CRC校验的java实现 crc校验程序c

C实现的CRC16算法

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

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：代码1010111对应的多项式为x6+x4+x2+x+1，而多项式为x5+x3+x2+x+1对应的代码101111。

CRC的种类

标准CRC生成多项式如下表：

名称	生成多项式	简记式	标准引用
CRC-4	x4+x+1	3	ITU G.704
CRC-8	x8+x5+x4+1	0x31
CRC-8	x8+x2+x1+1	0x07
CRC-8	x8+x6+x4+x3+x2+x1	0x5E
CRC-12	x12+x11+x3+x+1	80F
CRC-16	x16+x15+x2+1	8005	IBM SDLC
CRC16-CCITT	x16+x12+x5+1	1021	ISO HDLC, ITU X.25, V.34/V.41/V.42, PPP-FCS
CRC-32	x32+x26+x23+…+x2+x+1	04C11DB7	ZIP, RAR, IEEE 802 LAN/FDDI, IEEE 1394, PPP-FCS
CRC-32c	x32+x28+x27+…+x8+x6+1	1EDC6F41	SCTP

生成多项式的最高位固定的1，故在简记式中忽略最高位1了，如0x1021实际是0x11021

算法实现(CRC16-CCITT)

基本算法(人工笔算)

CRC校验码为16位，生成多项式17位。假如数据流为4字节：BYTE[3]、BYTE[2]、BYTE[1]、BYTE[0]。
数据流左移16位，相当于扩大256×256倍，再除以生成多项式0x11021，做不借位的除法运算（相当于按位异或），所得的余数就是CRC校验码。
发送时的数据流为6字节：BYTE[3]、BYTE[2]、BYTE[1]、BYTE[0]、CRC[1]、CRC[0]。

注意：使用长除法进行计算式，需要将除数多项式与预置位0x0000或0xFFFF异或以后再进行计算。

比特型实现

适用于程序空间苛刻但CRC计算速度要求不高的微控制系统

算法概要说明：计算本位后的CRC 码等于上一位CRC 码乘以2 后除以多项式，所得的余数再加上本位值除以多项式所得的余数

unsigned short crc_ccitt(unsigned char* ptr, unsigned char len){
    unsigned int crc = 0;
    unsigned char i; 
    while(len-- != 0){
        for(i = 0x80; i != 0; i /= 2){
            crc *= 2;
            if((crc & 0x10000) !=0)     //上一位CRC乘 2后，若首位是1，则除以 0x11021
                crc ^= 0x11021;
            if((*ptr & i) != 0)     //如果本位是1，那么CRC = 上一位的CRC + 本位/CRC_CCITT
                crc ^= 0x1021;
        }
        ptr++;
    }
    return crc;
}

适用于程序空间较大且CRC计算速度要求较高的计算机或微控制系统查表实现

算法概要说明：计算本字节后的CRC 码等于上一字节余式CRC码的低8位左移8位后，再加上上一字节CRC 右移8 位（也既取高8 位）和本字节之和后所求得的CRC码

