crc校验码详细介绍看懂了就会了

1、详细介绍循环冗余校验码(CRC 的基本原理是：在 K 位信息码后再拼接 R 位的校验码，整个编码长度为 N 位，因此，这种编码又叫(N,K)码。对于一个给定的(N,2 码，可以证明存在一个最高次幕为 N-K=R 的多项式 G(x根据 G(x)可以生成 K 位信息的校验码，而 G(x)叫做这个 CRC 码的生成多项式。校验码的具体生成过程为：假设发送信息用信息多项式 C(X 宸示，将 C(x 左移 R 位，则可表示成 C(x)*2 的R 次方，这样 C(x)勺右边就会空出 R 位，这就是校验码的位置。通过 C(x)*2 的 R 次方除以生成多项式 G(x 得到的余数就是校验码。编辑本段几个基本概

2、念1、多项式与二进制数码多项式和二进制数有直接对应关系： x 的最高幕次对应二进制数的最高位， 以下各位对应多项式的各幕次，有此事次项对应 1,无此幕次项对应 00可以看出：x 的最高幕次为 R,转换成对应的二进制数有 R+1 位。多项式包括生成多项式 G(x)ffi 信息多项式 C(x)如生成多项式为 G(x)=xA4+xA3+x+h1 可转换为二进制数码 11011。而发送信息位 1111,可转换为数据多项式为 C(x)=xA3+xA2+x+.12、生成多项式是接受方和发送方的一个约定，也就是一个二进制数，在整个传输过程中，这个数始终保持不变。在发送方，利用生成多项式对信息多项式做模 2

3、除生成校验码。在接受方利用生成多项式对收到的编码多项式做模 2 除检测和确定错误位置。应满足以下条件：a、生成多项式的最高位和最低位必须为 1。b、当被传送信息(CRCS)任何一位发生错误时，被生成多项式做除后应该使余数不为 00c、不同位发生错误时，应该使余数不同。d、对余数继续做除，应使余数循环。3CRCK 的生成步骤1、将 x 的最高次幕为 R 的生成多项式 G(x#专换成又 t 应的 R+1 位二进制数。2、将信息码左移 R 位，相当与对应的信息多项式 C(x)*2 的 R 次方。3、用生成多项式(二进制数)对信息码做除，得到 R 位的余数。4、将余数拼到信息码左移后空出的位置，得到完

4、整的 CRC 马。【例】假设使用的生成多项式是 G(x)=xA3+x+14 位的原始报文为 1010,求编码后的报文。解：1、将生成多项式 G(x)=xA3+x+1 专换成对应的二进制除数 1011。2、此题生成多项式有 4 位( (R+1),要把原始报文 C(x 左移 3(R)位变成 10100003、用生成多项式对应的二进制数对左移 3 位后的原始报文进行模 2 除，相当于按位异或：1010000101110001011011得到的余位 011,所以最终编码为：1010011编辑本段生成 CRCK 的基本原理任意一个由二进制位用组成的代码都可以和一个系数仅为0和1取值的多项式对应。例如：代

5、码 1010111 对应的多项式为 x6+x4+x2+x+1 而多项式为 x5+x3+x2+x+1 寸应的代码 101111。编辑本段 CRCK 集选择的原则若设码字长度为 N,信息字段为 K 位，校验字段为 R 位(N=K+R)则对于 CRC 码集中的任一码字，存在且仅存在一个 R 次多项式 g(x),使得V(x)=A(x)g(x)=xRm(x)+r(x);其中：m(x)为 K 次原始的信息多项式，r(x)为 R-1 次校验多项式(即 CRCK 验和)，g(x 豚为生成多项式：g(x)=g0+g1x1+g2x2+.+g(R-1)x(R-1)+gRxR发送方通过指定的 g(x)产生 CRC 码

6、字，接收方则通过该 g(x 怵验证收到的 CRCk编辑本段CRCK 验码软件生成方法：借助于多项式除法，其余数为校验字段。例如：信息字段代码为：1011001;对应 m(x)=x6+x4+x3+1假设生成多项式为：g(x)=x4+x3+1 则对应 g(xW 代码为：11001x4m(x)=x10+x8+x7+x4 寸应的代码记为：10110010000;采用多项式除法：得余数为：1010(即校验字段为：1010)发送方：发出的传输字段为：10110011010信息字段校验字段接收方：使用相同的生成码进行校验：接收到的字段/生成码(二进制除法)如果能够除尽，则正确，给出余数( (1010)的计算

