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CRC32

发布时间:2023-09-04 23:10:58

CRC(Cyclic Redundancy Check)校验实用程序库在数据存储和数据通讯领域,为了保证数据的正确,就不得不采用检错的手段。在诸多检错手段中,CRC是最著名的一种。CRC的全称是循环冗余校验。

CRC32详细介绍

CRC(Cyclic Redundancy Check)校验实用程序库在数据存储和数据通讯领域,为了保证数据的正确,就不得不采用检错的手段。在诸多检错手段中,CRC是最著名的一种。CRC的全称是循环冗余校验。

CRC32程序库特点

检错能力极强,开销小,易于用编码器及检测电路实现。从其检错能力来看,它所不能发现的错误的几率仅为0.0047%以下。从性能上和开销上考虑,均远远优于奇偶校验及算术和校验等方式。因而,在数据存储和数据通讯领域,CRC无处不在:著名的通讯协议X.25的FCS(帧检错序列)采用的是CRC-CCITT,ARJ、LHA等压缩工具软件采用的是CRC32,磁盘驱动器的读写采用了CRC16,通用的图像存储格式GIF、TIFF等也都用CRC作为检错手段。

CRC32算法

CRC的本质

是模-2除法的余数,采用的除数不同,CRC的类型也就不一样。通常,CRC的除数用生成多项式来表示。最常用的CRC码的生成多项式如表1所示。最常用的CRC码及生成多项式名称生成多项式

CRC-12

CRC-16

CRC-CCITT

CRC-32

由于CRC在通讯和数据处理软件中经常采用,笔者在实际工作中对其算法进行了研究和比较,总结并编写了一个具有最高效率的CRC通用程序库。该程序采用查表法计算CRC,在速度上优于一般的直接模仿硬件的算法,可以应用于通讯和数据压缩程序。

通常算法

通常的CRC算法在计算一个数据段的CRC值时,其CRC值是由求解每个数值的CRC值的和对CRC寄存器的值反复更新而得到的。这样,求解CRC的速度较慢。通过对CRC算法的研究,我们发现:一个8位数据加到16位累加器中去,只有累加器的高8位或低8位与数据相作用,其结果仅有256种可能的组合值。因而,我们可以用查表法来代替反复的运算,这也同样适用于CRC32的计算。本文所提供的程序库中,函数crchware是一般的16位CRC的算法;mk-crctbl用以在内存中建立一个CRC数值表;crcupdate用以查表并更新CRC累加器的值;crcrevhware和crcrevupdate是反序算法的两个函数;BuildCRCTable、CalculateBlockCRC32和UpdateCharac

terCRC32用于CRC32的计算。

#define CRCCCITT0x1021#define CCITT-REV0x8408#define CRC160x8005#define CRC16-REV0xA001#define CRC32-POLYNOMIAL0xEDB88320L#define NIL0#define crcupdate(d,a,t)   *(a)=(*(a)<<8)^(t);#define crcupdate16(d,a,t) *(a)=(*(a)>>8^(t))#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <alloc.h>unsigned short crchware(data,genpoly,accum)unsigned short data;unsigned short genpoly;unsigned short accum;{    static int i;    data<<=8;    for(i=8;i>0;i--)    {        if((data^accum)&0x8000)        accum=(accum<<1)^genpoly;        else        accum<<=1;        data<<=1;    }    return(accum);}unsigned short *mk-crctbl(poly,crcfn);unsigned short poly;        R>unsigned short(*crcfn)();  {    malloc();*/    unsignedshort*crctp;    inti;    if((crctp=(unsignedshort*)malloc(256*sizeof(unsigned)))==0)    return0;    for(i=0;i<256;i++)    crctp=(*crcfn)(i,poly,0);    returncrctp;}if((crctblp=mk-crctbl(CRCCCITT,crchware))==NIL){    puts("insuffmemoryforCRClookuptable.n");    return1;*/        voidcrcupdate(data,accum,crctab)    unsignedshortdata;    unsignedshort*accum;    unsignedshort*crctab;    {        staticshortcomb-val;        comb-val=(*accum>>8)^data;        *accum=(*accum<<8)^crctab;    }        unsignedshortcrcrevhware(data,genpoly,accum)    unsignedshortdata;    unsignedshortgenpoly;    unsignedshortaccum;    {        staticinti;        data<<=1;        for(i=8;i>0;i--)        {            data>>=1;            if((data^accum)&0x0001)            accum=(accum>>1)^genpoly;            else            accum>>=1;        }        returnaccum;    }        voidcrcrevupdate(data,accum,crcrevtab)    unsignedshortdata;    unsignedshort*accum;DvNews

2.

crc32 — 计算一个字符串的 crc32 多项式

CRC32说明

int crc32

( string$str )

生成str的 32 位循环冗余校验码多项式。这通常用于检查传输的数据是否完整。

由于 PHP 的整数是带符号的,许多 crc32校验码将返回负整数,因此你需要使用sprintf()或printf()的“%u”格式符来获取表示无符号 crc32 校验码的字符串。

示例中演示了如何使用printf()函数转换校验码:

校验码

Example #1 显示两个字符串 crc32 值相同的校验码:

<?php$a = crc32("c294f5b1");$b = crc32("fc26498f");printf("%un",$a);printf("%un",$b);?>

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