《CRC16算法及Java实现.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《CRC16算法及Java实现.docx（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、计算机网络与通讯CRC报告CRC简介CRC的全称为Cyclic Redundancy Check，中文名称为循环冗余校验。它是一类重要的线性分组码，编码和解码方法简单，检错和纠错能力强，在通信领域广泛地用于实现差错控制。实际上，除数据通信外，CRC在其它很多领域也是大有用武之地的。例如我们读软盘上的文件，以及解压一个ZIP文件时，偶尔会碰到“Bad CRC”错误，由此它在数据存储方面的应用可略见一斑。差错控制理论是在代数理论基础上建立起来的。在数据通信系统中可靠与快速往往是一对矛盾。若要求快速,则必然使得每个数据码元所占的时间缩短、波形变窄、能量减少,从而在受到干扰后产生错误的可能性增加,传送
2、信息的可靠性下降。若是要求可靠,则使得传送消息的速率变慢。因此,如何合理地解决可靠性与速度这一对矛盾,是正确设计一个通信系统的关键问题之一。为保证传输过程的正确性,需要对通信过程进行差错控制。CRC即循环冗余校验码（Cyclic Redundancy Check）：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。它的编译码设备比较简单, 用具有反馈的移位寄存器即可实现。它的检纠错能力也较强, 误判概率很低。CRC算法原理：CRC 校验码的基本思想是利用线性编码理论, 在发送端根据要传送的k 位信息码, 以一定的规则产生一个校验用的监督码( 即CRC 码)
3、r 位, 并附在信息后边, 构成一个新的二进制码序列数共( k+ r ) 位, 最后发送出去。在接收端, 则根据信息码和CRC 码之间所遵循的规则进行检验,以确定传送中是否出错。例发送数据为M(x),信息校验位为r位，生成多项式为G(x)则生成校验码的过程为： 然后发送端将M(x) .xr + R(x)发送给接受端，接收端接收到数据以后执行以下除法（例接受端接受到数据位T(x)）：若 R(x)即余数等于0，则检验成功，说明传输过程中没有错误。标准的CRC资料：信息码可用多项式表示，但在实际传输过程中，M(x)很大，无法用多项式表示。因此难点在于M(x).xr/G(x);除法电路: 这个除法中我
4、们只关心余数, 这里采用 CRC-16 生成多项式为x16+x15+x2+1 转化为多项式为Ox8005g(x)= x16+x15+x2+1除法电路：除法电路为一个16位的寄存器，算法流程如下：(1)置寄存器初值为0.(2)取出寄存器中的最高位进行记录，设为int temp；(3)寄存器进行左移运算, 下一个信息位移入, 最高位移出.(4) 判断第(2) 步中移出的最高位（即第16位）, 如果为1（temp=0x8000；）, 则用寄存器与生成多项式异或的结果对寄存器重新赋值. 否则, 执行(5) .(5) 信息位为一个byte，名为data，如果还有信息位(包括附加的r个0) , 返回(2)
5、 , 否则结束.整个过程计算一个byte，循环8次；计算完一个byte以后再计算下一个；运算完毕后, 寄存器中存放的就是余数.Java程序实现public class CRC16 static int a=0x0000; int crc_16=0x8005; int temp=0; public void fileChoose(File file) throws FileNotFoundException, IOException FileInputStream in=new FileInputStream(file); byte byte1=new byte1024; while(in.re
6、ad(byte1)!=-1) byte bt=byte1; for(int i=0;ibyte1.length;i+) div(bti); byte r=0; div(r); div(r); in.close(); public void div(byte d) /从文件里面读一个byte 名称为d for(int i=0;i8;i+) temp=a&0x8000; /取出寄存器第16位，判断寄存器第16位是0还是1 a=7;/data右移，为了把最后一位放入寄存器 a=numIn; /将data中选出来的哪一位放入寄存器最后一位 if(temp=0x8000)/判定temp第16位是0还是1，如果是0，寄存器 /与生成多项式异或 a=crc_16; data=1; /每计算一次，data左移一位，移8次算完 a&=0x0000ffff;/寄存器a选取后16位，只考虑一个int的后16位
