CRC校验简介及Java代码实现
1. CRC校验简介
CRC(Cyclic Redundancy Check)循环冗余检验是一种数据校验方法,常用于检测和校正传输过程中出现的错误。它将要传输的数据视为多项式,通过计算多项式的余数来进行数据校验。
CRC校验的特点包括:
- 可以检测多比特的错误,但不是所有错误都能被检测出来。
- 实现简单、计算速度快。
- 需要使用预先计算好的CRC校验表。
2. CRC校验原理
CRC校验原理是通过除法运算来计算数据的校验值。假设要传输的数据为D,生成多项式为G,传输过程中可能会发生的错误为E,那么传输的数据为D+E。
CRC校验过程如下:
- 将数据D左移G的位数,添加G-1个零。
- 将上一步得到的结果与生成多项式G进行模2除法运算,得到余数R。
- 将余数R追加到数据D之后,得到传输数据D'。
- 接收端对传输数据D'进行同样的除法运算,如果余数为零,则认为传输成功,否则认为传输失败。
3. CRC校验实现
3.1 CRC校验表
CRC校验表是预先计算好的用于CRC校验的数据表,表中的数据是生成多项式G和每个字节的校验值。下面是一个8位CRC校验表的示例:
CRC校验表 |
---|
0x00 |
0x07 |
0x0E |
0x09 |
0x1C |
0x1B |
0x12 |
0x15 |
0x38 |
0x3F |
0x36 |
0x31 |
0x24 |
0x23 |
0x2A |
0x2D |
0x70 |
0x77 |
0x7E |
0x79 |
0x6C |
0x6B |
0x62 |
0x65 |
0x48 |
0x4F |
0x46 |
0x41 |
0x54 |
0x53 |
0x5A |
0x5D |
0xE0 |
0xE7 |
0xEE |
0xE9 |
0xFC |
0xFB |
0xF2 |
0xF5 |
0xD8 |
0xDF |
0xD6 |
0xD1 |
0xC4 |
0xC3 |
0xCA |
0xCD |
0x90 |
0x97 |
0x9E |
0x99 |
0x8C |
0x8B |
0x82 |
0x85 |
0xA8 |
0xAF |
0xA6 |
0xA1 |
0xB4 |
0xB3 |
0xBA |
0xBD |
0xC7 |
0xC0 |
0xC9 |
0xCE |
0xDB |
0xDC |
0xD5 |
0xD2 |
0xFF |
0xF8 |
0xF1 |
0xF6 |
0xE3 |
0xE4 |
0xED |
0xEA |
0xB7 |
0xB0 |
0xB9 |
0xBE |
0xAB |
0xAC |
0xA5 |
0xA2 |
0x8F |
0x88 |
0x81 |