提示：文章写完后，目录可以自动生成，如何生成可参考右边的帮助文档
目的
产生测试数据，并产生CRC32循环冗余校验，由于在 802.11a 协议中规定了使用 CRC32 作为循环冗余校验。
一、数据模块产生
通过在一定时间周期内，产生一定包长度的的递加数据给后续的模块提供测试数据
1.数据模块说明：
首先数据产生模块通过输入接口收到的数据包的循环周期，宝开头的位置，以及包的长度实现数据的生成，并输出生成的数据，即数据有效信号，包的长度。
实现过程：我们只需要根据输入接口的数据，进行缓存，然后用一个计数器一直累加就行，然后最后注意同步输出数据有效标志，还有数据长度，注意最后的数据长度要加4，因为最后要在输出的数据要加上CRC32校验字。
二、32CRC校验
1.校验原理
CRC即循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check)：是数据通信领域中最常用的一种差错校验码，其特征是信息字段和校验字段的长度可以任意选定。
CRC校验实用程序库：在数据存储和数据通讯领域，为了保证数据的正确性，就不得不采用检错的手段。
CRC码校验原理：
发送端：发送端根据信息字段与生成多项式生产呢个CRC码，CRC码作为数据发送给接收端，同时也会把计算出的校验字段的数据一同发送(注：目的是如果接受端检测到发送的数据是正确的，接收端能够从CRC码中提取出信息字段的数据)。
接收端：接收到CRC码数据后，检测接收到的数据是否正确，方法：将CRC码数据与生成多项式进行模2除(异或)，如果余数为0，则说明接收到的数据是正确的。然后，从CRC码中提取出信息字段的数据。
CRC码是由两部分组成的，前部分是信息字段，就是需要校验的信息，后部分是校验字段，如果CRC码共长n个bit，信息字段长k个bit，就称为(n，k)码。它的编码规则是：
- 首先将信息字段值(k bit)左移r位(k+r=n)
- 运用一个生成多项式g(x) (也可看成二进制数) 模2除上面的式子，得到的余数就是校验字段值。
- 生成的CRC码值为：信息字段值+校验字段值(单位：位bit，次序：高位到低位)，例如字段值为1001，校验字段值为110，则CRC码为1001110。
2.实现方法
这里推荐两个网站直接可以生成verilog代码，也可以自己去推导，然后得出。
https://www.easics.com/crctool/
3.数据输出
802.11要求我们发送端把求得得余数求补再输出，也就是求得的CRC检验码要求补数，而我们可以异或全1，求得补数（不懂可以百度一下）
实现代码如下：
module crc32 (
//systeam signals
input wire clk_User,
input wire reset, //1 reset
//input signals
input wire crc_en,
input wire [7:0] data_in,
//ouput signals
output reg crc_data_valid,
output reg [7:0] crc_data
);
reg [31:0] lfsr_c ,lfsr_q;
wire [7:0] d;
reg crc_en_dly;
wire data_in_end_flag;
reg [2:0] cnt4;
reg state;
wire [31:0] crc_out;
assign crc_out = lfsr_q^32'hffffffff ;
always@(posedge clk_User) begin
if(reset == 1'b1) begin
lfsr_q <= {32{1'b1}};
end else if (cnt4 == 'd3 && state == 1'b1) begin
lfsr_q <= {32{1'b1}}; //一次crc计算完成恢复初始值
end
else if(crc_en == 1'b1) begin
lfsr_q <= lfsr_c;
end
end
//组合逻辑
assign d = data_in;
always @(*) begin
lfsr_c[0] = d[6] ^ d[0] ^ lfsr_q[24] ^ lfsr_q[30];
lfsr_c[1] = d[7] ^ d[6] ^ d[1] ^ d[0] ^ lfsr_q[24] ^ lfsr_q[25] ^ lfsr_q[30] ^ lfsr_q[31];
lfsr_c[2] = d[7] ^ d[6] ^ d[2] ^ d[1] ^ d[0] ^ lfsr_q[24] ^ lfsr_q[25] ^ lfsr_q[26] ^ lfsr_q[30] ^ lfsr_q[31];
