第十七章：CH32V103应用教程——CRC

草帽王子 · 发表于 2021-4-23 13:09:52

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本帖最后由草帽王子于 2021-9-10 16:59 编辑

本章教程通过CH32V103 CRC计算单元对数据进行计算并验证其准确性。

1、CRC简介及相关函数介绍

循环冗余校验(CRC)计算单元是根据固定的生成多项式得到任一32位数据的CRC计算结果。一般用于数据存储和数据通讯领域用来核实数据的正确性。系统提供硬件CRC计算单元可以大大节省CPU和RAM资源提高效率。

CRC 单元复位
如果要开始一次新数据组的CRC 计算，需要复位CRC计算单元。向控制寄存器CRC_CTLR的RST位写1，硬件将复位数据寄存器，恢复初始值 0xFFFFFFFF。

CRC计算
CRC单元的计算是前一次CRC计算结果和新参与的数据的CRC结果。CRC_DATAR数据寄存器，对其执行写操作将送入新数据到硬件计算单元；执行读取操作，将得到最新一轮的 CRC 计算值。硬件计算时会中断系统的写操作，因此可以连续写入新的值。

注：CRC单元是对整个32位数据进行计算，而不是逐字节计算。

独立数据缓冲区
CRC单元提供了一个8位独立数据寄存器CRC_IDATAR，用于应用代码临时存放1字节的数据，不受CRC单元复位影响。

关于CH32V103 CRC具体信息，可参考CH32V103应用手册。CH32V103 CRC标准库函数具体内容如下：

void CRC_ResetDR(void);
uint32_t CRC_CalcCRC(uint32_t Data);
uint32_t CRC_CalcBlockCRC(uint32_t pBuffer[], uint32_t BufferLength);
uint32_t CRC_GetCRC(void);
void CRC_SetIDRegister(uint8_t IDValue);
uint8_t CRC_GetIDRegister(void);

复制代码

1.1、void CRC_ResetDR(void)
功  能：重置CRC数据寄存器（DR）。
输  入：无

1.2、uint32_t CRC_CalcCRC(uint32_t Data)
功  能：计算给定数据字（32位）的32位CRC。
输  入：Data：位（32位）计算CRC数据。

1.3、uint32_t CRC_CalcBlockCRC(uint32_t pBuffer[], uint32_t BufferLength)
功  能：计算数据字（32位）的给定缓冲区的32位CRC。
输  入：pBuffer：指向包含要计算的数据的缓冲区的指针。BufferLength：要计算的缓冲区长度。

1.4、uint32_t CRC_GetCRC(void)
功  能：返回当前的CRC值。
输  入：无

1.5、void CRC_SetIDRegister(uint8_t IDValue)
功  能：在独立数据（ID）寄存器中存储8位数据。
输  入：IDValue：要存储在ID寄存器中的8位值。

1.6、uint8_t CRC_GetIDRegister(void)
功  能：返回存储在独立数据（ID）寄存器中的8位数据。
输  入：无

以上函数在编写程序使用时直接调用即可。

2、硬件设计

本章教程为CRC计算，使用CH32V103内部资源，无需进行硬件连接。

3、软件设计

本章教程主要用于测试CH32V103 CRC计算，其程序相对较为简单，只需在主函数中设置一组数组并调用函数对其进行计算即可。其具体程序如下：

main.c文件

#include "debug.h"
/* Global define */
#define Buf_Size 32
/* Global Variable */
u32 SRC_BUF[Buf_Size]={
0x01020304,0x05060708,0x090A0B0C,0x0D0E0F10,
0x11121314,0x15161718,0x191A1B1C,0x1D1E1F20,
0x21222324,0x25262728,0x292A2B2C,0x2D2E2F30,
0x31323334,0x35363738,0x393A3B3C,0x3D3E3F40,
0x41424344,0x45464748,0x494A4B4C,0x4D4E4F50,
0x51525354,0x55565758,0x595A5B5C,0x5D5E5F60,
0x61626364,0x65666768,0x696A6B6C,0x6D6E6F70,
0x71727374,0x75767778,0x797A7B7C,0x7D7E7F80
};
u32 CRCValue = 0;
/*******************************************************************************
* Function Name : main
* Description : Main program.
* Input : None
* Return : None
*******************************************************************************/
int main(void)
{
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
Delay_Init();
USART_Printf_Init(115200);
printf("SystemClk:%d\r\n",SystemCoreClock);
printf("CRC TEST\r\n");
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_CRC, ENABLE);
CRCValue = CRC_CalcBlockCRC((u32 *)SRC_BUF, Buf_Size); //CRC计算结果，计算数据字（32位）的给定缓冲区的32位CRC。
printf("CRCValue: 0x%08x\r\n",CRCValue); /*CRCValue should be 0x199AC3CA in this example*/
while(1);
}