CRC-CCITT 16位 Python 手动计算
问题
我正在为一个嵌入式设备编写代码。网上有很多关于CRC-CCITT 16位计算的解决方案，但大多数都需要使用库。
由于使用库几乎不可能，并且会消耗设备的资源，所以我需要一个函数来完成这个任务。
可能的解决方案
我在网上找到了一种CRC计算方法，但它的实现是错误的。
http://bytes.com/topic/python/insights/887357-python-check-crc-frame-crc-16-ccitt
def checkCRC(message):
#CRC-16-CITT poly, the CRC sheme used by ymodem protocol
poly = 0x11021
#16bit operation register, initialized to zeros
reg = 0xFFFF
#pad the end of the message with the size of the poly
message += '\x00\x00'
#for each bit in the message
for byte in message:
mask = 0x80
while(mask > 0):
#left shift by one
reg<<=1
#input the next bit from the message into the right hand side of the op reg
if ord(byte) & mask:
reg += 1
mask>>=1
#if a one popped out the left of the reg, xor reg w/poly
if reg > 0xffff:
#eliminate any one that popped out the left
reg &= 0xffff
#xor with the poly, this is the remainder
reg ^= poly
return reg
现有的在线解决方案
以下链接可以正确计算16位CRC。
http://www.lammertbies.nl/comm/info/crc-calculation.html#intr
在“CRC-CCITT (XModem)”下的结果就是正确的CRC。
规范
我相信现有在线解决方案中的“CRC-CCITT (XModem)”计算使用的多项式是0x1021。
问题
如果有人能写一个新的函数，或者提供一些方向来解决checkCRC函数，使其符合要求，那就太好了。请注意，使用库或任何import都没有帮助。
8 个回答
这里有一个C语言的版本，你可以把它翻译成Python：
#define POLY 0x1021
/* CRC-16 XMODEM: polynomial 0x1021, init = 0, xorout = 0, no reflection */
unsigned crc16x(unsigned crc, unsigned char *buf, size_t len)
{
while (len--) {
crc ^= *buf++ << 8;
crc = crc & 0x8000 ? (crc << 1) ^ POLY : crc << 1;
crc = crc & 0x8000 ? (crc << 1) ^ POLY : crc << 1;
crc = crc & 0x8000 ? (crc << 1) ^ POLY : crc << 1;
crc = crc & 0x8000 ? (crc << 1) ^ POLY : crc << 1;
crc = crc & 0x8000 ? (crc << 1) ^ POLY : crc << 1;
crc = crc & 0x8000 ? (crc << 1) ^ POLY : crc << 1;
crc = crc & 0x8000 ? (crc << 1) ^ POLY : crc << 1;
crc = crc & 0x8000 ? (crc << 1) ^ POLY : crc << 1;
}
return crc & 0xffff;
}
crc 被初始化为零。
如果有人对用Python计算CRC-16-CITT感兴趣，现在Python里有一个内置的包叫做binascii，可以帮你处理这个问题。你可以查看这个链接了解更多：binascii.b2a_hqx(data, value)。
原来的函数 checkCRC 也可以用来做“CRC-CCITT (XModem)”。
只需要设置：
poly = 0x1021
reg = 0
而不是
poly = 0x11021
reg = 0xFFFF
这是我使用的一个函数：
def crc16_ccitt(crc, data):
msb = crc >> 8
lsb = crc & 255
for c in data:
x = ord(c) ^ msb
x ^= (x >> 4)
msb = (lsb ^ (x >> 3) ^ (x << 4)) & 255
lsb = (x ^ (x << 5)) & 255
return (msb << 8) + lsb
这里有一个用Python写的库，它是从C语言的库移植过来的，主要用于计算CRC-CCITT XMODEM的校验和，详细信息可以在这个链接找到：http://www.lammertbies.nl/comm/info/crc-calculation.html
这个库在实际应用中很有意思，因为它提前计算了一张CRC的表，这样可以提高计算速度。
使用方法（可以用字符串或字节列表）:
crc('123456789')
crcb(0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35, 0x36, 0x37, 0x38, 0x39)
测试的结果是：'0x31c3'
POLYNOMIAL = 0x1021
PRESET = 0
def _initial(c):
crc = 0
c = c << 8
for j in range(8):
if (crc ^ c) & 0x8000:
crc = (crc << 1) ^ POLYNOMIAL
else:
crc = crc << 1
c = c << 1
return crc
_tab = [ _initial(i) for i in range(256) ]
def _update_crc(crc, c):
cc = 0xff & c
tmp = (crc >> 8) ^ cc
crc = (crc << 8) ^ _tab[tmp & 0xff]
crc = crc & 0xffff
print (crc)
return crc
def crc(str):
crc = PRESET
for c in str:
crc = _update_crc(crc, ord(c))
return crc
def crcb(*i):
crc = PRESET
for c in i:
crc = _update_crc(crc, c)
return crc
你提到的checkCRC函数是CRC-CCITT的'1D0F'变种，如果你在开头把poly = 0x11021替换成poly = 0x1021，就可以了。