用Java计算16位CRC并将其附加在字节数组的末尾

Question

我有以下缓冲区

byte pingBuff[] ={0x01, 0x01,0x00,0x01,0x00,0x20}

我需要计算这6个字节的16位CRC，并将其附加在

pingBuff[]

我已经用C ++做到了，并试图像下面那样在Java中更改该代码，但是它没有用。

    package org.totalbeginner.tutorial;

    public class CRCLikeC
    {
      /* Table of CRC values for high–order byte */
      char auchCRCHi[] = {
      0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81,
      0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0,
      0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01,
      0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
      0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81,
      0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0,
      0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01,
      0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
      0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81,
      0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0,
      0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01,
      0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
      0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81,
      0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0,
      0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01,
      0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
      0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81,
      0x40
      } ;

      /* Table of CRC values for low–order byte */
      char auchCRCLo[] = {
      0x00, 0xC0, 0xC1, 0x01, 0xC3, 0x03, 0x02, 0xC2, 0xC6, 0x06, 0x07, 0xC7, 0x05, 0xC5, 0xC4,
      0x04, 0xCC, 0x0C, 0x0D, 0xCD, 0x0F, 0xCF, 0xCE, 0x0E, 0x0A, 0xCA, 0xCB, 0x0B, 0xC9, 0x09,
      0x08, 0xC8, 0xD8, 0x18, 0x19, 0xD9, 0x1B, 0xDB, 0xDA, 0x1A, 0x1E, 0xDE, 0xDF, 0x1F, 0xDD,
      0x1D, 0x1C, 0xDC, 0x14, 0xD4, 0xD5, 0x15, 0xD7, 0x17, 0x16, 0xD6, 0xD2, 0x12, 0x13, 0xD3,
      0x11, 0xD1, 0xD0, 0x10, 0xF0, 0x30, 0x31, 0xF1, 0x33, 0xF3, 0xF2, 0x32, 0x36, 0xF6, 0xF7,
      0x37, 0xF5, 0x35, 0x34, 0xF4, 0x3C, 0xFC, 0xFD, 0x3D, 0xFF, 0x3F, 0x3E, 0xFE, 0xFA, 0x3A,
      0x3B, 0xFB, 0x39, 0xF9, 0xF8, 0x38, 0x28, 0xE8, 0xE9, 0x29, 0xEB, 0x2B, 0x2A, 0xEA, 0xEE,
      0x2E, 0x2F, 0xEF, 0x2D, 0xED, 0xEC, 0x2C, 0xE4, 0x24, 0x25, 0xE5, 0x27, 0xE7, 0xE6, 0x26,
      0x22, 0xE2, 0xE3, 0x23, 0xE1, 0x21, 0x20, 0xE0, 0xA0, 0x60, 0x61, 0xA1, 0x63, 0xA3, 0xA2,
      0x62, 0x66, 0xA6, 0xA7, 0x67, 0xA5, 0x65, 0x64, 0xA4, 0x6C, 0xAC, 0xAD, 0x6D, 0xAF, 0x6F,
      0x6E, 0xAE, 0xAA, 0x6A, 0x6B, 0xAB, 0x69, 0xA9, 0xA8, 0x68, 0x78, 0xB8, 0xB9, 0x79, 0xBB,
      0x7B, 0x7A, 0xBA, 0xBE, 0x7E, 0x7F, 0xBF, 0x7D, 0xBD, 0xBC, 0x7C, 0xB4, 0x74, 0x75, 0xB5,
      0x77, 0xB7, 0xB6, 0x76, 0x72, 0xB2, 0xB3, 0x73, 0xB1, 0x71, 0x70, 0xB0, 0x50, 0x90, 0x91,
      0x51, 0x93, 0x53, 0x52, 0x92, 0x96, 0x56, 0x57, 0x97, 0x55, 0x95, 0x94, 0x54, 0x9C, 0x5C,
      0x5D, 0x9D, 0x5F, 0x9F, 0x9E, 0x5E, 0x5A, 0x9A, 0x9B, 0x5B, 0x99, 0x59, 0x58, 0x98, 0x88,
      0x48, 0x49, 0x89, 0x4B, 0x8B, 0x8A, 0x4A, 0x4E, 0x8E, 0x8F, 0x4F, 0x8D, 0x4D, 0x4C, 0x8C,
      0x44, 0x84, 0x85, 0x45, 0x87, 0x47, 0x46, 0x86, 0x82, 0x42, 0x43, 0x83, 0x41, 0x81, 0x80,
      0x40
      } ;

