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引 言
2 嵌入式系统CRC校验的编程
对应该硬件电路，等效的模除多项式为：
对于CRC赋初值OOH(74HC373清O)的操作，可先读出DO～D7的随机值，然后将读出的数据再串行输入即可。因为相同的数据相异或总是为O，再除以任何多项式仍为O。
简单软件实现1-Wire?温度器件的硬件CRC校验和串行码流的误码检测
摘要：所有1-Wire温度器件均包含一个唯一的识别码，保存在只读存储器(ROM)内，该识别码在1-Wire总线中用作唯一的网络地址。另外，部分温度器件的暂存器还有一个CRC
(循环冗余校验)字节用于1-Wire通信验证。本应用笔记以及附带的程序提供了一种简单途径，验证1-Wire器件之间通信的正确性，并检测串行数据流的误码。这种方法能够在每个器件中通过软件计算DOW
(Dallas单线) CRC，并与器件的硬件CRC值进行对比。本文将以DS1822经济型1-Wire数字温度计为例进行说明。 CRC算法CRC (循环冗余校验)是串行数据流中检测误码最有效的方法，CRC校验能够使用户确保温度检测器件之间的数据传输正确，该方法对硬件需求最小。DOW (Dallas单线) CRC用于Maxim的1-Wire温度检测产品，例如：DS1821、DS1822和DS18B20。DOW CRC可以利用下列多项式表示： 多项式 = X8 + X5 + X4 + 1 详细的CRC算法，请参考应用笔记27：“理解和运用Maxim
iButton?产品中的循环冗余校验(CRC)”。 ROM码CRC每个DS1822都在其ROM中保存了一个唯一的8字节识别码，该ROM码的最低有效字节为DS1822的1-Wire家族码：22h。随后6个字节是唯一的序列号，最高有效字节为CRC字节，由ROM码的前面7个字节计算得到。 暂存器CRC
DS1822暂存器的前8个字节为高温、低温门限以及配置寄存器。这些字节还包括DS1822读取的温度值和保留备用的寄存器。第9个字节是由前8个字节计算得到的CRC值。 硬件CRC校验DS1822具有CRC硬件电路，可以为ROM码或暂存器提供CRC计算，该值将传送到1-Wire总线。接收到的数据可能被通信接口破坏，利用软件计算的CRC可以检验接收到的数据包(ROM码为8字节，暂存器为9字节)是否正确。 Private Sub ROMCRC_Click()
Dim InHex, OutBinStr As String
Dim OutBinArr(1 To 56) As Integer
Dim OutDec, i, CRC(1 To 8), CRCTemp As Integer
InHex = Range("ROMByte1").Value & Range("ROMByte2").Value &
Range("ROMByte3").Value & Range("ROMByte4").Value &
Range("ROMByte5").Value & Range("ROMByte6").Value &
Range("ROMByte7").Value
OutBinStr = HexToBin(InHex)
' Convert string to array, LSB = OutBinArr(1)
For i = 1 To 56
OutBinArr(57 - i) = Mid$(OutBinStr, i, 1) ' Split(OutBinStr)
Next i
'Initialize CRC
For i = 1 To 8
CRC(i) = 0
Next i
'Calculate CRC
For i = 1 To 56
CRCTemp = CRC(1) Xor OutBinArr(i)
CRC(1) = CRC(2)
CRC(2) = CRC(3)
CRC(3) = CRC(4) Xor CRCTemp
CRC(4) = CRC(5) Xor CRCTemp
CRC(5) = CRC(6)
CRC(6) = CRC(7)
CRC(7) = CRC(8)
CRC(8) = CRCTemp
Next i
DecCRC = BinToDec(CRC)
Range("ROMCRCValue").Value = DecCRC
End Sub
Private Sub ScratchCRC_Click()
Dim InHex, OutBinStr As String
Dim OutBinArr(1 To 64) As Integer
Dim OutDec, i, CRC(1 To 8), CRCTemp As Integer
InHex = Range("HexByte1").Value & Range("HexByte2").Value &
Range("HexByte3").Value & Range("HexByte4").Value &
Range("HexByte5").Value & Range("HexByte6").Value &
Range("HexByte7").Value & Range("HexByte8").Value
OutBinStr = HexToBin(InHex)
' Convert string to array, LSB = OutBinArr(1)
For i = 1 To 64
OutBinArr(65 - i) = Mid$(OutBinStr, i, 1) ' Split(OutBinStr)
Next i
'Initialize CRC
For i = 1 To 8
CRC(i) = 0
Next i
'Calculate CRC
For i = 1 To 64
CRCTemp = CRC(1) Xor OutBinArr(i)
CRC(1) = CRC(2)
CRC(2) = CRC(3)
CRC(3) = CRC(4) Xor CRCTemp
CRC(4) = CRC(5) Xor CRCTemp
CRC(5) = CRC(6)
CRC(6) = CRC(7)
CRC(7) = CRC(8)
CRC(8) = CRCTemp
Next i
DecCRC = BinToDec(CRC)
Range("DecCRCValue").Value = DecCRC
End Sub
Private Function HexToBin(hstr)
'convert hex string to binary string
cnvarr = Array("0000", "0001", "0010", "0011", _
"0100", "0101", "0110", "0111", "1000", _
"1001", "1010", "1011", "1100", "1101", _
"1110", "1111")
bstr = ""
For i = 1 To Len(hstr)
hdgt = Mid(hstr, i, 1)
cix = CInt("&H" & hdgt)
bstr = bstr & cnvarr(cix)
Next
HexToBin = bstr
End Function
Function BinToDec(bstr)
'convert 8 bit Binary number to Decimal
Dim j, Out As Integer
Out = 0
For j = 1 To 8
Out = Out + bstr(j) * 2 ^ (j - 1)
Next j
BinToDec = Out
End Function
结论计算CRC可以很容易地保证1-Wire器件之间的通信正确，对照基于软件的CRC结果和1-Wire器件的硬件CRC计算结果，从而保证1-Wire总线通信的可靠性。 |
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