導(dǎo)讀:CRC校驗(循環(huán)冗余校驗)是數(shù)據(jù)通訊中最常采用的校驗方式。CAN協(xié)議中,總線通信節(jié)點也常采用CRC算法對各種總線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行校驗。CRC8校驗在整車通信系統(tǒng)中應(yīng)用比較廣泛,鑒于此,本篇文章將以CRC8校驗為例,介紹在BabyLIN產(chǎn)品中如何使用CRC校驗算法。
CRC校驗原理
在CAN報文中,增加Checksum校驗,能夠用來檢測或校驗數(shù)據(jù)傳輸或者保存后可能出現(xiàn)的錯誤。它是利用除法及余數(shù)的原理來作錯誤偵測的。CRC8校驗算法,就是對一幀報文進(jìn)行校驗和計算的算法。
其主要原理是:在發(fā)送節(jié)點,根據(jù)要傳送的數(shù)據(jù)序列,以一定的規(guī)則產(chǎn)生一個校驗用的校驗碼(CRC碼),附在原始報文中,構(gòu)成一個新的數(shù)據(jù)序列,然后發(fā)送出去。在接收節(jié)點,根據(jù)報文信息和CRC碼之間遵循的規(guī)則進(jìn)行檢驗,校驗采用計算機的模二除法(即生成多項式)做異或運算,進(jìn)行異或運算時除數(shù)和被除數(shù)最高位對齊,進(jìn)行按位異或運算,若最終的數(shù)據(jù)能被除盡,則傳輸正確;否則,傳輸錯誤。
CRC算法實現(xiàn)
在自定義CRC算法中,CRC算法在線計算工具中需要填寫以下六項參數(shù)。(具體的CRC算法代碼實現(xiàn)這里不做展示)
1.寬度位數(shù):CRC校驗結(jié)果的比特數(shù)。支持 8 位,16 位,32 位和 64 位。
2.多項式POLY:生成公式的簡寫,以16進(jìn)制表示。忽略最高位的"1"。
3.初始值INIT:算法初始預(yù)置值,以16進(jìn)制表示。
4.輸入數(shù)據(jù)反轉(zhuǎn)REFIN:輸入數(shù)據(jù)的每個字節(jié)是否按位反轉(zhuǎn)。
5.輸出數(shù)據(jù)反轉(zhuǎn)REFOUT:在計算后之后,結(jié)果輸出之前,整個數(shù)據(jù)是否按位反轉(zhuǎn)。
6.結(jié)果異或值XOROUT:計算結(jié)果與此參數(shù)異或后得到最終的CRC值。
BabyLIN應(yīng)用與驗證
在BabyLIN產(chǎn)品的SDF程序編寫中,在SessionConf軟件的Signalfunctios中定義了CRC算法的實現(xiàn)。具體的CRC算法實現(xiàn)所要設(shè)置的參數(shù)值[*4][*5][*6][*11]和CRC算法在線計算工具基本一致。如下圖CRC8算法實現(xiàn)所示,實際中選擇具體的報文幀[*0]進(jìn)行CRC校驗即可,報文中進(jìn)行CRC校驗的數(shù)據(jù)序列[*1][*2][*7][*8][*9][*10],以及CRC校驗值存放位置[*3]均可根據(jù)實際情況設(shè)置。
Signalfunctios中CRC-8 Bit實現(xiàn)具體需要設(shè)置的參數(shù)項的含義解釋如圖:
導(dǎo)入含有CRC算法的SDF程序,在BabyLIN產(chǎn)品中建立與ECU的通信,得到CRC算法實現(xiàn)結(jié)果,可以看出,得到的校驗值與CRC算法在線計算工具中的計算結(jié)果一致。
結(jié)語
通過在BabyLIN產(chǎn)品中實現(xiàn)CRC算法,我們可以確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和可靠性。通過合理設(shè)置CRC算法的參數(shù),以及正確應(yīng)用在數(shù)據(jù)傳輸過程中,我們可以大大提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性,從而為各種通信系統(tǒng)的正常運行提供重要保障。未來,我們還將在總線通信中繼續(xù)探索和應(yīng)用更先進(jìn)的校驗算法和技術(shù),并在BabyLIN產(chǎn)品中進(jìn)行實際應(yīng)用。如有任何疑問,歡迎咨詢虹科工作人員。
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