【经验分享】STM32 CRC寄存器

STMCU小助手 · 2022-02-04T16:00:08+00:00

1、CRC计算公式' R6 O1 I5 K, f! q% e, D {, Z. Q9 `( Z0 C 所有的STM32芯片都内置了一个硬件的CRC计算模块，可应用到通信程序中，这个CRC计算模块使用常见的、在以太网中使用的计算多项式： 5 U6 l0 { c1 I$ C( h1 C% @7 }7 AX32 + X26 + X23 + X22 + X16 + X12 + X11 + X10 +X8 + X7 + X5 + X4 + X2 + X + 1 # z6 p/ R, o% V9 x0 ? 写成16进制就是：0x04C11DB72 U. e+ y8 n0 U( E: A$ V/ z; @ 2、使用这个内置CRC模块操作步骤： 2 W9 \9 d9 N) i3 H4 t0 o5 z# D 复位CRC模块(设置CRC_CR=0x01)，这个操作把CRC计算的余数初始化为0xFFFFFFFF7 c) p) k3 u& ?4 a5 }! L 把要计算的数据按每32位分割为一组数据字，并逐个地把这组数据字写入CRC_DR寄存器(既下图中的绿色框); v; L1 I6 h P, l 写完所有的数据字后，就可以从CRC_DR寄存器(既下图中的兰色框)读出计算的结果。& Z8 c) k+ v3 Y, t: ` 注意：虽然读写操作都是针对CRC_DR寄存器，但实际上是访问的不同物理寄存器。8 K( H7 J" Y% \6 f; o 3、C语言描述的这个计算模块算法。可放在通信的另一端，对通信的正确性进行验证：2 k! m9 s, D- q0 n7 Z' j; r- ` DWORD dwPolynomial = 0x04c11db7; & X/ b+ }. B x( h' t DWORD cal_crc(DWORD *ptr, int len) ! h+ h. Z: Q- A9 C { # \# k6 |/ S1 L6 W# n8 O. Q DWORD xbit; 2 m# U1 w- V6 T! c# k4 z DWORD data; 4 P3 t& A3 C5 {# a DWORD CRC = 0xFFFFFFFF; // init 2 D, j& `3 f5 U5 Y while (len--) 1 h2 {; k$ p+ z7 [9 Z { % ~' i: ?! @4 y6 Y xbit = 1 2 g9 |) R) s: L; N- X+ ~! I$ |2 D' d data = *ptr++; 8 d0 [ n/ K* B: N for (int bits = 0; bits , m9 `5 Z; r) q2 f7 V O { ) T, ~: K {6 X! x% A& n if (CRC & 0x80000000) 3 {6 Q& F! m% T' o. w { 3 x5 W: b& O8 m1 e CRC - K1 P5 Q) Z O+ S/ X/ `% T CRC ^= dwPolynomial; " v9 _( d% q% J( z1 } }else 1 w3 |4 D7 | `& j CRC " Q' U& E- c- X, E( d2 V1 w* d if (data & xbit) - z, q. J* H/ K) t! W2 c7 W0 x CRC ^= dwPolynomial; 0 a( p, Z2 H, a; V1 J% p xbit >>= 1; . g. R9 r+ N0 h( v N' ` } - L* L8 o5 N$ ]- d8 D- ] } ( G, B) Z& ]3 s return CRC; ' L; T6 ~ r3 a- I! ^ } 复制代码+ ~) [' W, s+ q' ~" A 注意： 7 U$ f6 c2 ^4 S' T1)、上述算法中变量CRC，在每次循环结束包含了计算的余数，它始终是向左移位(既从最低位向最高位移动)，溢出的数据位被丢弃。 ! F# D. a. k: l% Y& z$ ^* H- B) `2)、输入的数据始终是以32位为单位，如果原始数据少于32位，需要在低位补0，当然也可以高位补0。 8 S: M3 X$ M9 d) A- q8 C6 A1 x; ?3)、假定输入的DWORD数组中每个分量是按小端存储。 ' q# T; e' v/ N$ C. \0 q F4)、输入数据是按照最高位最先计算，最低位最后计算的顺序进行。 d/ W; N5 J2 ]1 S) B例如：$ o/ r U: @4 m8 Y* R 如果输入0x44434241，内存中按字节存放的顺序是：0x41, 0x42, 0x43, 0x44。计算的结果是：0xCF534AE1 4 J2 I1 S" j! g; Y如果输入0x41424344，内存中按字节存放的顺序是：0x44, 0x43, 0x42, 0x41。计算的结果是：0xABCF9A63 : v# ?% c) r& n; F, ]9 Q4 L! U

