不同的 crc16 C 和 Python3？

Question

我有兩個 crc16 計算器（在 C 和 Python 中）。 但我收到不同的結果。 為什么？

C 中的計算器：

unsigned short __update_crc16 (unsigned char data, unsigned short crc16)
{
  unsigned short t;
  crc16 ^= data;
  t = (crc16 ^ (crc16 << 4)) & 0x00ff;
  crc16 = (crc16 >> 8) ^ (t << 8) ^ (t << 3) ^ (t >> 4);
  return crc16;
}


unsigned short get_crc16 (void *src, unsigned int size, unsigned short start_crc)
{
  unsigned short crc16;
  unsigned char *p;
  crc16 = start_crc;
  p = (unsigned char *) src;
  while (size--)
    crc16 = __update_crc16 (*p++, crc16);
  return crc16;
}

Python3中的計算器：

def crc16(data):
    crc = 0xFFFF
    for i in data:
        crc ^= i << 8
        for j in range(0,8):
            if (crc & 0x8000) > 0:
                crc =(crc << 1) ^ 0x1021
            else:
                crc = crc << 1
    return crc & 0xFFFF

Answer 1

還有不止一個 CRC-16。 22 編目在http://reveng.sourceforge.net/crc-catalogue/16.htm 。 CRC 的特征在於其寬度、多項式、初始 state 以及輸入和 output 位順序。

通過將相同的數據應用於您的每個函數：

Python：

data = bytes([0x01, 0x23, 0x45, 0x67, 0x89])
print ( hex(crc16(data)) )

結果： 0x738E

C：

char data[] = {0x01, 0x23, 0x45, 0x67, 0x89};
printf ("%4X\n", get_crc16 (data, sizeof (data), 0xffffu));

結果： 0x9F0D

並將相同的數據應用於生成多個 CRC 的在線工具，例如https://crccalc.com/ ，您可以從結果中識別 CRC。

在這種情況下，您的 Python 代碼是CRC-16-CCITT-FALSE ，而 C 結果匹配CRC-16/MCRF4XX 。 它們都具有相同的多項式，但輸入反射和輸出反射參數不同（CCITT 為假，MCRF4XX 為真）。 這意味着對於 MCRF4XX，首先從 LSB 讀取位，並且在 output 上將整個 CRC 反轉。

https://pypi.org/project/crccheck/支持 CCITT 和 MCRF4XX 以及許多其他。

Answer 2

我基於python crc16 lib在C中實現了一個crc16版本。 這個庫計算CRC16 的 CRC-CCITT (XModem) 變體。 我在 stm32l4 固件中使用了我的實現。 這是我的 C 實現：

unsigned short _crc16(char *data_p, unsigned short length){
  unsigned int crc = 0;
  unsigned char i;

  for(i = 0; i < length; i++){
     crc = ((crc<<8)&0xff00) ^ CRC16_XMODEM_TABLE[((crc>>8)&0xff)^data_p[i]];
  }

  return crc & 0xffff;

}

在Python 端，我正在讀取 stm32 傳輸的 18 個字節。 這是我的一些代碼（ crc 的部分）：

import crc16

# read first time
crc_buffer  = b''
bytes = serial_comunication.read(2) # int_16 - 2 bytes
crc_buffer = crc_buffer.join([crc_buffer,bytes])
crc = crc16.crc16xmodem(crc_buffer,0)

while aux < 8:
  crc_buffer  = b''
  bytes = serial_comunication.read(2)
  crc_buffer = crc_buffer.join([crc_buffer,bytes])
  crc = crc16.crc16xmodem(crc_buffer,crc)

print(crc)

在我的測試中，C 和 Python crc16 值始終匹配，除非出現某些連接問題。 希望這對某人有幫助！