CRC校验
来源:互联网 发布:网络语言暴力案例 编辑:程序博客网 时间:2024/05/14 10:58
CRC即循环冗余校验码: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。
基本原理
有K位信息码后再拼接R位的校验码,整个编码长度为N位,因此,这种编码也叫(N,K)码。对于一个给定的(N,K)码,可以证明存在一个最高次幂为N-K=R的多项式G(x)。根据G(x)可生成K位信息的校验码,而G(x)叫做这个CRC码的生成多项式。
校验码的生成过程为:假设要发送的信息用多项式C(x)表示,将C(x)左移R位,这样 C(x)的右边就会空出R位,这就是校验码的位置。 C(x)*2R除以生成多项式G(x)得到的余数就是校验码。
任意一个由二进制位串组成的代码都可以和一个系数仅为0和1取值的多项式一一对应。例如二进制序列1010111对应多项式x6+x4+x2+x+1
基本概念
多项式和二进制数有直接对应关系:x的最高幂次对应二进制数的最高位,一下各位对应多项式的各幂次,有次幂次项对应1,无此幂次项对应0,若x的最高幂次为R,转换成对应的二进制数有R+1位。
多项式包括生成多项式G(x)和信息多项式C(x)
生成多项式
是接收方和发送方的一个约定,是一个二进制数,在整个传输过程中,这个数始终保持不变。
在发送方,利用生成多项式对信息多项式做模2除生成校验码。在接收方利用生成多项式对收到的编码多项式做模2除检测和确定错误位置。
生成多项式应满足以下条件
1)最高位和最低位必须为1
2)当被传送CRC码任何一位发生错误时,被生成多项式做除后使余数不为0
3)不同位发生错误时,应该使余数不同
4)对余数继续做除,应使余数循环
校验码位数:CRC校验码位数 = 生成多项式位数 - 1
生成步骤
1)将X的最高次幂为R的生成多项式G(X)转换成对应的R+1位二进制数。
2)将信息码左移R位,相当于对应的信息多项式C(X)*2R
3)用生成多项式对应的二进制数对左移后的信息码做除,得到R位的余数
4)将余数拼到信息码左移后空出的位置,得到完整的CRC码
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