硬件CRC寄存器例程

1万 · 2022-1-1 22:02

1、硬件CRC简介

ME32F030系列集成有一个微型CRC协处理器，它可以用来处理控制器的复杂计算，从而降低MCU的运算压力，软件可以通过调用CRC寄存器去完成预设的计算功能。
CRC系统时钟 CRC_PCLK 由控制器系统时钟提供并由 SYSAHBCLKCTRL 控制。类似控制器其它模块，CRC可以通过关闭时钟从而节能。CRC 可以完成下列任务：CRC-CCITT、 CRC-16 、 CRC-32。

2、硬件CRC寄存器

ME32F030的CRC寄存器使用起来十分简便，相对应的寄存器也较少。

图1 CRC寄存器列表

2-1 CRC模式寄存器

该寄存器用来选择CRC的多项式选择、数据顺位、多项式等算法参数。

图2 CRC模式寄存器

图3 CRC模式寄存器（续）

2-2 CRC种子寄存器

该寄存器用于保存参与计算的CRC种子，默认值为0x0000FFFF。

图4 CRC种子寄存器

2-3 CRC校验和寄存器

注意这是一个只读寄存器。它保存着最近一次的校验和。

图5 CRC校验和寄存器

2-4 CRC数据寄存器

该寄存器是只写寄存器，用于输入将计算CRC和的数据块。

图6 CRC数据寄存器

3、CRC操作函数

在例程LIB->common->Drivers->Source文件夹内有crc.c文件，这个就是提供的CRC库函数文件，里面包含了支持的CRC函数，使用起来十分方便。它给出了支持的CRC 标准的寄存器设置函数。支持的CRC类型如下所示：
uint16_t CRC_CCITT(uint8_t * str, uint16_t strlen,uint32_t crcseed);uint16_t CRC_16(uint8_t * str, uint16_t strlen,uint32_t crcseed);uint32_t CRC_32(uint8_t * str, uint16_t strlen);本章节的主要目的是使用硬件CRC单元来提高MCU的效率。因此对CRC函数的详细算法不再赘述。

学习记录

4、CRC例程

接下来写个小例程来测试下硬件CRC的正确性，程序源码如下。

uint16_t crc_16_std, crc_16_modbus;
uint16_t crc_ccitt_std, crc_ccitt_xmodem, crc_ccitt_0x1d0f;
uint32_t crc_32;
int main(void)
{
uint8_t datastr[16]={0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08,
0x09,0x0A,0x0B,0x0C,0x0D,0x0E,0x0F,0x10};
crc_16_std=CRC_16(datastr,16,0x0);
crc_16_modbus=CRC_16(datastr,16,0xFFFF);
crc_ccitt_xmodem=CRC_CCITT(datastr,16,0x0);
crc_ccitt_std=CRC_CCITT(datastr,16,0xFFFF);
crc_ccitt_0x1d0f=CRC_CCITT(datastr,16,0x1d0f);
crc_32=CRC_32(datastr,16);
while (1);
}

例程列举了几种常用的几种CRC算法。程序编译无误后，便可以下载仿真测试。首先在while(1)的位置打上断点，然后全速运行。等到停止后，所有的CRC都已运算完成。接下来就把算出的CRC检验结果添加到Watch1中，对CRC检验结果的正确性进行验证。
通过Watch1窗口，我们观察到的硬件CRC的计算结果如下图所示：

图7 CRC计算

然后通过网上的在线CRC计算工具，对我们的数据进行计算，不同的CRC标准算出的结果都给列举出来了。经过对比发现与硬件CRC计算结果一致。

图8 CRC运算结果