      int CRC16(char puchMsg, int usDataLen)
      {
         char uchCRCHi = 0xFF ; /* high byte of CRC initialized */
         char uchCRCLo = 0xFF ; /* low byte of CRC initialized */
         int uIndex ; /* will index into CRC lookup table */

         while (usDataLen--) /* pass through message buffer */
         {
          uIndex = uchCRCHi ^ puchMsg++ ; /* calculate the CRC */
          uchCRCHi = uchCRCLo ^ auchCRCHi[uIndex] ;
          uchCRCLo = auchCRCLo[uIndex] ;
         }

        return (uchCRCHi << 8 | uchCRCLo) ;
        }

    }

在行中

while (usDataLen--)

看到的错误是“无法从int转换为boolean”

并在行中

uchCRCHi = uchCRCLo ^ auchCRCHi[uIndex] ;

看到的错误是“无法从int转换为char”

实际上，c中的代码使用了无符号char，我将它们转换为char。 我在此java实现中将uninged short转换为int。

请提出如何改进这种crc计算方法的建议。 或者还有其他方法可以从十六进制字节计算crc。 我已经搜索了其他方法，但对于pingBuff []中的十六进制字节不起作用。

Answer 1

关于第一个问题：在Ç （或C ++的这个问题），一个int的0被评估为false ，以及任何其他值被评估为true 。 Java不执行这些隐式强制转换，因此您需要手动检查int大于0 （请参见下面的代码中的“更正1”）。

关于第二个问题：在Java中，仅在int之间定义^运算符。 因此，当您对两个char执行运算时，它们都被提升为int ，然后才进行异或。 当然，结果是一个int ，它不能分配给char必须将其显式转换为char。 请注意，由于两个int的MSB已知为零（因为它们是从char提升的），因此这是绝对安全的，并且不会丢失任何数据。

  int CRC16(char puchMsg, int usDataLen)
  {
     char uchCRCHi = 0xFF ; /* high byte of CRC initialized */
     char uchCRCLo = 0xFF ; /* low byte of CRC initialized */
     int uIndex ; /* will index into CRC lookup table */

     // Correction 1: compare the int to 0
     while (usDataLen-- > 0) /* pass through message buffer */
     {
      uIndex = uchCRCHi ^ puchMsg++ ; /* calculate the CRC */
      uchCRCHi = (char) (uchCRCLo ^ auchCRCHi[uIndex]); // Correction 2: explicit ca
      uchCRCLo = auchCRCLo[uIndex] ;
     }

    return (uchCRCHi << 8 | uchCRCLo) ;
    }

Answer 2

与C不同，java while()语句中的条件必须为boolean ，因此请将其更改为while(usDataLen-- > 0) 。

对于第二个，应该是uchCRCHi = (char) (uchCRCLo ^ auchCRCHi[uIndex]); 您可以看到此讨论 。

Answer 3

public int calcCRC(byte[] bitPlane) {

            crc = 0;

            for (int i = 0; i < bitPlane.length; i++) {
                byte element = bitPlane[i];
                crc ^= (element << 8);
                for (int j = 0; j < 8; j++) {
                    boolean carry = ((crc & 0x8000) != 0);
                    crc <<= 1;
                    if (carry) {
                        crc ^= 0x1021;
                    }
                }

            }


            return crc;

        }

Answer 4

我知道这已经很老了，但如果周围有人仍然需要它，我会为我制作一个适用于我的Java版本。 它接收并返回一个String ，因此您可以将您的数据转换为String并按原样使用它，或将其作为创建一个可与字节一起使用的版本的线索（我认为这非常简单）。

希望能帮助到你！

我在这里

编辑：

您可以这样使用：假设您有一些数据，并且需要它的crc。 您首先将其转换为字符串，然后使用如下的process（）函数：

String crc = CRCITU.process(data);
// for example
CRCITU.process("0d0103588990501766460026"); // will return "7bf9"

然后，在您的情况下，将其转换回字节，并将其附加到原始数据的末尾。

如果您有任何问题，请在GitHub存储库中发布问题，我会尽力帮助您。