7、步骤：除法没有数学上的含义，而是采用计算机的模二除法，即，除数和被除数做异或运算。进行异或运算时除数和被除数最高位对齐，按位异或。1011001000071001011110100001111010000710010011110000111100007100100111000111000A11001001010则四位 CRC 监督码就为：1010。利用 CRC!行检错的过程可简单描述为：在发送端根据要传送的 k 位二进制码序列，以一定的规则产生一个校验用的 r 位监督码( (CRM),附在原始信息后边，构成一个新的二进制码序列数共 k+r 位，然后发送出去。在接收端，根据信息码和CRC 码之间

8、所遵循的规则进行检验，以确定传送中是否出错。这个规则，在差错控制理论中称为“生成多项式”。编辑本段代数学的一般性算法在代数编码理论中，将一个码组表示为一个多项式，码组中各码元当作多项式的系数。例如 1100101 表示为 1x6+1x5+0 x4+0 x3+1x2+0 x+1,即 x6+x5+x2+1设编码前的原始信息多项式为 P(x),P(xW 最高幕次加 1 等于 k；生成多项式为G(x),G(x)勺最高幕次等于 r；CRC 多项式为 R(x);编码后的带 CRC 的信息多项式为 T(x)0发送方编码方法：将 P(x 铢以 xr(即对应的二进制码序列左移 r 位)，再除以G(x),所得余式

9、即为 R(x用公式表示为 T(x)=xrP(x)+R(x)接收方解码方法：将 T(x 除以 G(x),得到一个数，如果这个余数为 0,则说明传输中无错误发生，否则说明传输有误。举例来说，设信息编码为 1100,生成多项式为 1011,即 P(x)=x3+x2G(x)=x3+x+1 计算 CRC 的过程为xrP(x)=x3(x3+x2)=x6+x5G(x)=x3+x+1R(x)=x注意至UG(x)!i高幕次r=3,得出CRC为 010o如果用竖式除法(计算机的模二，计算过程为11101011/1100000(1100 左移 3 位)1011-11101011-10101011-00100000-

10、010 因止匕，T(x)=(x6+x5)+(x)=x6+x5+x,即1100000+010=1100010如果传输无误，T(x)=(x6+x5+x/G(x)=x3+x2+x,G(x)=x3+x+1余式。回头看下上面的竖式除法，如果被除数是 1100010,显然在商第三个 1 时，就能除尽。上述推算过程，有助于我们理解 CRC 的概念。但直接编程来实现上面的算法，不仅繁琐，效率也不高。实际上在工程中不会直接这样去计算和验证 CRC卜表中列出了一些见于标准的 CR 匾料:名称生成多项式简记式*应用举例CRC-4x4+x+13ITUG.704CRC-12x12+x11+x3+x+1CRC-16x16

11、+x15+x2+18005IBMSDLCCRC-ITU*x16+x12+x5+11021ISOHDLC,ITUX.25.34/V.41/V.42,PPP-FCSCRC-32x32+x26+x23+.+x2+x+104C11DB7ZIP,RAR,IEEE802LAN/FDDI,IEEE1394,PPP-FCSCRC-32cx32+x28+x27+.+x8+x6+11EDC6F41SCTP*生成多项式的最高幕次项系数是固定的 1,故在简记式中，将最高的 1 统一去掉了， 如 04C11DB7实际上是104C11DB7*前称 CRC-CCITTITU的前身是CCITT备注：( (1)生成多项式是标准

12、规定的(2)CRCK 验码是基于将位用看作是系数为 0 或 1 的多项式，一个 k 位的数据流可以看作是关于 x 的从 k-1 阶到 0 阶的 k-1 次多项式的系数序列。 采用此编码，发送方和接收方必须事先商定一个生成多项式 G(x),其高位和低位必须是 1。要计算 m 位的帧 M(x)的校验和，基本思想是将校验和加在帧的末尾，使这个带校验和的帧的多项式能被 G(x 除尽。当接收方收到加有校验和的帧时，用 G(x 去除它，如果有余数，则 CRC 校验错误，只有没有余数的校验才是正确的。( (3)名称生成多项式简记式*标准引用CRC-4x4+x+13ITUG.704CRC-8x8+x5+x4+10 x31CRC-8x8+x2+x1+10 x07CRC-8x8+x6+x4+x3+x2+x10 x5CRC-12x12+x11+x3+x+180FCRC-16x16+x