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STMCU小助手发布时间：2022-2-5 00:00

技术帖
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文章简介:	STM32 CRC寄存器

1、CRC计算公式
所有的STM32芯片都内置了一个硬件的CRC计算模块，可应用到通信程序中，这个CRC计算模块使用常见的、在以太网中使用的计算多项式：
X32 + X26 + X23 + X22 + X16 + X12 + X11 + X10 +X8 + X7 + X5 + X4 + X2 + X + 1
写成16进制就是：0x04C11DB7
2、使用这个内置CRC模块操作步骤：
复位CRC模块(设置CRC_CR=0x01)，这个操作把CRC计算的余数初始化为0xFFFFFFFF
把要计算的数据按每32位分割为一组数据字，并逐个地把这组数据字写入CRC_DR寄存器(既下图中的绿色框)
写完所有的数据字后，就可以从CRC_DR寄存器(既下图中的兰色框)读出计算的结果。
注意：虽然读写操作都是针对CRC_DR寄存器，但实际上是访问的不同物理寄存器。
3、C语言描述的这个计算模块算法。可放在通信的另一端，对通信的正确性进行验证：

DWORD dwPolynomial = 0x04c11db7;
& X/ b+ }. B x( h' t
DWORD cal_crc(DWORD *ptr, int len)
! h+ h. Z: Q- A9 C
{
# \# k6 |/ S1 L6 W# n8 O. Q
DWORD xbit;
2 m# U1 w- V6 T! c# k4 z
DWORD data;
4 P3 t& A3 C5 {# a
DWORD CRC = 0xFFFFFFFF; // init2 D, j& `3 f5 U5 Y
while (len--) 1 h2 {; k$ p+ z7 [9 Z
{ 
% ~' i: ?! @4 y6 Y
xbit = 1 << 31;
2 g9 |) R) s: L; N- X+ ~! I$ |2 D' d
data = *ptr++;
8 d0 [ n/ K* B: N
for (int bits = 0; bits < 32; bits++) 
, m9 `5 Z; r) q2 f7 V O
{
) T, ~: K {6 X! x% A& n
if (CRC & 0x80000000) 
3 {6 Q& F! m% T' o. w
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CRC <<= 1;
- K1 P5 Q) Z O+ S/ X/ `% T
CRC ^= dwPolynomial;" v9 _( d% q% J( z1 }
}else
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CRC <<= 1;" Q' U& E- c- X, E( d2 V1 w* d
if (data & xbit)- z, q. J* H/ K) t! W2 c7 W0 x
CRC ^= dwPolynomial;0 a( p, Z2 H, a; V1 J% p
xbit >>= 1;. g. R9 r+ N0 h( v N' `
}- L* L8 o5 N$ ]- d8 D- ]
}
( G, B) Z& ]3 s
return CRC;
' L; T6 ~ r3 a- I! ^
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复制代码

注意：
1)、上述算法中变量CRC，在每次循环结束包含了计算的余数，它始终是向左移位(既从最低位向最高位移动)，溢出的数据位被丢弃。
2)、输入的数据始终是以32位为单位，如果原始数据少于32位，需要在低位补0，当然也可以高位补0。
3)、假定输入的DWORD数组中每个分量是按小端存储。
4)、输入数据是按照最高位最先计算，最低位最后计算的顺序进行。
例如：
如果输入0x44434241，内存中按字节存放的顺序是：0x41, 0x42, 0x43, 0x44。计算的结果是：0xCF534AE1
如果输入0x41424344，内存中按字节存放的顺序是：0x44, 0x43, 0x42, 0x41。计算的结果是：0xABCF9A63