【AT-START-L021测评】4--CRC计算对比

只看该作者 · 2024-12-26 19:16

本帖最后由 [鑫森淼焱垚] 于 2024-12-27 10:05 编辑

硬件CRC介绍
AT32L021 具有一个CRC计算单元，使用一个固定的多项式发生器，从一个32位的数据产生一个CRC码。在众多的应用中，基于CRC的技术倍用于验证数据传输或存储的一致性。

最后一个寄存器多项式寄存器，在接下来的示例中使用默认值 0x04C1_1DB7。

软件 CRC 实现
直接使用某AI生成的CRC实现代码，设定多项式为 0x04C1_1DB7.

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uint32_t crc32(const uint32_t* data, uint32_t length)

{

        uint32_t crc = 0xFFFFFFFF;

        uint32_t polynomial = 0x04C11DB7;



        for (uint32_t i = 0; i < length; i++) {

                crc ^= data[i];

                for (uint32_t j = 0; j < 32; j++) {

                        if (crc & 0x80000000) {

                                crc = (crc << 1) ^ polynomial;

                        } else {

                                crc <<= 1;

                        }

                }

        }



        crc = crc ^ 0xFFFFFFFF;

        return ~crc;

}

对比测试
测试代码如下，分别用硬件CRC和软件CRC对同一个数据进行计算，并把计算结果进行比较。
使用 perf_counter 来统计硬件CRC和软件CRC计算用时。

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/*-----------------------------------------  AT32L021 CRC  ---------------------------------------*/



#define BUFFER_SIZE                      120



static const uint32_t data_buffer[BUFFER_SIZE] =

{

        0xc33dd31c, 0xe37ff35e, 0x129022f3, 0x32d24235, 0x52146277, 0x7256b5ea,

        0x4a755a54, 0x6a377a16, 0x0af11ad0, 0x2ab33a92, 0xed0fdd6c, 0xcd4dbdaa,

        0xbb3bab1a, 0x6ca67c87, 0x5cc52c22, 0x3c030c60, 0x1c41edae, 0xfd8fcdec,

        0xad8b9de8, 0x8dc97c26, 0x5c644c45, 0x3ca22c83, 0x1ce00cc1, 0xef1fff3e,

        0x95a88589, 0xf56ee54f, 0xd52cc50d, 0x34e224c3, 0x04817466, 0x64475424,

        0x78066827, 0x18c008e1, 0x28a3cb7d, 0xdb5ceb3f, 0xfb1e8bf9, 0x9bd8abbb,

        0xdf7caf9b, 0xbfba8fd9, 0x9ff86e17, 0x7e364e55, 0x2e933eb2, 0x0ed11ef0,

        0xa35ad3bd, 0xc39cf3ff, 0xe3de2462, 0x34430420, 0x64e674c7, 0x44a45485,

        0xad2abd0b, 0x8d689d49, 0x7e976eb6, 0x5ed54ef4, 0x2e321e51, 0x0e70ff9f,

        0xefbedfdd, 0xcffcbf1b, 0x9f598f78, 0x918881a9, 0xb1caa1eb, 0xd10cc12d,

        0xe16f1080, 0x00a130c2, 0x20e35004, 0x40257046, 0x83b99398, 0xa3fbb3da,

        0x00001021, 0x20423063, 0x408450a5, 0x60c670e7, 0x9129a14a, 0xb16bc18c,

        0x569546b4, 0xb75ba77a, 0x97198738, 0xf7dfe7fe, 0xc7bc48c4, 0x58e56886,

        0x4405a7db, 0xb7fa8799, 0xe75ff77e, 0xc71dd73c, 0x26d336f2, 0x069116b0,

        0x76764615, 0x5634d94c, 0xc96df90e, 0xe92f99c8, 0xb98aa9ab, 0x58444865,

        0x78a70840, 0x18612802, 0xc9ccd9ed, 0xe98ef9af, 0x89489969, 0xa90ab92b,

        0xd1ade1ce, 0xf1ef1231, 0x32732252, 0x52b54294, 0x72f762d6, 0x93398318,

        0xa56ab54b, 0x85289509, 0xf5cfc5ac, 0xd58d3653, 0x26721611, 0x063076d7,

        0x8d689d49, 0xf7dfe7fe, 0xe98ef9af, 0x063076d7, 0x93398318, 0xb98aa9ab,

        0x4ad47ab7, 0x6a961a71, 0x0a503a33, 0x2a12dbfd, 0xfbbfeb9e, 0x9b798b58

};



static const uint32_t CRC_RESULT = 0xE5DFCF6D; // 上面这个缓冲区计算的CRC结果



__IO uint32_t crc_value_at32 = 0; // AT32 硬件CRC计算出来的结果

__IO uint32_t crc_value_sw = 0; // 软件计算出来的结果





/**

  * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url]  main function.

  * @param  none

  * @retval none

  */

int main(void)

{

        system_clock_config();



        crm_periph_clock_enable(CRM_CRC_PERIPH_CLOCK, TRUE); // AT32L021 CRC 外设时钟使能

        crc_data_reset(); // 复位 CRC 数据寄存器

        // crc_poly_value_set(0x04C11DB7); // 默认使用的多项式



        at32_board_init();



        init_cycle_counter(false);



        button_exint_init();



        uart_print_init(115200);

        printf("at32 mcu initialize ok.\r\n");



        // 开始 AT32L021 CRC 计算

        __cycleof__("HW CRC32")

        {

                crc_value_at32 = crc_block_calculate((uint32_t*)data_buffer, BUFFER_SIZE);

        }



        __cycleof__("SW CRC32")

        {

                crc_value_sw = crc32((const uint32_t*)data_buffer, BUFFER_SIZE);

        }

        printf("SW : 0x%08X , ANS = 0x%08X \r\n", crc_value_sw, CRC_RESULT);

        printf("HW : 0x%08X , ANS = 0x%08X \r\n", crc_value_at32, CRC_RESULT);



        if (crc_value_sw == crc_value_at32) {

                printf("PASS \r\n");

                while (1) {

                        at32_led_toggle(LED2);

                        delay_ms(g_speed * DELAY);

                }

        } else {

                printf("FAIL \r\n");

                while (1) {

                        at32_led_toggle(LED4);

                        delay_ms(g_speed * DELAY);

                }

        }

}