Modbus协议中CRC校验和LRC校验.docx

1、Modbus协议中CRC校验和LRC校验CRC 的生成循环冗余校验(CRC) 域为两个字节，包含一个二进制16 位值。附加在报文后面的CRC 的值由发送设备计算。接收设备在接收报文时重新计算CRC 的值，并将计算结果于实际接收到的CRC值相比较。如果两个值不相等，则为错误。CRC 的计算, 开始对一个16位寄存器预装全1. 然后将报文中的连续的8位子节对其进行后续的计算。只有字符中的8个数据位参与生成CRC 的运算，起始位，停止位和校验位不参与CRC 计算。CRC 的生成过程中，每个 8位字符与寄存器中的值异或。然后结果向最低有效位(LSB) 方向移动(Shift) 1位，而最高有效位(MSB

2、) 位置充零。然后提取并检查LSB：如果LSB 为1，则寄存器中的值与一个固定的预置值异或；如果LSB 为 0，则不进行异或操作。这个过程将重复直到执行完8 次移位。完成最后一次（第8 次）移位及相关操作后，下一个8位字节与寄存器的当前值异或，然后又同上面描述过的一样重复8 次。当所有报文中子节都运算之后得到的寄存器中的最终值，就是CRC.生成CRC 的过程为:1. 将一个16 位寄存器装入十六进制FFFF (全1). 将之称作CRC 寄存器.2. 将报文的第一个8位字节与16 位CRC 寄存器的低字节异或，结果置于CRC 寄存器.3. 将CRC 寄存器右移1位(向LSB 方向)， MSB 充

3、零. 提取并检测LSB.4. (如果LSB 为0): 重复步骤3 (另一次移位).(如果LSB 为1): 对CRC 寄存器异或多项式值0xA001 (1010 0000 0000 0001).5. 重复步骤3 和 4，直到完成8 次移位。当做完此操作后，将完成对8位字节的完整操作。6. 对报文中的下一个字节重复步骤2 到5，继续此操作直至所有报文被处理完毕。7. CRC 寄存器中的最终容为CRC 值.8. 当放置CRC 值于报文时，如下面描述的那样，高低字节必须交换。MODBUS协议的CRC校验子程序代码为方便读者使用MODBUS协议，将VC、VB、ASM51环境下MODBUS协议的CRC校验

4、子程序代码一并给出，供读者参考。/*CRC Calculation for MODBUS Protocol for VC */数组snd为地址等传输字节，num为字节数，发为6收为5/unsigned int mb_crc(BYTE *snd,int num)int i,j;unsigned int c,crc=0xFFFFfor (i=0;inum;i ) c=sndi & 0x00FF;crc=c;for(j=0,j=1;crc=0xA001;else crc=1return(crc);unsigned short int CrcCheck(const unsigned char * bu

5、ffer, const int buffLen) unsigned short int crcValue = 0; if (!buffer | buffLen 0) return crcValue; int CRCHi = 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0,0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x1,

6、0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0

7、xC0, 0x80, 0x41, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x0, 0x

8、C1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC

9、0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1,0xC0, 0x80, 0x41, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1,

10、 0x81, 0x40, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x1, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x0, 0xC1, 0x81, 0x40 ; int CRCLo = 0x0, 0xC0, 0xC1, 0x1, 0xC3, 0x3, 0x2, 0xC2, 0xC6, 0x6, 0x7, 0xC7, 0x5,0xC5, 0xC4, 0x4, 0xCC, 0xC, 0xD, 0xCD, 0xF, 0xCF, 0xCE, 0xE, 0xA, 0xCA, 0xCB, 0xB, 0xC9, 0x9, 0x8, 0xC8, 0xD8, 0x18, 0x19, 0xD9, 0x1B,

11、0xDB,0xDA, 0x1A, 0x1E, 0xDE, 0xDF, 0x1F, 0xDD, 0x1D, 0x1C, 0xDC, 0x14,0xD4, 0xD5, 0x15, 0xD7, 0x17, 0x16, 0xD6, 0xD2, 0x12, 0x13, 0xD3, 0x11, 0xD1, 0xD0, 0x10, 0xF0, 0x30, 0x31, 0xF1, 0x33, 0xF3, 0xF2, 0x32, 0x36, 0xF6, 0xF7, 0x37, 0xF5, 0x35, 0x34, 0xF4, 0x3C, 0xFC, 0xFD, 0x3D, 0xFF, 0x3F, 0x3E, 0x

12、FE, 0xFA, 0x3A, 0x3B, 0xFB, 0x39, 0xF9, 0xF8, 0x38, 0x28, 0xE8, 0xE9, 0x29, 0xEB, 0x2B, 0x2A, 0xEA, 0xEE, 0x2E, 0x2F, 0xEF, 0x2D,0xED, 0xEC, 0x2C, 0xE4, 0x24, 0x25, 0xE5, 0x27, 0xE7, 0xE6, 0x26, 0x22, 0xE2, 0xE3, 0x23, 0xE1, 0x21, 0x20, 0xE0, 0xA0, 0x60, 0x61, 0xA1, 0x63, 0xA3, 0xA2, 0x62, 0x66, 0xA

