CRC16 modbus校验原理

CRC16 Modbus校验是一种用于检验数据传输的校验方法。它使用一个16位的循环冗余校验（CRC）码来对传输的数据进行校验。它的原理是将要传输的数据按照特定的规则进行计算，得出一个16位的校验码。在接收方，同样按照这个规则计算收到的数据的校验码，与接收到的校验码进行比对。如果两个校验码相同，则可以确定数据传输的正确性。

相关问题

crc16modbus校验算法c语言

crc16modbus校验算法的C语言实现如下：

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

uint16_t crc16_modbus(const uint8_t *data, size_t length) {
    uint16_t crc = 0xFFFF;
    for (size_t i = 0; i < length; ++i) {
        crc ^= data[i];
        for (int j = 0; j < 8; ++j) {
            if (crc & 0x0001) {
                crc >>= 1;
                crc ^= 0xA001;
            } else {
                crc >>= 1;
            }
        }
    }
    return crc;
}

int main() {
    uint8_t data[] = {0x01, 0x02, 0x03, 0x04};
    size_t length = sizeof(data) / sizeof(data[0]);
    uint16_t crc = crc16_modbus(data, length);
    printf("CRC16 Modbus: 0x%04X\n", crc);
    return 0;
}

这段代码实现了CRC-16 Modbus校验算法。在函数`crc16_modbus`中，输入参数`data`是要计算校验值的数据，`length`是数据长度。函数返回计算得到的CRC-16校验值。在`main`函数中，我们定义了一个测试数据数组`data`，然后调用`crc16_modbus`函数计算CRC-16校验值，并打印结果。

请注意，这只是CRC-16 Modbus校验算法的一种实现方式。在其他编程语言中也可以使用类似的方法进行实现。

crc16modbus校验计算方法

### 回答1：
CRC16 Modbus校验是一种很常用的校验方法，主要用于通信中数据传输的可靠性校验，通过CRC校验值的计算，可以保证数据在传输过程中不会产生错位、漏传等错误。其计算方法如下：

1. 将需要校验的数据每个字节看作一个16位二进制数。

2. 初始化一个16位寄存器为0xFFFF。

3. 从第一个字节开始，将其转化为16位二进制数，与寄存器的低8位异或，将结果存入寄存器中。

4. 将寄存器向右移一位，如果最低位为1，则将其与Polynomial 0xA001异或。

5. 重复步骤3~4，直至所有字节均被处理完毕。

6. 将寄存器中的值作为校验结果，校验后的数据即为原始数据加上该校验值。

例如，对于数据0x01,0x02,0x03,0x04进行CRC16 Modbus校验，其完成过程如下：

1. 将0x01,0x02,0x03,0x04分别转化为16位二进制数，分别为00000001, 00000010, 00000011, 00000100。

2. 初始化寄存器为0xFFFF。

3. 处理第一个字节0x01：

(1) 00000001 xor FFFF = FFFE

(2) 将寄存器右移一位，得到7FFF，因为最低位为0，故无需异或。

4. 处理第二个字节0x02：

(1) 00000010 xor FFFE = FFFC

(2) 将寄存器右移一位，得到7FF9，因为最低位为1，故需要异或0xA001，得到FF59。

5. 处理第三个字节0x03:

(1) 00000011 xor FF59 = FF4A

(2) 将寄存器右移一位，得到7E94，因为最低位为1，故需要异或0xA001，得到FDA5。

6. 处理第四个字节0x04：

(1) 00000100 xor FDA5 = FD91

(2)将寄存器右移一位，得到7B22，因为最低位为1，故需要异或0xA001，得到F9C3。

7. 最终校验值为F9C3，将该校验值与原始数据0x01,0x02,0x03,0x04合并起来，得到最后的校验结果数据为0x01,0x02,0x03,0x04,0xF9,0xC3。

总之，CRC16 Modbus校验是一种非常有效的数据传输校验方法，能够大大提高数据传输的可靠性。

### 回答2：
CRC16Modbus校验计算是在Modbus通讯协议中广泛采用的一种校验方式，用于保证数据的完整性和正确性。它采用的是16位循环冗余校验码，由一个多项式计算出来。

CRC16Modbus校验计算的具体步骤如下：

1. 初始化寄存器为0xFFFF（即65535），此时寄存器中的16位都为1。

2. 逐个读取数据帧中所有数据的字节（包括从设备地址到数据末尾的所有字节），按照从高位到低位的顺序，依次进行异或运算。

3. 如果异或运算的结果为1，则将寄存器的值右移一位，并将最高位填充为1；如果异或运算的结果为0，则直接将寄存器的值右移一位。

4. 对数据帧中的所有字节都进行了这样的异或运算之后，最终得到的寄存器值即为CRC16校验码。

5. 将CRC16校验码的高字节和低字节交换位置，即可按照Modbus通讯协议的要求将校验码发送出去。

总的来说，CRC16Modbus校验计算方法相对简单，且能够提供较高的数据完整性保证。对于需要保证数据传输的可靠性和稳定性的应用场景，特别是在工业自动化领域中，该校验计算方法被广泛采用。

### 回答3：
CRC（循环冗余校验）是一种用于检查数据传输或存储中是否出现错误的技术。CRC检验计算方法中，最常用的是CRC16，其中又以CRC16Modbus最为常见。

CRC16Modbus是一种16位CRC校验，常用于Modbus通讯协议的数据通信。以下是CRC16Modbus校验计算方法的详细介绍：

1. 初始化CRC寄存器

将16位CRC寄存器初始化为0xFFFF。

2. 按照顺序处理每一个字节

处理的顺序是从发送的第一个字节开始，依次处理到最后一个字节。

3. 对每个字节进行异或运算

将每个字节的第8位与CRC寄存器的低8位进行异或运算，然后将结果存入CRC寄存器中。

4. 进行16次循环

进行16次循环，每次循环都进行一次CRC寄存器的位移。

5. 检验CRC寄存器值

将16位CRC寄存器值进行反转，并与0xFFFF做与运算，得到最终的校验码，这就是CRC16Modbus的校验码。

具体来说，每一次循环，都需要判断CRC寄存器的最后一位是0还是1，如果为1，则将CRC寄存器的值与0xA001做异或运算，然后将CRC寄存器进行位移，这个位移是将当前值的最后一位丢弃，并在最高位添加0，这就是循环的过程。最终的结果就是经过16次循环之后，CRC寄存器的值的反转，通过与0xFFFF做与运算，得到CRC16Modbus的校验码。

因此，当Modbus设备收到数据后，先通过CRC16Modbus的校验码进行校验，从而判断收到的数据是否正确。这一校验方法的优点在于，它可以检测到一些单一比特和双比特的错误，并且计算速度较快，因此被广泛应用于各种通讯协议中。