UART有一个奇偶校验，CAN通信有CRC校验。Modbus、MAVlink、USB等通信协议也有校验信息。

在自定义数据存储时，有经验的工程师都会添加一定校验信息。

你平时通信，或者数据存储时，你有用到校验信息吗？下面就介绍几种常见的校验算法。

1 F: j5 D6 [" b. x! E

一、校验和

校验和是最基本，也是嵌入式工程师最常用的一种校验算法，其实现方法很简单，简单到只有几行代码。

实现的方式方法很多，不同的编程语言，不同的应用有所不同，下面以C语言8位校验和为例：

1. 
   , u1 F( p) f9 R  D
2. uint8_t CheckSum(uint8_t *Buf, uint8_t Len)
   
3. {
   6 U2 s3 N/ G5 D) W0 ~2 I# L9 V
4.   uint8_t i = 0;
   % z9 B5 g4 q7 o8 {
5.   uint8_t sum = 0;
   $ s9 J; w: x* ]1 A
6.   uint8_t checksum = 0;
   
7. 
   
8.   for(i=0; i<Len; i++)
   8 p7 t5 V& v) }* m& D
9.   {
   
10.     sum += *Buf++;
    
11.   }
    
12. 
    9 n$ \; o4 z, R8 \8 ?; `
13.   checksum = sum & 0xff;
    ' y+ L$ A6 B! j( I4 j$ ^
14. 
    " o# j( C! E4 o/ D& F7 H) v' h: ~- D
15.   return checksum;
    / M" C3 Y% U) T- z5 c5 ?" @
16. }
    

复制代码

4 f2 `) A5 V/ h" E0 x0 V

二、异或校验

【异或校验】与【校验和】类似，对数据进行“异或”，最终得到一个“异或值”。

1. 
   : L' A$ ^# f* ?* P7 S8 g6 S
2. uint8_t CheckXOR(uint8_t *Buf, uint8_t Len)
   ! X* ~3 h9 F1 q# j" y
3. {
   ' K+ N! W1 A/ O. A
4.   uint8_t i = 0;
   
5.   uint8_t x = 0;
   7 H8 v/ q: G) q6 z
6. 
   
7.   for(i=0; i<Len; i++)
   1 Y, v: R' s" ]; m9 |
8.   {
   
9.     x = x^(*(Buf+i));
   
10.   }
    
11. 
    
12.   return x;
    
13. }
    # x, ~7 v; K$ E- N

复制代码

. \! M6 j% P1 U$ |( ~

校验和、异或校验的方式有很多种，比如有的还会传入一个参数作为异或校验的值。

  ?1 a0 Y; D% E- ^6 S

当然，以上代码仅供学习参考，实际应用需结合项目情况修改代码。

三、CRC校验

CRC：Cyclic Redundancy Check，即循环冗余校验。

) w. z, r6 `$ @! y' q) w

CRC是数据通信领域中最常用的一种查错校验码，其特征是信息字段和校验字段的长度可以任意选定。循环冗余检查（CRC）是一种数据传输检错功能，对数据进行多项式计算，并将得到的结果附在帧的后面，接收设备也执行类似的算法，以保证数据传输的正确性和完整性。（来自网络）

8 [3 A. Y' B, u3 Z7 m) P8 x

CRC校验属于冗余校验中的一种，大学学计算机相关专业的同学都应该学过CRC校验（学习时可能没几个同学搞明白了）

# k* S* U$ U% y

CRC有多种变体，比如：CRC-1、 CRC-5-USB、 CRC-8、 CRC-16、 CRC-32、 CRC-64等。其中，在嵌入式领域，CRC-16用的比较多。

; P* X$ ~* h- X( W$ P% F: L

常见CRC参数模型：

% w) g- C, H( V; _) o# a; `1 z

比如一种在单片机上实现CRC16的源码：

1. <font style="background-color:rgb(255, 255, 255)"><font face="Tahoma"><font color="black">
   
2. uint8_t CRCTAB_H[256] = {/*表省略*/};
   + ~8 h( j/ h' j( f2 K/ _% l
3. uint8_t CRCTAB_L[256] = {/*表省略*/};
   
4. void CRC16(uint8_t *pData, uint8_t Len, uint8_t *CRC_H, uint8_t *CRC_L)
   
5. {
   ; z/ W. g" A/ ]4 ~5 `
6.   uint8_t  i;
   
7.   uint8_t  index;
   
8.   uint8_t  crc_h = 0xFF;
   
9.   uint8_t  crc_l = 0xFF;
   
10. 
    , r% z& R- X( G. P
11.   for(i=0; i<Len; i++)
    . E! c' l* j' h8 w
12.   {
    " x1 W9 \! K5 f& D+ H3 F* N! B
13.     index = crc_h^*(pData + i);
    
14.     crc_h = crc_l^CRCTAB_H[index];
    2 [6 a  B1 P* s3 f7 ?
15.     crc_l = CRCTAB_L[index];
    
16.   }
    
17. 
      O# P% ^- }6 p% p6 [* B: }6 H
18.   *CRC_H = crc_h;
    
19.   *CRC_L = crc_l;
    
20. }</font></font></font>
    

复制代码

CRC校验不同场景实现方式不同，网上也有很多公开的库和源码，比如：
7 P2 C/ _3 d* ?

LibCRC – C语言中的开源CRC库：

http://github.com/lammertb/libcrc

网上还有在线计算CRC校验值以及代码生成工具，感兴趣的读者可以自行了解。

  h. c5 |# w4 l/ s; H1 E: I

四、MD5算法

MD5：Message-Digest Algorithm 5，即“信息-摘要算法。

从名字来看就知道它是从MD3、MD4发展而来的一种加密算法，其主要通过采集文件的信息摘要，以此进行计算并加密。

通过MD5算法进行加密，文件就可以获得一个唯一的MD5值，这个值是独一无二的，就像我们的指纹一样，因此我们就可以通过文件的MD5值来确定文件是否正确，密码进行加密后也会生成MD5值，论坛就是通过MD5值来验证用户的密码是否正确的。

MD5是输入不定长度信息，输出固定长度128-bits的算法。经过程序流程，生成四个32位数据，最后联合起来成为一个128-bits散列。基本方式为，求余、取余、调整长度、与链接变量进行循环运算。得出结果。

MD5的源码在网上都能找到现成的，而且有不同编程语言（C、 C++、 JAVA）版本。

1 B  v0 u5 S) i. J  D2 L$ c

比如由网友talent518分享的C语言版本：

http://github.com/talent518/md5

五、其他算法

随着变成技术越来越发达，校验算法也越来越多，有通用的算法，也有特殊领域特定的算法。
比如我之前做过密码相关的开发，使用了由密码管理局发布的SM3密码杂凑算法。
还有从MD4算法改进而来的SHA-1算法（Secure Hash Algorithm 1即安全散列算法1）。
本文就分享到这里，市面上的校验算法还有很多，如有需要可进一步了解。

3 i+ x' S1 g- f5 K
8 o% }4 F4 j  b" [0 i$ |非常好的资料，对初学者很有帮助；
5 J9 W/ y, d. `希望楼主多多分享，赠人玫瑰，手有余香，念念不忘，必有回响;