can协议crc计算_基于CAN总线的CRC校验码的原理与实现

基于CAN总线的CRC校验码的原理与实现

王鹏

【摘要】CAN总线又称为控制器局域网技术，属于工业现场总线，应用范围很广.CAN系统中通常

采用反馈重发机制对通信过程进行差错控制.当接收端反馈给发送端出错信息后，发送端便自动重发

，经此过程，只需要检错就可以了.循环冗余校验码实现简单，误判率比较低，还具有纠错功能，在

通信系统中应用较为广泛.

【期刊名称】赤峰学院学报(自然科学版)

【年(卷),期】2014(000)004

【总页数】2

【关键词】控制器局域网；差错校验；CRC循环校验

CAN(Controller Area Network)全称控制器局域网，是工业现场总线的一种，是应用最广泛的开放

式现场总线之一.与其它通信网的不同之处在于：第一，报文传送中不包含目的地址，而是以全网广

播为基础，各接收站根据报文中的标识符过滤报文，以决定接收还是丢弃，其优点在于可在线上网

下网、即插即用和多站接收；第二，强化了对数据安全性的要求，满足控制系统及其它较高数据安

全要求的系统需求.

CAN系统中通常采用反馈重发机制对通信过程进行差错控制，以保证报文能正确的传输.当接收端反

馈给发送端出错信息后，发送端便自动重发，在此过程中，只需要检错就可以了.一般的检错码有两

类：奇偶校验码和循环冗余校验码.奇偶校验码只具有检错能力，实现方法简单，不能纠错；循环冗

余校验码也很简单，而且误判率比较低，还具有纠错功能，在通信系统中应用较为广泛.

下面，通过实例，来说明CAN网络中循环冗余校验码的工作原理和实现方法.

1 CRC检错码的工作原理

一般情况，一个由二进制数位串组成的发送序列，可以用一个只含有0和1系数的多项表达式的系数

表示出来，例如：代码1001011对应的多项式为X6+X3+X+1，再如：代码为1010111，则对应的

多项式X6+X4+X2+X+1.

CRC检错码是采用多项式相除的运算方法实现的，如被处理报文的比特序列对应的多项式为P

(X)，收发双方约定的多项式为G(X),用P(X)除以G (X)后，求得余数多项式R(X)，并将多项式R(X)附

加到多项式P(X)的后边，生成M(X)，这样能保证M(X)除以G(X)的余数为0.此时，可以将M(X)作为

发送序列发给接收方.接收方用收到的报文N(X)去除同样的G(X)，如果余数等于0，则说明接收到的

序列与发送的序列一致，接收到的数据没有错误；否则，说明传输过程中出错，由发送端重发，重

新开始CRC校验，直到接收到的数据没有错误为止.

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