lfsr_c[3] = d[7] ^ d[3] ^ d[2] ^ d[1] ^ lfsr_q[25] ^ lfsr_q[26] ^ lfsr_q[27] ^ lfsr_q[31];
lfsr_c[4] = d[6] ^ d[4] ^ d[3] ^ d[2] ^ d[0] ^ lfsr_q[24] ^ lfsr_q[26] ^ lfsr_q[27] ^ lfsr_q[28] ^ lfsr_q[30];
lfsr_c[5] = d[7] ^ d[6] ^ d[5] ^ d[4] ^ d[3] ^ d[1] ^ d[0] ^ lfsr_q[24] ^ lfsr_q[25] ^ lfsr_q[27] ^ lfsr_q[28] ^ lfsr_q[29] ^ lfsr_q[30] ^ lfsr_q[31];
lfsr_c[6] = d[7] ^ d[6] ^ d[5] ^ d[4] ^ d[2] ^ d[1] ^ lfsr_q[25] ^ lfsr_q[26] ^ lfsr_q[28] ^ lfsr_q[29] ^ lfsr_q[30] ^ lfsr_q[31];
lfsr_c[7] = d[7] ^ d[5] ^ d[3] ^ d[2] ^ d[0] ^ lfsr_q[24] ^ lfsr_q[26] ^ lfsr_q[27] ^ lfsr_q[29] ^ lfsr_q[31];
lfsr_c[8] = d[4] ^ d[3] ^ d[1] ^ d[0] ^ lfsr_q[0] ^ lfsr_q[24] ^ lfsr_q[25] ^ lfsr_q[27] ^ lfsr_q[28];
lfsr_c[9] = d[5] ^ d[4] ^ d[2] ^ d[1] ^ lfsr_q[1] ^ lfsr_q[25] ^ lfsr_q[26] ^ lfsr_q[28] ^ lfsr_q[29];
lfsr_c[10] = d[5] ^ d[3] ^ d[2] ^ d[0] ^ lfsr_q[2] ^ lfsr_q[24] ^ lfsr_q[26] ^ lfsr_q[27] ^ lfsr_q[29];
lfsr_c[11] = d[4] ^ d[3] ^ d[1] ^ d[0] ^ lfsr_q[3] ^ lfsr_q[24] ^ lfsr_q[25] ^ lfsr_q[27] ^ lfsr_q[28];
lfsr_c[12] = d[6] ^ d[5] ^ d[4] ^ d[2] ^ d[1] ^ d[0] ^ lfsr_q[4] ^ lfsr_q[24] ^ lfsr_q[25] ^ lfsr_q[26] ^ lfsr_q[28] ^ lfsr_q[29] ^ lfsr_q[30];
lfsr_c[13] = d[7] ^ d[6] ^ d[5] ^ d[3] ^ d[2] ^ d[1] ^ lfsr_q[5] ^ lfsr_q[25] ^ lfsr_q[26] ^ lfsr_q[27] ^ lfsr_q[29] ^ lfsr_q[30] ^ lfsr_q[31];
lfsr_c[14] = d[7] ^ d[6] ^ d[4] ^ d[3] ^ d[2] ^ lfsr_q[6] ^ lfsr_q[26] ^ lfsr_q[27] ^ lfsr_q[28] ^ lfsr_q[30] ^ lfsr_q[31];
lfsr_c[15] = d[7] ^ d[5] ^ d[4] ^ d[3] ^ lfsr_q[7] ^ lfsr_q[27] ^ lfsr_q[28] ^ lfsr_q[29] ^ lfsr_q[31];
lfsr_c[16] = d[5] ^ d[4] ^ d[0] ^ lfsr_q[8] ^ lfsr_q[24] ^ lfsr_q[28] ^ lfsr_q[29];
lfsr_c[17] = d[6] ^ d[5] ^ d[1] ^ lfsr_q[9] ^ lfsr_q[25] ^ lfsr_q[29] ^ lfsr_q[30];
lfsr_c[18] = d[7] ^ d[6] ^ d[2] ^ lfsr_q[10] ^ lfsr_q[26] ^ lfsr_q[30] ^ lfsr_q[31];
lfsr_c[19] = d[7] ^ d[3] ^ lfsr_q[11] ^ lfsr_q[27] ^ lfsr_q[31];
lfsr_c[20] = d[4] ^ lfsr_q[12] ^ lfsr_q[28];
lfsr_c[21] = d[5] ^ lfsr_q[13] ^ lfsr_q[29];
lfsr_c[22] = d[0] ^ lfsr_q[14] ^ lfsr_q[24];
lfsr_c[23] = d[6] ^ d[1] ^ d[0] ^ lfsr_q[15] ^ lfsr_q[24] ^ lfsr_q[25] ^ lfsr_q[30];
