Verilog实现循环冗余码(CRC)技术分享

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0 下载量 161 浏览量 更新于2024-10-02 收藏 75KB RAR 举报
资源摘要信息:"CRC.rar_crc文件分享" 在数字通信和数据存储领域,循环冗余码(Cyclic Redundancy Check,简称CRC)是一种广泛使用的错误检测码。CRC能检测到数据在传输或者存储过程中是否产生错误。它通过将数据视为一个大的二进制数,然后用一个预定的生成多项式去除,得到余数。这个余数就是CRC校验码,通常附加在原始数据的后面一起传输或存储。接收方用相同的生成多项式对收到的数据进行同样的计算,如果得出的余数与原始余数(即附加在数据后的校验码)不匹配,则说明数据在传输或存储过程中发生了错误。 Verilog是一种用于电子系统设计和硬件描述的硬件描述语言(HDL)。它不仅可以用来描述数字电路的结构和行为,还能进行逻辑模拟、时序分析以及综合。使用Verilog语言来实现CRC算法,可以让工程师设计出更可靠和高效的硬件电路。 在实现CRC算法时,通常需要以下几个步骤: 1. 定义生成多项式:这是一个给定的二进制数,其位数决定了CRC算法的检错能力。 2. 对数据进行初始化:通常需要将数据帧的后面填充多个0,填充的0的数量等于生成多项式的位数减1。 3. 用生成多项式对数据进行除法操作:这一步是算法的核心,可以通过位移和异或操作来实现。 4. 生成余数:完成除法操作后得到的余数即为CRC校验码。 5. 将余数附加到原始数据的后面:这样就构成了最终要传输或存储的数据。 6. 接收方进行同样的计算:接收方用相同的生成多项式对收到的数据(包括CRC校验码)进行处理,比较得到的余数和附加的校验码是否相同,以判断数据是否有错。 在Verilog实现CRC时,需要注意以下要点: - 利用移位寄存器来存储和操作数据流。 - 通过异或运算实现除法操作。 - 将输入数据流与生成多项式进行循环比较和计算。 - 能够处理不同长度的数据帧和不同位数的生成多项式。 具体到本文件“CRC.rar_crc”,它包含了用Verilog语言实现的CRC算法代码。虽然没有具体的代码展示,但可以推测,文件中可能包含了以下几个Verilog模块的关键部分: - CRC计算模块:负责根据生成多项式和数据帧计算CRC校验码。 - CRC校验模块:负责校验接收到的数据帧是否正确。 - 初始化和配置模块:用于设置算法中的参数,如生成多项式、数据帧长度等。 由于文件名称中出现的“.rar”,意味着文件可能被压缩成RAR格式。CRC文件通常会以压缩包的形式分发,这样可以减少文件传输时间,同时降低因文件损坏导致的数据丢失风险。 标签“crc”表明文件与循环冗余码相关。在数据通信协议和数据存储产品中,CRC是关键的错误检测机制之一。由于其高效性和简便性,CRC在众多行业标准中被广泛采用,例如以太网、无线局域网和各种存储设备(如USB闪存驱动器、硬盘驱动器等)。 综合以上信息,可以得出,这个“CRC.rar_crc”文件中包含的内容是关于如何使用Verilog语言来实现循环冗余码的硬件描述代码。它旨在为电子工程领域提供一个实现CRC算法的参考或工具,可能对从事数字逻辑设计、FPGA开发或ASIC设计等工作的工程师有较大帮助。通过分享这样的资源,工程师们可以更加高效地设计出具有健壮错误检测功能的电子系统。
2023-05-27 上传

