حاسبة المجموع الاختباري CRC

إجابات سريعة

ما هو CRC؟

// CRC-16/MODBUS: poly=0x8005, init=0xFFFF, refin/refout=true, xorout=0x0000
// Written in the reflected form, so the polynomial appears bit-reversed as 0xA001.
function crc16Modbus(bytes) {
  let crc = 0xffff;
  for (const byte of bytes) {
    crc ^= byte;
    for (let i = 0; i < 8; i++) {
      crc = crc & 1 ? (crc >>> 1) ^ 0xa001 : crc >>> 1;
    }
  }
  return crc;
}

crc16Modbus([0x01, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0a]); // 0xCDC5
// On the wire Modbus RTU sends the low byte first: ... 0x0A 0xC5 0xCD

ماذا تفعل هذه الحاسبة

أمثلة محلولة

123456789

CRC-32/ISO-HDLC = 0xCBF43926, CRC-16/MODBUS = 0x4B37, CRC-8/SMBUS = 0xF4

01 03 00 00 00 0A

CRC-16/MODBUS = 0xCDC5

DEADBEEF

MODBUS = 0xC19B, CCITT-FALSE = 0x4097, XMODEM = 0xC457, KERMIT = 0x1915

123456789 with expected value 0x29B1

CRC-16/IBM-3740 (your manual may call it CRC-16/CCITT-FALSE)

كيف تستخدم حاسبة CRC

1. 1

   اختر النص أو الست عشري

   أطر البروتوكولات ست عشرية دائماً تقريباً. ولا تستعمل وضع النص إلا حين تحسب قيمة تحقق لسلسلة نصية حرفية، مثل قيمة الاختبار الذاتي 123456789.

2. 2

   الصق بياناتك

   في الوضع الست عشري تُتجاهل الفواصل، فالصيغ 01 03 00 00 00 0A و0x01 0x03 و010300 00000A كلها مقبولة.

3. 3

   اقرأ المتغيّر الذي تحتاجه

   الجدول مجمَّع حسب العرض. والأسماء الرسمية مأخوذة من فهرس RevEng، وتحتها الأسماء البديلة التي يرجَّح أن يستعملها دليل جهازك.

4. 4

   أو اعمل بالاتجاه المعاكس

   إن كانت قيمة التحقق بين يديك وأردت معرفة متغيّرها، فاكتبها في صندوق القيمة المتوقعة واقرأ الصف المُبرَز.

لماذا لا تطابق قيمة التحقق لديك

Text mode, input "01 03" -> 5 bytes: 30 31 20 30 33

Hex mode, input "01 03" -> 2 bytes: 01 03

expected 0xC5CD  (bytes read in transmission order)

expected 0xCDC5  (bytes reassembled low-byte-first)

01 03 00 00 00 0A C5 CD    <- trailer included

01 03 00 00 00 0A          <- payload only

spec says: "trailer is a CRC-16"

spec says: "CRC-16/MODBUS, poly 0x8005, init 0xFFFF, refin/refout true"

متى تحتاج إلى هذه الأداة

تشخيص وصلة Modbus

يرفض متحكّم منطقي مبرمَج أطرك، وتحتاج إلى معرفة ما إذا كانت قيمة CRC خاطئة أم مجرّد مقلوبة البايتات. احسب CRC-16/MODBUS وقارن الترتيبين.

التعرّف على بروتوكول غير موثَّق

التقطتَ حركة مرور بذيل من بايتين يبدو أنه قيمة تحقق. أعطِ الحمولة والذيل للبحث العكسي وانظر أي متغيّر يدّعيهما.

نقل برنامج ثابت بين سلاسل الأدوات

مكتبة المورّد وتطبيقك الخاص لا يتفقان. ومقارنة الاثنين بقيمة التحقق المعيارية في الفهرس تكشف أيّهما انحرف.

كتابة مواصفة أو مراجعتها

تسمية «CRC-16» في وثيقة بروتوكول تضمن ظهور عيوب في التشغيل البيني. وجدول المعاملات يعطيك القيم الست التي تثبّت الخوارزمية فعلاً.

