在進(jìn)行socket通訊時(shí)，計(jì)算一組數(shù)據(jù)的CRC校驗(yàn)碼是非常重要的。循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（CRC）是數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域中最常用的一種查錯(cuò)校驗(yàn)碼，具有任意選定信息字段和校驗(yàn)字段長(zhǎng)度的特點(diǎn)。通訊過程概述在一個(gè)電腦作為服

在進(jìn)行socket通訊時(shí)，計(jì)算一組數(shù)據(jù)的CRC校驗(yàn)碼是非常重要的。循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（CRC）是數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域中最常用的一種查錯(cuò)校驗(yàn)碼，具有任意選定信息字段和校驗(yàn)字段長(zhǎng)度的特點(diǎn)。

通訊過程概述

在一個(gè)電腦作為服務(wù)器，向傳感器發(fā)送帶有校驗(yàn)碼的數(shù)據(jù)，并接收傳感器返回的數(shù)據(jù)的通訊過程中，常使用rs485協(xié)議或modbus協(xié)議等將rs232轉(zhuǎn)換為其他信號(hào)的協(xié)議。根據(jù)設(shè)備探測(cè)器來選擇合適的協(xié)議進(jìn)行轉(zhuǎn)換。通常情況下，傳感器和電腦都連接在同一個(gè)交換機(jī)下。

CRC16校驗(yàn)碼的原理

CRC16校驗(yàn)碼的原理可以通過以下步驟進(jìn)行計(jì)算：假設(shè)需要發(fā)送的二進(jìn)制信息為g101001110100001，可以將其表示為代數(shù)多項(xiàng)式g(x) x^14 x^12 x^9 x^8 x^7 x^5 1。將g(x)乘以x^m，即在g后面添加m個(gè)0，并除以m階多項(xiàng)式h(x)，得到(m-1)階余項(xiàng)r(x)對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制碼r即為CRC編碼。其中，g(x)和h(x)的除法運(yùn)算可以通過對(duì)g和h進(jìn)行異或（xor）運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)。

CRC-16校驗(yàn)碼的計(jì)算方法

常用的CRC-16校驗(yàn)碼計(jì)算方法有查表法和計(jì)算法。計(jì)算法一般包括以下步驟：

1. 預(yù)置一個(gè)16位寄存器為十六進(jìn)制FFFF，稱之為CRC寄存器。

2. 將第一個(gè)8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)（通信信息幀的第一個(gè)字節(jié)）與CRC寄存器的低8位進(jìn)行異或運(yùn)算，結(jié)果存入CRC寄存器，高8位保持不變。

3. 將CRC寄存器內(nèi)容向右移一位（朝低位），最高位用0填補(bǔ)，并檢查右移后的移出位。

4. 如果移出位為0，則重復(fù)第3步（再次右移一位）；如果移出位為1，則將CRC寄存器與多項(xiàng)式A001（1010000000000001）進(jìn)行異或運(yùn)算。

5. 重復(fù)步驟3和4，直到右移8次，這樣整個(gè)8位數(shù)據(jù)全部處理完成。

6. 重復(fù)步驟2到步驟5，依次處理通信信息幀的每個(gè)字節(jié)。

7. 將通信信息幀所有字節(jié)按上述步驟計(jì)算完成后，交換CRC寄存器的高、低字節(jié)得到最終的CRC碼。

實(shí)踐結(jié)果

通過Java代碼實(shí)現(xiàn)CRC16校驗(yàn)碼的計(jì)算，將一組數(shù)據(jù)傳入getCrc方法，該方法會(huì)返回一個(gè)長(zhǎng)度為2的數(shù)組，其中包含CRC碼的高8位和低8位。實(shí)際測(cè)試中，將數(shù)據(jù)"36 40"作為參數(shù)傳入getCrc方法，控制臺(tái)打印出結(jié)果"24 28"，與預(yù)期的十六進(jìn)制表示相符。同時(shí)，socket成功返回了數(shù)據(jù)，表明無(wú)論是以十六進(jìn)制還是十進(jìn)制形式將數(shù)據(jù)發(fā)送給傳感器，都是可行的。

這里提供一個(gè)用Java語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的CRC類，代碼如下：

```java

package ;

public class Crc {

public static int[] getCrc(byte[] data) {

int flag;

int wcrc 0xffff;

for (int i 0; i < data.length; i ) {

wcrc ^ data[i];

for (int j 0; j < 8; j ) {

flag wcrc 0x0001;

wcrc >> 1;

if (flag 1)

wcrc ^ 0xa001;

}

}

int low wcrc >> 8; // 獲取低八位

int up wcrc % 256; // 獲取高八位

int[] crc { up, low };

return crc;

}

}

```

綜上所述，CRC16校驗(yàn)碼在計(jì)算機(jī)通信中起著重要的作用。通過理解其原理并實(shí)踐計(jì)算，我們能夠更好地應(yīng)用CRC校驗(yàn)碼來保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性。