//XW_crc_p.v `pragma protect begin module DW_crc_p( data_in, crc_in, crc_ok, crc_out ); parameter integer data_width = 16; parameter integer poly_size = 16; parameter integer crc_cfg = 7; parameter integer bit_order = 3; parameter integer poly_coef0 = 4129; parameter integer poly_coef1 = 0; parameter integer poly_coef2 = 0; parameter integer poly_coef3 = 0; input [data_width-1:0] data_in; input [poly_size-1:0] crc_in; output crc_ok; output [poly_size-1:0] crc_out; `define DW_max_data_crc_1 (data_width>poly_size?data_width:poly_size) wire [poly_size-1:0] crc_in_inv; wire [poly_size-1:0] crc_reg; wire [poly_size-1:0] crc_out_inv; wire [poly_size-1:0] crc_chk_crc_in; reg [poly_size-1:0] crc_inv_alt; reg [poly_size-1:0] crc_polynomial; `include "bit_order_crc_function.inc" `include "bit_order_data_function.inc" `include "calculate_crc_w_in_function.inc" `include "calculate_crc_function.inc" `include "calculate_crc_crc_function.inc" generate //begin genvar bit_idx; reg [63:0] crc_polynomial64; reg [15:0] coef0; reg [15:0] coef1; reg [15:0] coef2; reg [15:0] coef3; assign coef0= poly_coef0; assign coef0= poly_coef1; assign coef0= poly_coef2; assign coef0= poly_coef3; assign crc_polynomial64 = {coef3, coef2, coef1, coef0}; assign crc_pollynomial = crc_polynomial64[poly_size-1:0]; case(crc_cfg/2) 0: assign crc_inv_alt = {poly_size{1'b0}}; 1: for(bit_idx = 0; bit_idx<poly_sizel bit_idx=bit_idx+1) assign crc_inv_alt[bit_idx] = (bit_idx % 2)? 1'b0:1'b1; 2: for(bit_idx=0; bit_idx<poly_size; bit_idx=bit_idx+1) assign crc_inv_alt[bit_idx] = (bit_idx % 2)?1'b1:1'b0; 3: assign crc_inv_alt = { poly_size{1'b1}}; endcase endgenerate assign crc_in_inv = bit_order_crc(crc_in) ^ crc_inv_alt; assign crc_reg = calculate_crc(bit_order_data(data_in)); assign crc_out_inv = crc_reg; assign crc_out = bit_order_crc(crc_out_inv)^ crc_inv_alt; assign crc_chk_crc_in = calculate_crc_crc(crc_reg, crc_in_inv); assign crc_ok = (crc_chk_crc_in ==0); `undef DW_max_data_crc_1 endmodule `pragma protect end can you write a testbench for this piece of CRC verilog code so that this verilog file and the testbench can be used togerther by vcs to verify the correctness of this verilog file?

2023-06-14 上传

import serial import modbus_tk.defines as cst from modbus_tk import modbus_rtu import struct # 打开两个串口 com1 = serial.Serial(port='com2', baudrate=38400, bytesize=8, parity='N', stopbits=1) com2 = serial.Serial(port='com3', baudrate=38400, bytesize=8, parity='N', stopbits=1) # 创建Modbus RTU主机(master) master = modbus_rtu.RtuMaster(com1) master.set_timeout(1.0) master.set_verbose(True) # 读取保持寄存器数据 red = master.execute(1, cst.READ_HOLDING_REGISTERS, 0, 9) print(red) # 将字节数组划分为若干个长度为4的子数组 # def hex_f(a,b): # # g1=b # # z=a+g1#高低16位组合 # # z1=hex(z)[2:]#取0x后边的部分 # # # print(z1) # # return struct.unpack('!f', z1.decode('hex'))[0]#返回浮点数 # # e = hex_f(red[0],red[1]) # # print(e) red1 = master.execute(1, cst.READ_HOLDING_REGISTERS, 0, 9)[0] # 这里可以修改需要读取的功能码 print(red1) new = int(red1 * 0.8) print(new) red =master.execute(1, function_code=cst.WRITE_MULTIPLE_REGISTERS, starting_address=0, output_value=[new]) # 读取输入寄存器数据 input_regs = master.execute(1, cst.READ_INPUT_REGISTERS, 0, 9) print(input_regs,1) # 读取输入线圈数据 input_bits = master.execute(1, cst.READ_COILS, 0, 9) print(input_bits,2) # 读取输出线圈数据 output_bits = master.execute(1, cst.READ_DISCRETE_INPUTS, 0, 9) print(output_bits,3) # 将所有读取数据打包为Modbus RTU消息并写入com2串口 data = red + input_regs + input_bits + output_bits com2.write(master._do_crc(data)) # 关闭串口 com1.close() com2.close()AttributeError: 'RtuMaster' object has no attribute '_do_crc'咋修改不报错

2023-05-27 上传
2023-05-27 上传