0x0040, 0xa041, 0xe043, 0x4042, 0x6047, 0xc046, 0x8044, 0x2045,
0xe053, 0x4052, 0x0050, 0xa051, 0x8054, 0x2055, 0x6057, 0xc056,
0x205d, 0x805c, 0xc05e, 0x605f, 0x405a, 0xe05b, 0xa059, 0x0058,
0xa0e9, 0x00e8, 0x40ea, 0xe0eb, 0xc0ee, 0x60ef, 0x20ed, 0x80ec,
0x60e7, 0xc0e6, 0x80e4, 0x20e5, 0x00e0, 0xa0e1, 0xe0e3, 0x40e2,
0x80f4, 0x20f5, 0x60f7, 0xc0f6, 0xe0f3, 0x40f2, 0x00f0, 0xa0f1,
0x40fa, 0xe0fb, 0xa0f9, 0x00f8, 0x20fd, 0x80fc, 0xc0fe, 0x60ff,
0xe0d3, 0x40d2, 0x00d0, 0xa0d1, 0x80d4, 0x20d5, 0x60d7, 0xc0d6,
0x20dd, 0x80dc, 0xc0de, 0x60df, 0x40da, 0xe0db, 0xa0d9, 0x00d8,
0xc0ce, 0x60cf, 0x20cd, 0x80cc, 0xa0c9, 0x00c8, 0x40ca, 0xe0cb,
0x00c0, 0xa0c1, 0xe0c3, 0x40c2, 0x60c7, 0xc0c6, 0x80c4, 0x20c5,
0x209d, 0x809c, 0xc09e, 0x609f, 0x409a, 0xe09b, 0xa099, 0x0098,
0xe093, 0x4092, 0x0090, 0xa091, 0x8094, 0x2095, 0x6097, 0xc096,
0x0080, 0xa081, 0xe083, 0x4082, 0x6087, 0xc086, 0x8084, 0x2085,
0xc08e, 0x608f, 0x208d, 0x808c, 0xa089, 0x0088, 0x408a, 0xe08b,
0x60a7, 0xc0a6, 0x80a4, 0x20a5, 0x00a0, 0xa0a1, 0xe0a3, 0x40a2,
0xa0a9, 0x00a8, 0x40aa, 0xe0ab, 0xc0ae, 0x60af, 0x20ad, 0x80ac,
0x40ba, 0xe0bb, 0xa0b9, 0x00b8, 0x20bd, 0x80bc, 0xc0be, 0x60bf,
0x80b4, 0x20b5, 0x60b7, 0xc0b6, 0xe0b3, 0x40b2, 0x00b0, 0xa0b1};

static unsigned char rev_table[] = {
0x00, 0x80, 0x40, 0xc0, 0x20, 0xa0, 0x60, 0xe0, 0x10, 0x90, 0x50, 0xd0,
0x30, 0xb0, 0x70, 0xf0, 0x08, 0x88, 0x48, 0xc8, 0x28, 0xa8, 0x68, 0xe8,
0x18, 0x98, 0x58, 0xd8, 0x38, 0xb8, 0x78, 0xf8, 0x04, 0x84, 0x44, 0xc4,
0x24, 0xa4, 0x64, 0xe4, 0x14, 0x94, 0x54, 0xd4, 0x34, 0xb4, 0x74, 0xf4,
0x0c, 0x8c, 0x4c, 0xcc, 0x2c, 0xac, 0x6c, 0xec, 0x1c, 0x9c, 0x5c, 0xdc,
0x3c, 0xbc, 0x7c, 0xfc, 0x02, 0x82, 0x42, 0xc2, 0x22, 0xa2, 0x62, 0xe2,
0x12, 0x92, 0x52, 0xd2, 0x32, 0xb2, 0x72, 0xf2, 0x0a, 0x8a, 0x4a, 0xca,
0x2a, 0xaa, 0x6a, 0xea, 0x1a, 0x9a, 0x5a, 0xda, 0x3a, 0xba, 0x7a, 0xfa,
0x06, 0x86, 0x46, 0xc6, 0x26, 0xa6, 0x66, 0xe6, 0x16, 0x96, 0x56, 0xd6,
0x36, 0xb6, 0x76, 0xf6, 0x0e, 0x8e, 0x4e, 0xce, 0x2e, 0xae, 0x6e, 0xee,
0x1e, 0x9e, 0x5e, 0xde, 0x3e, 0xbe, 0x7e, 0xfe, 0x01, 0x81, 0x41, 0xc1,
0x21, 0xa1, 0x61, 0xe1, 0x11, 0x91, 0x51, 0xd1, 0x31, 0xb1, 0x71, 0xf1,
0x09, 0x89, 0x49, 0xc9, 0x29, 0xa9, 0x69, 0xe9, 0x19, 0x99, 0x59, 0xd9,
0x39, 0xb9, 0x79, 0xf9, 0x05, 0x85, 0x45, 0xc5, 0x25, 0xa5, 0x65, 0xe5,
0x15, 0x95, 0x55, 0xd5, 0x35, 0xb5, 0x75, 0xf5, 0x0d, 0x8d, 0x4d, 0xcd,
0x2d, 0xad, 0x6d, 0xed, 0x1d, 0x9d, 0x5d, 0xdd, 0x3d, 0xbd, 0x7d, 0xfd,
0x03, 0x83, 0x43, 0xc3, 0x23, 0xa3, 0x63, 0xe3, 0x13, 0x93, 0x53, 0xd3,
0x33, 0xb3, 0x73, 0xf3, 0x0b, 0x8b, 0x4b, 0xcb, 0x2b, 0xab, 0x6b, 0xeb,
0x1b, 0x9b, 0x5b, 0xdb, 0x3b, 0xbb, 0x7b, 0xfb, 0x07, 0x87, 0x47, 0xc7,
0x27, 0xa7, 0x67, 0xe7, 0x17, 0x97, 0x57, 0xd7, 0x37, 0xb7, 0x77, 0xf7,
0x0f, 0x8f, 0x4f, 0xcf, 0x2f, 0xaf, 0x6f, 0xef, 0x1f, 0x9f, 0x5f, 0xdf,
0x3f, 0xbf, 0x7f, 0xff};

unsigned crc16(unsigned crc, unsigned char *buf, int len)
{
while (len--) {
crc ^= *buf++ << 8;
crc = (crc << 8) ^ crc16_table[(crc >> 8) & 0xff];
}
return crc & 0xffff;
}

inline unsigned rev16(unsigned val)
{
return (rev_table[val & 0xff] << 8) | rev_table[(val >> 8) & 0xff];
}
3

Другие решения

Других решений пока нет …

А ты уже прошел курс программирования? Супер скидка!
Прокачать скилл $$$
×