التحقق من البيانات المخزّنة

أنظمة الملفات وصيغ الأرشفة وصور الذاكرة الوميضية تحمل حقول CRC-32. وإعادة حساب أحدها تخبرك ما إذا كانت الكتلة قد نجت سليمة.

كيف يعمل CRC

تمثيل كثير الحدود

يطبع الجدول كثيرات الحدود بالصيغة العادية (البت الأعلى أولاً): فـ0x8005 يعني x^16 + x^15 + x^2 + 1. والتطبيقات المعكوسة تعرض كثير الحدود نفسه غالباً بالصورة 0xA001، وترميز Koopman يزيحه بطريقة ثالثة. وثلاثة ترميزات لكثير حدود واحد مصدر شائع لفشل عمليات النقل.

القيمة الابتدائية

بدء السجل عند 0xFFFF بدل 0x0000 يجعل قيمة التحقق حسّاسة لبايتات الصفر المتصدّرة. فمع قيمة ابتدائية صفرية، لا تغيّر إضافة أصفار في مقدمة الرسالة قيمة CRC — وهذا بالضبط نوع التلف الذي يحتاج بروتوكول مؤطَّر إلى كشفه.

العكس

يعكس refin البتات داخل كل بايت إدخال، ويعكس refout السجل النهائي. فالعتاد ينقل البتات بالبت الأعلى أولاً، بينما تجد البرمجيات الموجَّهة بالبايت أن البت الأدنى أولاً أرخص، وصيغ المعاملات المعكوسة توفّق بين الاثنين.

أو الحصري الختامي (xorout)

يُطبَّق xorout في النهاية، وهو ليس مجرد init عند الطرف الآخر. فبايتات الصفر المضافة إلى الرسالة تُكشَف في الحالتين معاً. أما ما يغيّره xorout غير الصفري فهو الباقي الذي يحصل عليه المستقبِل حين يمرّر CRC على الرسالة وقيمة التحقق معاً: فحين يكون xorout صفراً يكون ذلك الباقي صفراً هو نفسه، فتمرّ الأصفار المضافة بعد حقل CRC دون أن تُكشَف. وهو يجعل الرسالة الصفرية بالكامل تنتج قيمة تحقق غير صفرية كذلك.

قيمة الاختبار الذاتي

كل متغيّر مفهرس ينشر ناتجه للسلسلة النصية ASCII 123456789. والقيم الـ63 المعروضة في هذه الصفحة عند تحميل ذلك الإدخال هي بالضبط تلك الثوابت المنشورة، وبها يُختبر المحرّك الذي يشغّل هذه الصفحة.

كيف تحصل على نتيجة مطابقة

سمِّ المعاملات لا الخوارزمية

اكتب في المواصفات poly 0x1021, init 0xFFFF, refin false, refout false, xorout 0x0000. فالاسم «CRC-16/CCITT» دلّ على ثلاثة أشياء مختلفة على الأقل.

افحص ترتيب البايتات على حدة

حين تكون قيمة التحقق على بُعد تبديل بايتين واحد من المطابقة، فالخوارزمية صحيحة والخطأ في التأطير. عامِل الأمرين على أنهما عيبان مختلفان.

تحقّق من قيمة الاختبار الذاتي أولاً

قبل تشخيص بياناتك، أكّد أن تطبيقك يعيد قيمة الفهرس للإدخال 123456789. فهذا يفصل الخوارزمية المعطوبة عن الإدخال المعطوب في ثوانٍ.

كن صريحاً في ما يشمله الحساب

معظم حالات عدم التطابق تأتي من إدراج علامات البداية أو العناوين أو حقول الطول أو استبعادها. قرّر بالضبط أي البايتات يغطّيها CRC ودوّن ذلك.

لا تستعمل CRC حيث يلزم رمز توثيق رسالة

CRC خطّي ويسهل تزويره تماماً. فإن كان بوسع خصم تعديل البيانات، استعمل مولّد HMAC بدلاً منه.

أسئلة شائعة