【STM32】CRC 校验函数

先上一下 CRC校验 的源代码：

void crc_check(unsigned char *ptr,unsigned int len) //crc为开源函数
{unsigned long wcrc=0XFFFF;//预置16位crc寄存器，初值全部为1unsigned char temp;//定义中间变量int i=0,j=0;//定义计数for(i=0;i<len;i++)//循环计算每个数据{temp=*ptr&0X00FF;//将八位数据与crc寄存器亦或ptr++;//指针地址增加，指向下个数据wcrc^=temp;//将数据存入crc寄存器for(j=0;j<8;j++)//循环计算数据的{if(wcrc&0X0001)//判断右移出的是不是1，如果是1则与多项式进行异或。{wcrc>>=1;//先将数据右移一位wcrc^=0XA001;//与上面的多项式进行异或}else//如果不是1，则直接移出{wcrc>>=1;//直接移出}}}temp=wcrc;//crc的值L_CRC=wcrc;//crc的低八位H_CRC=wcrc>>8;//crc的高八位
}

这个函数通常用于执行 CRC 校验，即对输入的数据指针 ptr 和长度 len 进行 循环冗余校验（Cyclic Redundancy Check）。CRC 是一种非常常见且高效的数据完整性校验算法，广泛应用于：

• 通信协议（如 Modbus、CAN、USB）
• 存储设备（校验文件完整性）
• 嵌入式系统（数据包校验）

CRC 校验概念

CRC 校验的作用：检测数据在传输或保存过程中是否被篡改或损坏
原理：将数据看作一个二进制多项式，除以一个“生成多项式”，取余数作为CRC校验码

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常见类型：
CRC8
CRC16（如 Modbus）
CRC32（如以太网、ZIP）

我们这里以标准的 Modbus CRC16 为例，对详细代码进行解析：

uint16_t CRC16_Modbus(uint8_t *data, uint16_t len) {uint16_t crc = 0xFFFF;  // 初始值for (uint16_t i = 0; i < len; i++) {crc ^= data[i];  // 将每个字节与 CRC 当前值异或for (uint8_t j = 0; j < 8; j++) {if (crc & 0x0001) {crc >>= 1;crc ^= 0xA001;  // 多项式：0x8005 反转为 0xA001} else {crc >>= 1;}}}return crc;
}

逐步解析：

1. 初始化 CRC：

Modbus协议规定初始值为 0xFFFF：

uint16_t crc = 0xFFFF;

2. 遍历整个数据区：

每个字节与当前 CRC 值低字节异或：

for (i = 0; i < len; i++) {crc ^= data[i];...
}

3. 对每个字节进行 8 次移位处理：

如果最低位是1，就右移并异或“生成多项式”；
否则直接右移。

for (j = 0; j < 8; j++) {if (crc & 0x0001) {crc >>= 1;crc ^= 0xA001;} else {crc >>= 1;}
}

需要注意的是：

CRC 校验是 无错误纠正能力 的，只能检测错误。
必须和接收端使用相同的 CRC 算法、多项式、初始值。
对于不同协议（如 Modbus、CAN），CRC 实现略有不同，例如，本文最初提供的便是 Modbus 协议的 CRC校验。

CRC 的多项式

简单来说，函数 crc_check(unsigned char *ptr, unsigned int len) 是用来对指定内存块执行 CRC 校验的工具函数， 常用于嵌入式通信中验证数据完整性。

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