13、6, 0xA7, 0x67, 0xA5, 0x65, 0x64, 0xA4, 0x6C, 0xAC, 0xAD, 0x6D, 0xAF, 0x6F, 0x6E, 0xAE, 0xAA, 0x6A, 0x6B, 0xAB,0x69, 0xA9, 0xA8, 0x68, 0x78, 0xB8, 0xB9, 0x79, 0xBB, 0x7B, 0x7A, 0xBA, 0xBE, 0x7E, 0x7F, 0xBF, 0x7D, 0xBD, 0xBC, 0x7C, 0xB4, 0x74, 0x75, 0xB5, 0x77, 0xB7, 0xB6, 0x76, 0x72, 0xB2, 0xB3, 0x73

14、, 0xB1, 0x71, 0x70, 0xB0,0x50, 0x90, 0x91, 0x51, 0x93, 0x53, 0x52, 0x92, 0x96, 0x56, 0x57, 0x97, 0x55, 0x95, 0x94, 0x54, 0x9C, 0x5C, 0x5D, 0x9D, 0x5F, 0x9F, 0x9E, 0x5E, 0x5A, 0x9A, 0x9B, 0x5B, 0x99, 0x59, 0x58, 0x98, 0x88, 0x48, 0x49, 0x89, 0x4B, 0x8B, 0x8A, 0x4A, 0x4E, 0x8E, 0x8F, 0x4F, 0x8D, 0x4D,

15、 0x4C, 0x8C, 0x44, 0x84, 0x85, 0x45, 0x87, 0x47, 0x46, 0x86, 0x82, 0x42, 0x43, 0x83, 0x41, 0x81, 0x80, 0x40 ; int i, m; int dCRCHi = 0xFF; int dCRCLo = 0xFF; for (i = 0; i buffLen; i+) m = dCRCLo bufferi; dCRCLo = dCRCHi CRCHim; dCRCHi = CRCLom; crcValue = dCRCLo + (dCRCHi 8); return crcValue; /*CRC

16、 Calculation for MODBUS Protocol for VB*/Function mb_crc(ByRef snd() as BYTE,num as integer) as Longcrc_l=crc_h=&HFFfor i=1 to numcrc_l=crc_l XOR snd(i)for j=1 to 8if crc_l AND 1 thencrc_l=(crc_l1)/2if crc_h and 1 thencrc_l=crc_l 128crc_h=(crc_h1)/2end ifcrc_l=crc_l XOR &HA0crc_h=crc_h XOR &H01else:

17、 crc_l=crc_l/2if crc_h and 1 thencrcl_l=crc_l 128crc_h=(crc_h1)/2else: crc_h=crc_h/2end ifend ifnext jnext imb_crc=crc_l crc_h*256End Function;CRC Calculation for MODBUS Protocol for ASM51;R1 为发送（接收）字节的缓存首地址;R2 为发送（接收）字节的字节数（不含CRC字节），;R3 为CRC校验低位字节，;R4 为CRC校验高位字节，CRC: MOV A,#0FFHMOV R4,AMOV R3,ACRC1

18、: MOV A,R1XRL A,R3MOV R3,AMOV R2,#08HCRC8: CLR CMOV A,R4RRC AMOV R4,AMOV A,R3RRC AMOV R3,AJNC CRC10MOV A,R3XRL A,#01HMOV R3,AMOV A,R4XRL A,#0A0HMOV R4,ACRC10: DJNZ R2,CRC8INC R1DJNZ CRC1RETLRC 的生成纵向冗余校验(LRC)为一个字节，含有8 位二进制值。LRC 由发送设备计算，并附加LRC 到报文。接收设备在接收文时计算LRC, 并将计算的结果与在LRC 接收到的实际值相比较，如果两个值不相等，则结果为错

19、。LRC 的计算, 对报文中的所有的连续8 位字节相加，忽略任何进位，然后求出其二进制补码。LRC 为一个8 位域，那么每个会导致值大于255新的相加只是简单的将域的值在零”回绕”。因为没有第9 位，进位被自动放弃。生成一个LRC 的过程为:1.不包括起始”冒号”和结束CRLF 的报文中的所有字节相加到一个8位域，故此进位被丢弃。2.从FF (全1)十六进制中减去域的最终值，产生1 的补码(二进制反码)。3.加1 产生二进制补码.将 LRC 置于报文当8 位LRC (2 个 ASCII 字符) 在报文中传送时，高位字符首先发送，然后是低位字符。例如，如果LRC 值为十六进制61 (0110 0

20、001):例: 下面给出了执行生成LRC 的C 语言函数。函数带有两个参数:unsigned char *auchMsg; 指向含有用于生成LRC 的二进制数据报文缓冲区的指针,unsigned short usDataLen; 报文缓冲区的字节数.LRC 生成函数static unsigned char LRC(auchMsg， usDataLen) /* 函数返回unsigned char 类型的LRC 结果*/unsigned char *auchMsg ; /* 要计算LRC 的报文*/unsigned short usDataLen ; /* 报文的字节数*/unsigned char uchLRC = 0 ; /* LRC 初始化*/while (usDataLen-) /* 完成整个报文缓冲区*/uchLRC += *auchMsg+ ; /* 缓冲区字节相加，无进位*/return (unsigned char)(-(char)uchLRC) ; /* 返回二进制补码*/