static unsigned short crc_table[256] = {
    0x0000, 0x1021, 0x2042, 0x3063, 0x4084, 0x50A5, 0x60C6, 0x70E7,
    0x8108, 0x9129, 0xA14A, 0xB16B, 0xC18C, 0xD1AD, 0xE1CE, 0xF1EF,
    0x1231, 0x0210, 0x3273, 0x2252, 0x52B5, 0x4294, 0x72F7, 0x62D6,
    0x9339, 0x8318, 0xB37B, 0xA35A, 0xD3BD, 0xC39C, 0xF3FF, 0xE3DE,
    0x2462, 0x3443, 0x0420, 0x1401, 0x64E6, 0x74C7, 0x44A4, 0x5485,
    0xA56A, 0xB54B, 0x8528, 0x9509, 0xE5EE, 0xF5CF, 0xC5AC, 0xD58D,
    0x3653, 0x2672, 0x1611, 0x0630, 0x76D7, 0x66F6, 0x5695, 0x46B4,
    0xB75B, 0xA77A, 0x9719, 0x8738, 0xF7DF, 0xE7FE, 0xD79D, 0xC7BC,
    0x48C4, 0x58E5, 0x6886, 0x78A7, 0x0840, 0x1861, 0x2802, 0x3823,
    0xC9CC, 0xD9ED, 0xE98E, 0xF9AF, 0x8948, 0x9969, 0xA90A, 0xB92B,
    0x5AF5, 0x4AD4, 0x7AB7, 0x6A96, 0x1A71, 0x0A50, 0x3A33, 0x2A12,
    0xDBFD, 0xCBDC, 0xFBBF, 0xEB9E, 0x9B79, 0x8B58, 0xBB3B, 0xAB1A,
    0x6CA6, 0x7C87, 0x4CE4, 0x5CC5, 0x2C22, 0x3C03, 0x0C60, 0x1C41,
    0xEDAE, 0xFD8F, 0xCDEC, 0xDDCD, 0xAD2A, 0xBD0B, 0x8D68, 0x9D49,
    0x7E97, 0x6EB6, 0x5ED5, 0x4EF4, 0x3E13, 0x2E32, 0x1E51, 0x0E70,
    0xFF9F, 0xEFBE, 0xDFDD, 0xCFFC, 0xBF1B, 0xAF3A, 0x9F59, 0x8F78,
    0x9188, 0x81A9, 0xB1CA, 0xA1EB, 0xD10C, 0xC12D, 0xF14E, 0xE16F,
    0x1080, 0x00A1, 0x30C2, 0x20E3, 0x5004, 0x4025, 0x7046, 0x6067,
    0x83B9, 0x9398, 0xA3FB, 0xB3DA, 0xC33D, 0xD31C, 0xE37F, 0xF35E,
    0x02B1, 0x1290, 0x22F3, 0x32D2, 0x4235, 0x5214, 0x6277, 0x7256,
    0xB5EA, 0xA5CB, 0x95A8, 0x8589, 0xF56E, 0xE54F, 0xD52C, 0xC50D,
    0x34E2, 0x24C3, 0x14A0, 0x0481, 0x7466, 0x6447, 0x5424, 0x4405,
    0xA7DB, 0xB7FA, 0x8799, 0x97B8, 0xE75F, 0xF77E, 0xC71D, 0xD73C,
    0x26D3, 0x36F2, 0x0691, 0x16B0, 0x6657, 0x7676, 0x4615, 0x5634,
    0xD94C, 0xC96D, 0xF90E, 0xE92F, 0x99C8, 0x89E9, 0xB98A, 0xA9AB,
    0x5844, 0x4865, 0x7806, 0x6827, 0x18C0, 0x08E1, 0x3882, 0x28A3,
    0xCB7D, 0xDB5C, 0xEB3F, 0xFB1E, 0x8BF9, 0x9BD8, 0xABBB, 0xBB9A,
    0x4A75, 0x5A54, 0x6A37, 0x7A16, 0x0AF1, 0x1AD0, 0x2AB3, 0x3A92,
    0xFD2E, 0xED0F, 0xDD6C, 0xCD4D, 0xBDAA, 0xAD8B, 0x9DE8, 0x8DC9,
    0x7C26, 0x6C07, 0x5C64, 0x4C45, 0x3CA2, 0x2C83, 0x1CE0, 0x0CC1,
    0xEF1F, 0xFF3E, 0xCF5D, 0xDF7C, 0xAF9B, 0xBFBA, 0x8FD9, 0x9FF8,
    0x6E17, 0x7E36, 0x4E55, 0x5E74, 0x2E93, 0x3EB2, 0x0ED1, 0x1EF0
};

unsigned short crc_ccitt(unsigned char *ptr,int len){
    unsigned short int crc;
       unsigned char da;
    crc=0;
       while(len--!=0) {
       da=(unsigned char)(crc>>8);//renl修改
        crc<<=8;
        crc^=crc_table[da^(*ptr)];//renl修改
        ptr++;
    }
       return(crc);
}
第二种实现方法：
unsigned short crc_ccitt(unsigned char *q, int len)
{
unsigned short crc = 0;
while (len-- > 0)
crc = ccitt_table[((crc >> 8) ^ (*q++)) & 0xff] ^ (crc << 8);//renl修改
return crc 

}

调用模块

int main(int argc, char *argv[]){
    unsigned char data[49] = {
        0x9e,0x9e,0x57,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
        0x00,0x22,0xfc,0x03,0x00,0xae,0x00,0x20,
        0x00,0x02,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
        0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
        0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
        0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00};

    unsigned short crc = crc_ccitt(data, sizeof(data));
    printf("CRC %d \n", crc);
    return 0;
}