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一、什么是CRC校验？

CRC（Cyclic Redundancy Check）校验是一种错误检测技术，通过计算数据的校验值来保证数据在传输过程中的准确性。CRC校验算法常用于网络、存储等领域中。它的原理是在数据传输前添加一些附加信息，接收方通过校验这个附加信息是否正确来判断数据传输是否出现错误。此外，CRC校验码还具有不可逆性、唯一性和相对高的效率等优点，因此被广泛应用。

二、CRC校验算法

CRC校验算法是一种哈希函数，通过客户端计算附加校验码，然后将其与一起发给接收端，接收端通过计算附加校验码验证数据完整性。

1. CRC校验的实现流程

unsigned short crc16(unsigned char *data, unsigned int len)
{
    unsigned short crc = 0xFFFF;
    for (int i = 0; i < len; i++)
    {
        crc = crc ^ (data[i] << 8);
        for (int j = 0; j < 8; j++)
        {
            if (crc & 0x8000)
            {
                crc = (crc << 1) ^ 0x1021;
            }
            else
            {
                crc = crc << 1;
            }
        }
    }
    return crc;
}

（1） 首先，将CRC寄存器初始化为0xFFFF（全1）。

（2） 然后，每次循环处理一个数据字节，将该字节向左移8位，将移位后的字节与CRC寄存器异或。

（3） 接下来，循环处理每个字节中的8位，如果CRC寄存器最高位为1，则将CRC寄存器左移1位并异或0x1021；否则，将CRC寄存器左移1位。

（4） 最后，计算出的CRC值就是附加校验码。

2. 校验计算器的实现

#include "stdio.h"

unsigned short crc16(unsigned char *data, unsigned int len)
{
    unsigned short crc = 0xFFFF;
    for (int i = 0; i < len; i++)
    {
        crc = crc ^ (data[i] << 8);
        for (int j = 0; j < 8; j++)
        {
            if (crc & 0x8000)
            {
                crc = (crc << 1) ^ 0x1021;
            }
            else
            {
                crc = crc << 1;
            }
        }
    }
    return crc;
}

int main()
{
    unsigned char data[] = {0x01, 0x02, 0x03, 0x04};
    unsigned short crc = crc16(data, sizeof(data));
    printf("CRC: %04X\n", crc);
    return 0;
}

三、小结

CRC校验技术是保障数据传输安全的重要手段。通过校验计算器实现CRC校验算法，能够更好地理解CRC校验的原理和实现过程。当然，实际应用中，CRC校验算法还需要考虑处理多个数据块的情况，我们可以通过增加一个附加数组来实现。