lfsr_c[24] = d[7] ^ d[2] ^ d[1] ^ lfsr_q[16] ^ lfsr_q[25] ^ lfsr_q[26] ^ lfsr_q[31];
lfsr_c[25] = d[3] ^ d[2] ^ lfsr_q[17] ^ lfsr_q[26] ^ lfsr_q[27];
lfsr_c[26] = d[6] ^ d[4] ^ d[3] ^ d[0] ^ lfsr_q[18] ^ lfsr_q[24] ^ lfsr_q[27] ^ lfsr_q[28] ^ lfsr_q[30];
lfsr_c[27] = d[7] ^ d[5] ^ d[4] ^ d[1] ^ lfsr_q[19] ^ lfsr_q[25] ^ lfsr_q[28] ^ lfsr_q[29] ^ lfsr_q[31];
lfsr_c[28] = d[6] ^ d[5] ^ d[2] ^ lfsr_q[20] ^ lfsr_q[26] ^ lfsr_q[29] ^ lfsr_q[30];
lfsr_c[29] = d[7] ^ d[6] ^ d[3] ^ lfsr_q[21] ^ lfsr_q[27] ^ lfsr_q[30] ^ lfsr_q[31];
lfsr_c[30] = d[7] ^ d[4] ^ lfsr_q[22] ^ lfsr_q[28] ^ lfsr_q[31];
lfsr_c[31] = d[5] ^ lfsr_q[23] ^ lfsr_q[29];
end
//delay crc_en_dly
always@(posedge clk_User)begin
crc_en_dly <= crc_en;
end
//data_in_end_flag
/*
always@(posedge clk_User)begin
if(reset ==1'b1) begin
data_in_end_flag <= 1'b0;
end else if(crc_en == 1'b0 && crc_en_dly ==1'b1)begin
data_in_end_flag <= 1'b1;
end else begin
data_in_end_flag <= 1'b0;
end
end
*/
assign data_in_end_flag = (~crc_en)&(crc_en_dly);
// state
always@(posedge clk_User) begin
if(reset ==1'b1) begin
state <= 1'b0;
end else if(cnt4 == 'd3)begin
state <= 1'b0;
end else if(data_in_end_flag == 1'b1) begin
state <= 1'b1;
end
end
//cnt4
always@(posedge clk_User)begin
if(reset ==1'b1) begin
cnt4 <= 'd0;
end else if(cnt4 =='d3) begin
cnt4 <= 'd0;
end
else if(data_in_end_flag || state)begin
cnt4 <= cnt4 + 1'b1;
end else begin
cnt4 <= 'd0;
end
end
//crc_out
always@(posedge clk_User)begin
if(reset == 1'b1)begin
crc_data <= 'd0;
end else if(data_in_end_flag || state)begin
if(cnt4 == 'd0) begin
crc_data <= crc_out[31:24];
end else if(cnt4 == 'd1)begin
crc_data <= crc_out[23:16];
end else if(cnt4 == 'd2)begin
crc_data <= crc_out[15:8];
end else if(cnt4 == 'd3)begin
crc_data <= crc_out[7:0];
end
end else begin
crc_data <= data_in;
end
end
//crc_data_valid
always@(posedge clk_User) begin
if(reset == 1'b1) begin
crc_data_valid <= 1'b0;
end else begin
crc_data_valid <= (crc_en|data_in_end_flag|state);
//crc_data_valid <= (crc_en|data_in_end_flag|state);
end
end
endmodule
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