CRC字节序转换

Question

我正在使用一块带有硬件CRC计算单元的ARM Cortex M3开发板。它支持3种标准CRC多项式。该模块的接口非常简单。我需要提供指向数据和数据长度的指针。我的问题是它按照LSB（最低位优先）计算。而我需要知道CRC Msb first（xmodem crc16-itt）。有没有办法将它得到的计算结果转换为Msb first？

- stdcall

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你说的“计算从最低有效位（LSB）开始”，LSB是指最不重要的位还是最不重要的字节？你的问题是比特顺序还是字节顺序？我猜测你并不是仅仅说结果包含正确的2字节CRC，只是顺序颠倒了吧？ - TJD

这是什么Cortex M3开发板/芯片？ - old_timer

sam3s4是您所说的。现在是关于速度还是尺寸？您是否必须使用硬件crc引擎，或者如果您有一个小型软件解决方案呢？ - old_timer

为什么数据以错误的字节序存储？是因为传输、复制或共享的方式不能像接收/发送一样进行交换吗？ - old_timer

@dwelch：在创建固件时，您需要在PC上创建一个文件，该文件的字节序与ARM不同。当文件传输到设备时，它会保存在闪存中。由于我正在传输固件，因此无法切换字节顺序。 - stdcall

在PC上，您可以使用不同的字节序计算CRC，并且不像在ARM上那样产生太多成本。这是速度问题还是大小问题？有关小尺寸软件解决方案怎么样？或者是更大的足迹但更快的软件解决方案呢？ - old_timer

Answer 1

编辑/改写：

根据提供的信息，我认为您有以下几个选择：

1）在主机上排列数据（假设主机不像微控制器那样受资源限制），以便微控制器的工作量较少。

2）使用可能使其更快的特性/指令制作（字节交换）数据的副本，然后让硬件CRC引擎计算CRC。

3）不使用硬件CRC引擎，使用软件计算CRC。

4）忽略CRC。

5）使用不同的微控制器（可以处理此用例）。

- old_timer

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这是Atmel sam3s4芯片。我查看了数据手册，没有提到有关交换字节序的内容。 - stdcall

Answer 2

[...] 我需要知道CRC Msb先（xmodem crc16-itt）。有没有办法将它得到的计算结果转换为Msb先？

xmodem crc16-itt对字节数据进行操作。因此，最高有效字节或最低有效字节仅影响CRC值的表示方式。只需交换计算出的值即可 - 例如使用__REV16() CMSIS函数。

编辑：

我假设双方都将0x01 0x02 0x03 0x04视为这样。如果一方在内存中看到不同的字节，例如0x04 0x03 0x02 0x01，则CRC将失败。但您可能希望尽早修复它，因为在处理数据时，这将使您头痛不已。

- Turbo J

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这个不行，两端计算方式必须相同才能得到相同的结果0x6909 != 0xBB96 != C52D。在滚动原始CRC时，字节交换不会产生干净的CRC 0x6959 != 0x0000等。 - old_timer

crc 是一种基于比特序列的串行计算，通过改变比特顺序，你期望获得相同的结果吗？基本上，如果我拿20个零和20个一，所有串行序列的组合是否都会产生相同的 crc？ - old_timer

我说的是字节顺序，不是位顺序。当使用单个字节时，字节顺序不适用。当然，位顺序始终很重要。 - Turbo J

所涉及的硬件会占用一块内存并按照某种顺序读取它，但是字节的顺序被放置在相反的顺序中，因此字节将按不同的顺序进行评估。问题是，在不必复制交换字节数据的情况下（在将其提供给硬件之前），该怎么办。到目前为止，我除了不使用硬件外，还想不出其他解决方案。使用软件很容易，但可能比硬件解决方案慢，只有测试才能确定软件是否比交换和使用硬件更快。 - old_timer

如果发送方评估并发送字符串“12345678”，而另一端评估“21436587”或“43218765”，则CRC不通过。现在，为什么另一端以这种方式接收数据是一个好问题，也许解决方案就在这里。 - old_timer

Answer 3

只需像这样交换2个字节：

unsigned short crc_little_endian = ...; // call to your CRC function
unsigned short crc_big_endian = (crc_little_endian >> 8) | (crc_little_endian << 8);

- Pat

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有超过两个字节，它是128个字节。逐个翻转所有字节并不高效。 - stdcall

API是否支持逐个字节输入？如果是，请按相反的顺序输入。如果不支持，则需要自己反转顺序。或者，在软件中进行计算。有很多快速算法可用，特别是那些具有256字节预计算值表的算法。 - Pat

不，它不是。而且目前的实现是预先计算的。但你知道嵌入式硬件，我需要将空间保存到更重要的东西，比如代码... - stdcall

这个不行，两端计算方式必须相同才能得到相同的结果0x6909 != 0xBB96 != C52D。在滚动原始CRC时，字节交换不会产生干净的CRC 0x6959 != 0x0000等。 - old_timer