MSP430F5XX 中文翻译第十章 CRC16.doc

第10章 CRC模块循环冗余校验模块（CRC）给数据序列提供一个数字签名。本章将主要描述CRC模块的操作。10.1 CRC模块介绍10.2 CRC校验生成10.3 CRC模块寄存器10.1 CRC模块介绍该模块可以为序列数据提供一种签名，称为校验。该校验字的生成是通过将数据的0、4、11、15位反馈来实现的。如表10-1所示，crc校验字的生成遵循的是CRC-CCITT-BR多项式，如式10：CRC初始种子相同，对相同的数据序列将生成相同的校验字，反之生成的校验字将会不一样。10.2 CRC校验和的生成首先通过向寄存器CRCINIRES中写入16位的初值（种子）作为CRC发生器的初始值。任何要参与CRC运算的数据必须按照与源生成CRC校验的相同顺序写入CRC数据输入寄存器（CRCDI或CRCDIRB）来运算。从CRCINIRES寄存器中读出的实际校验字与预期的校验字比较。校验生成器只描述了一种如何进行校验字运算的方法。通过外部工具计算出来的校验字称为数据序列的校验和，将该校验和存储在存储器中，用来检验CRC运算结果的正确性。10.2.1 CRC机制为了能够并行处理CRC运行，线性反馈移位寄存器（LFSR）的主要原理是XOR树。在8位数据从最低位依次移入LFSR生成校验字的过程中，执行相同的操作。校验字的生成运算开始之前，必须往CRCINIRES寄存器写入校验初值，做为种子。此时，软件或硬件才能够传输数据到CRCDI寄存器中。数据参与CRC校验运算，然后可以读取保存在CRCINIRES寄存器中的有效结果。生成校验字的数据支持字模式或字节模式。如果使用字模式来处理，则偶地址中的低字节在第一个时钟（MCLK)周期使用，高字节在第二个时钟周期时使用，因此字模式的处理需要花费两个时钟周期。而字节模式处理则只需要消耗一个时钟周期就能完成。在字模式或字节模式下写入到CRCDIRB的数据在CRC运算之前，是按照位序来处理的。字节中的每个位都反向。在字模式或字节模式下写入到CRCDI中的数据字节在CRC处理之前是不会反向的。如果校验和自身（反向位序）参与CRC运算，那么在CRCINIRES寄存器中得到的结果应该为零。10.2.2 汇编例程10.2.2.1 通用汇编例程下面的范例说明了CRC模块的使用。 PUSH R4 ; Save registersPUSH R5MOV #StartAddress,R4 ; StartAddress EndAddressMOV #EndAddress,R5MOV &INIT, &CRCINIRES ; INIT to CRCINIRESL1 MOV R4+,&CRCDI ; Item to Data In registerCMP R5,R4 ; End address reached?JLO L1 ; NoMOV &Check_Sum,&CRCDI ; Yes, Include checksumTST &CRCINIRES ; Result = 0?JNZ CRC_ERROR ; No, CRCRES 0: error. ; Yes, CRCRES=0: ; information ok.POP R5 ; Restore registersPOP R410.2.2.2 参考数据序列下面的序列详细的描述了CRC的生成法则，数据序列可以使用字或字节访问，及正向或反向的CRC数据输入。Mov #0ffffh,&CRCINIRES; initialize CRCMov #00031h,&CRCCDI_L; “1”Mov #00032h,&CRCCDI_L; “2”Mov #00033h,&CRCCDI_L; “3”Mov #00034h,&CRCCDI_L; “4”Mov #00035h,&CRCCDI_L; “5”Mov #00036h,&CRCCDI_L; “6”Mov #00037h,&CRCCDI_L; “7”Mov #00038h,&CRCCDI_L; “8”Mov #00039h,&CRCCDI_L; “9”Cmp #089f6h,&CRCINIRES ; compare result; CRCRESR contains 06f91hJeq &success; no errorBr &error; to error handlerMov #0ffffH,&CRCINIRES; initialize CRCMov.w #03231h,&CRCDI; ”1”&”2”Mov.w #03433h,&CRCDI; ”3”&”4”Mov.w #03635h,&CRCDI; ”5”&”6”Mov.w #03837h,&CRCDI; ”7”&”8”Mov.b #039h,&CRCDI_L; ”9”Cmp #089f6h,&CRCINIRES ; compare result; CRCRESR contains 06f91hJeq &success; no errorBr &error; to error handlerMov #0ffffh,&CRCINIRES; initialize CRCMov #00031h,&CRCCDIRB_L; “1”Mov #00032h,&CRCCDIRB_L; “2”Mov #00033h,&CRCCDIRB_L; “3”Mov #00034h,&CRCCDIRB_L; “4”Mov #00035h,&CRCCDIRB_L; “5”Mov #00036h,&CRCCDIRB_L; “6”Mov #00037h,&CRCCDIRB_L; “7”Mov #00038h,&CRCCDIRB_L; “8”Mov #00039h,&CRCCDIRB_L; “9”Cmp #029B1h,&CRCINIRES ; compare result; CRCRESR contains 08D94hJeq &success; no errorBr &error; to error handlerMov #0ffffH,&CRCINIRES; initialize CRCMov.w #03231h,&CRCDIRB; ”1”&”2”Mov.w #03433h,&CRCDIRB; ”3”&”4”Mov.w #03635h,&CRCDIRB; ”5”&”6”Mov.w #03837h,&CRCDIRB; ”7”&”8”Mov.b #039h,&CRCDIRB_L; ”9”Cmp #029B1h,&CRCINIRES ; compare result; CRCRESR contains 08D94hJeq &success; no errorBr &error; to error handler10.3 CRC模块寄存器CRC模块寄存器如表10-1所示。寄存器缩写读写类型访问形式初始状态CRC数据输入CRCDI读/写字0000hCRCDI_L读/写字节00hCRCDI_H读/写字节00hCRCDIRB读/写字0000hCRCDIRB_L读/写字节00hCRCDIRB_H读/写字节00hCRC初始化及结果CRCINIRES读/写字FFFFhCRCINIRES_L读/写字节FFhCRCINIRES_H读/写字节FFhCRC结果CRCRESR读/写字FFFFhCRCRESR_L读/写字节FFhCRCRESR_H读/写字节FFhCRCDI CRC数据输入15141312111098CRCDI76543210CRCDICRCDI Bits15-0 CRC数据输入。CRCDI内的数据会以CRC-CCITT标准和CRCINIRES寄存器内的数据根据相应多项式累加到一起。CRCDIRB CRC数据输入反向寄存器15141312111098CRCDIRB76543210CRCDIRBCRCDIRB Bits15-0 CRC数据反向输入。CRCDI内的数据会以CRC-CCITT标准和CRCINIRES寄存器内的数据根据相应多项式累加到一起CRCINIRES CRC初始化及结果寄存器15141312111098CRCINIRES76543210CRCINIRESCRCINIRESBits15-0CRC初始化以及结果。该寄存器保存的是当前CRC校验的结果。如果对该寄存器进行写操作，则会对CRC校验产生初始