嵌入式开发：抑或校验和

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工作原理：

应用：

特点：

代码解析：

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亦或校验和（XOR Checksum）是一种数据校验方法，它通过对数据中所有字节（或比特）进行异或（XOR）操作来生成一个校验值。异或操作是按位操作，两个相同的比特异或结果为0，两个不同的比特异或结果为1。这个校验和可以用来检测数据在传输或存储过程中是否发生了错误。

工作原理：

1. 对数据流中的每个字节进行异或操作。
2. 最终的结果（即校验和）是所有字节的异或结果。

举个例子，假设有一个数据流包含以下字节（用十六进制表示）：

0x12, 0x34, 0x56

1. 对0x12和0x34进行异或操作：

   0x12 ^ 0x34 = 0x26
   

2. 再对结果0x26与0x56进行异或操作：

   0x26 ^ 0x56 = 0x72
   

最终的校验和是0x72。

应用：

• 错误检测：接收端可以用相同的方式计算接收到的数据的校验和，并与发送端的校验和进行比较。如果两个校验和不同，说明数据在传输过程中发生了错误。
• 通信协议：在通信协议中，常使用亦或校验和来进行简单的错误检测。

特点：

• 亦或校验和是一个简单且快速的算法，但它并不能提供非常强的错误检测能力。它只能检测出一些类型的错误，如偶数个比特翻转的错误，但不能检测出所有类型的错误。

代码解析：

• 这个 calcFCS 函数的作用是计算一个给定数据的 FCS（Frame Check Sequence），也叫 校验和。它使用的是 异或 操作来逐个字节计算校验和。

• unsigned char calcFCS(unsigned char *pMsg, unsigned char len)
  {
      unsigned char result = 0;  // 初始化结果为0
      while (len--)  // 循环遍历数据
      {
          result ^= *pMsg++;  // 将当前字节与结果进行异或操作
      }
      return result;  // 返回计算得到的校验和
  }
  

• unsigned char result = 0;

  • 这行代码初始化了一个变量 result 为 0，它将用于存储计算得到的校验值。

• while (len--)

  • 这是一种循环方式，len-- 每次递减 len，直到 len 为 0 时停止循环。也就是说，循环会执行 len 次，遍历数据数组中的每个字节。

• result ^= *pMsg++;

  • *pMsg 是当前指针指向的数据字节，它与当前的 result 进行异或操作。
  • ^= 是异或赋值操作符，它表示将 result 和 *pMsg 进行异或，结果存储回 result 变量。
  • pMsg++ 使得指针 pMsg 移动到下一个字节，准备对下一个字节进行操作。

  • 这个表达式的执行顺序是：

  • pMsg++：首先执行 pMsg++，即指针 pMsg 先获取当前的值（*pMsg），然后指针自增（pMsg++）。
  • *pMsg：接着取出当前 pMsg 指向的值。
  • result ^= *pMsg：然后将 result 和 *pMsg 进行异或操作，并将结果存储回 result。

  • 因此，++ 操作会先作用于 pMsg，然后再进行异或操作。

• return result;

  • 循环结束后，返回最终计算得到的 result，即所有字节异或计算的结果，这就是FCS（校验和）。
• 初始化 result = 0
• 第一次循环：result ^= 0x12 → result = 0x12
• 第二次循环：result ^= 0x34 → result = 0x26
• 第三次循环：result ^= 0x56 → result = 0x72

• 最终返回的 result 就是 0x72，这就是 FCS 校验值。