modbus crc校验

最新推荐文章于 2025-06-29 23:52:00 发布

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#c #fun #通讯 #存储 #x86

错误校验（CRC）域占用两个字节，包含了一个16位的二进制值。CRC值由传输设备计算出来，然后附加到数据帧上，接收设备在接收数据时重新计算CRC值，然后与接收到的CRC域中的值进行比较，如果这两个值不相等，就发生了错误。

CRC运算时，首先将一个16位的寄存器预置为全1，然后连续把数据帧中的每个字节中的8位与该寄存器的当前值进行运算，仅仅每个字节的8个数据位参与生成CRC，起始位和终止位以及可能使用的奇偶位都不影响CRC。在生成CRC时，每个字节的8位与寄存器中的内容进行异或，然后将结果向低位移位，高位则用“0”补充，最低位（LSB）移出并检测，如果是1，该寄存器就与一个预设的固定值（0A001H）进行一次异或运算，如果最低位为0，不作任何处理。

上述处理重复进行，直到执行完了8次移位操作，当最后一位（第8位）移完以后，下一个8位字节与寄存器的当前值进行异或运算，同样进行上述的另一个8次移位异或操作，当数据帧中的所有字节都作了处理，生成的最终值就是CRC值。

生成一个CRC的流程为：

1 预置一个16位寄存器为0FFFFH（全1），称之为CRC寄存器。

2 把数据帧中的第一个字节的8位与CRC寄存器中的低字节进行异或运算，结果存回CRC寄存器。

3 将CRC寄存器向右移一位，最高位填以0，最低位移出并检测。

4 如果最低位为0：重复第三步（下一次移位）；如果最低位为1：将CRC寄存器与一个预设的固定值（0A001H）进行异或运算。

5 重复第三步和第四步直到8次移位。这样处理完了一个完整的八位。

6 重复第2步到第5步来处理下一个八位，直到所有的字节处理结束。

7 最终CRC寄存器的值就是CRC的值。

此外还有一种利用预设的表格计算CRC的方法，它的主要特点是计算速度快，但是表格需要较大的存储空间，该方法此处不再赘述，请参阅相关资料。

1.6 通讯应用格式祥解

本节所举实例将尽可能的使用如图所示的格式，（数字为16进制）。

Addr	Fun	Data start reg hi	Data start reg lo	Data #of regs hi	Data #of regs lo	CRC16 lo	CRC16hi
01H	03H	00H	00H	00H	03H	05H	CBH

Addr：从机地址

Fun：功能码

Data start reg hi：数据起始地址寄存器高字节

Data start reg lo：数据起始地址寄存器低字节

Data #of reg hi：数据读取个数寄存器高字节

Data #of reg lo：数据读取个数寄存器低字节

CRC16 Hi: 循环冗余校验高字节

CRC16 Lo: 循环冗余校验低字节

CRC添加到消息中时，低字节先加入，然后高字节。

　　CRC简单函数如下：

　　unsigned short CRC16(puchMsg,usDataLen)

　　unsigned char *puchMsg ; /* 要进行CRC校验的消息*/

　　unsigned short usDataLen ; /* 消息中字节数*/

　　{

　　unsigned char uchCRCHi = 0xFF ; /* 高CRC字节初始化*/

　　unsigned char uchCRCLo = 0xFF ; /* 低CRC 字节初始化*/

　　unsigned uIndex ; /* CRC循环中的索引*/

　　while (usDataLen--) /* 传输消息缓冲区*/

　　{

　　uIndex = uchCRCHi ^ *puchMsgg++ ; /* 计算CRC */

　　uchCRCHi = uchCRCLo ^ auchCRCHi[uIndex] ;

　　uchCRCLo = auchCRCLo[uIndex] ;

　　}

　　return ((uchCRCHi << 8) | uchCRCLo) ;

　　}

　　/* CRC 高位字节值表*/

　　static unsigned char auchCRCHi[] = {

　　0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,

　　0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,

　　0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,

　　0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,

　　0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,

　　0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,

　　0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,

　　0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,

　　0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,

　　0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,

　　0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,

　　0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,

　　0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,

　　0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,

　　0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,

　　0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,

　　0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,

　　0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,

　　0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,

　　0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,

　　0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,

　　0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,

　　0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,

　　0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,

　　0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,

　　0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40

　　} ;

　　/* CRC低位字节值表*/

　　static char auchCRCLo[] = {

　　0x00,0xC0,0xC1,0x01,0xC3,0x03,0x02,0xC2,0xC6,0x06,

　　0x07,0xC7,0x05,0xC5,0xC4,0x04,0xCC,0x0C,0x0D,0xCD,

　　0x0F,0xCF,0xCE,0x0E,0x0A,0xCA,0xCB,0x0B,0xC9,0x09,

　　0x08,0xC8,0xD8,0x18,0x19,0xD9,0x1B,0xDB,0xDA,0x1A,

　　0x1E,0xDE,0xDF,0x1F,0xDD,0x1D,0x1C,0xDC,0x14,0xD4,

　　0xD5,0x15,0xD7,0x17,0x16,0xD6,0xD2,0x12,0x13,0xD3,

　　0x11,0xD1,0xD0,0x10,0xF0,0x30,0x31,0xF1,0x33,0xF3,

　　0xF2,0x32,0x36,0xF6,0xF7,0x37,0xF5,0x35,0x34,0xF4,

　　0x3C,0xFC,0xFD,0x3D,0xFF,0x3F,0x3E,0xFE,0xFA,0x3A,

　　0x3B,0xFB,0x39,0xF9,0xF8,0x38,0x28,0xE8,0xE9,0x29,

　　0xEB,0x2B,0x2A,0xEA,0xEE,0x2E,0x2F,0xEF,0x2D,0xED,

　　0xEC,0x2C,0xE4,0x24,0x25,0xE5,0x27,0xE7,0xE6,0x26,

　　0x22,0xE2,0xE3,0x23,0xE1,0x21,0x20,0xE0,0xA0,0x60,

　　0x61,0xA1,0x63,0xA3,0xA2,0x62,0x66,0xA6,0xA7,0x67,

　　0xA5,0x65,0x64,0xA4,0x6C,0xAC,0xAD,0x6D,0xAF,0x6F,

　　0x6E,0xAE,0xAA,0x6A,0x6B,0xAB,0x69,0xA9,0xA8,0x68,

　　0x78,0xB8,0xB9,0x79,0xBB,0x7B,0x7A,0xBA,0xBE,0x7E,

　　0x7F,0xBF,0x7D,0xBD,0xBC,0x7C,0xB4,0x74,0x75,0xB5,

　　0x77,0xB7,0xB6,0x76,0x72,0xB2,0xB3,0x73,0xB1,0x71,

　　0x70,0xB0,0x50,0x90,0x91,0x51,0x93,0x53,0x52,0x92,

　　0x96,0x56,0x57,0x97,0x55,0x95,0x94,0x54,0x9C,0x5C,

　　0x5D,0x9D,0x5F,0x9F,0x9E,0x5E,0x5A,0x9A,0x9B,0x5B,

　　0x99,0x59,0x58,0x98,0x88,0x48,0x49,0x89,0x4B,0x8B,

　　0x8A,0x4A,0x4E,0x8E,0x8F,0x4F,0x8D,0x4D,0x4C,0x8C,

　　0x44,0x84,0x85,0x45,0x87,0x47,0x46,0x86,0x82,0x42,

　　0x43,0x83,0x41,0x81,0x80,0x40

　　} ;