c# - C# での CRC-ITU 計算

Question

私はC＃が初めてです。GPS デバイスから受信したパケットの CRC-ITU を計算する必要があります。ドキュメントには C コードが提供されていますが、それを C# に移植する方法がわかりません。

CのCRC-ITUアルゴリズムは次のとおりです。

static const U16 crctab16[] = 
{
    0x0000, 0x1189, 0x2312, 0x329b, 0x4624, 0x57ad, 0x6536, 0x74bf,
    0x8c48, 0x9dc1, 0xaf5a, 0xbed3, 0xca6c, 0xdbe5, 0xe97e, 0xf8f7,
    0x1081, 0x0108, 0x3393, 0x221a, 0x56a5, 0x472c, 0x75b7, 0x643e,
    0x9cc9, 0x8d40, 0xbfdb, 0xae52, 0xdaed, 0xcb64, 0xf9ff, 0xe876,
    0x2102, 0x308b, 0x0210, 0x1399, 0x6726, 0x76af, 0x4434, 0x55bd,
    0xad4a, 0xbcc3, 0x8e58, 0x9fd1, 0xeb6e, 0xfae7, 0xc87c, 0xd9f5,
    0x3183, 0x200a, 0x1291, 0x0318, 0x77a7, 0x662e, 0x54b5, 0x453c,
    0xbdcb, 0xac42, 0x9ed9, 0x8f50, 0xfbef, 0xea66, 0xd8fd, 0xc974,
    0x4204, 0x538d, 0x6116, 0x709f, 0x0420, 0x15a9, 0x2732, 0x36bb,
    0xce4c, 0xdfc5, 0xed5e, 0xfcd7, 0x8868, 0x99e1, 0xab7a, 0xbaf3,
    0x5285, 0x430c, 0x7197, 0x601e, 0x14a1, 0x0528, 0x37b3, 0x263a,
    0xdecd, 0xcf44, 0xfddf, 0xec56, 0x98e9, 0x8960, 0xbbfb, 0xaa72,
    0x6306, 0x728f, 0x4014, 0x519d, 0x2522, 0x34ab, 0x0630, 0x17b9,
    0xef4e, 0xfec7, 0xcc5c, 0xddd5, 0xa96a, 0xb8e3, 0x8a78, 0x9bf1,
    0x7387, 0x620e, 0x5095, 0x411c, 0x35a3, 0x242a, 0x16b1, 0x0738,
    0xffcf, 0xee46, 0xdcdd, 0xcd54, 0xb9eb, 0xa862, 0x9af9, 0x8b70,
    0x8408, 0x9581, 0xa71a, 0xb693, 0xc22c, 0xd3a5, 0xe13e, 0xf0b7,
    0x0840, 0x19c9, 0x2b52, 0x3adb, 0x4e64, 0x5fed, 0x6d76, 0x7cff,
    0x9489, 0x8500, 0xb79b, 0xa612, 0xd2ad, 0xc324, 0xf1bf, 0xe036,
    0x18c1, 0x0948, 0x3bd3, 0x2a5a, 0x5ee5, 0x4f6c, 0x7df7, 0x6c7e,
    0xa50a, 0xb483, 0x8618, 0x9791, 0xe32e, 0xf2a7, 0xc03c, 0xd1b5,
    0x2942, 0x38cb, 0x0a50, 0x1bd9, 0x6f66, 0x7eef, 0x4c74, 0x5dfd,
    0xb58b, 0xa402, 0x9699, 0x8710, 0xf3af, 0xe226, 0xd0bd, 0xc134,
    0x39c3, 0x284a, 0x1ad1, 0x0b58, 0x7fe7, 0x6e6e, 0x5cf5, 0x4d7c,
    0xc60c, 0xd785, 0xe51e, 0xf497, 0x8028, 0x91a1, 0xa33a, 0xb2b3,
    0x4a44, 0x5bcd, 0x6956, 0x78df, 0x0c60, 0x1de9, 0x2f72, 0x3efb,
    0xd68d, 0xc704, 0xf59f, 0xe416, 0x90a9, 0x8120, 0xb3bb, 0xa232,
    0x5ac5, 0x4b4c, 0x79d7, 0x685e, 0x1ce1, 0x0d68, 0x3ff3, 0x2e7a,
    0xe70e, 0xf687, 0xc41c, 0xd595, 0xa12a, 0xb0a3, 0x8238, 0x93b1,
    0x6b46, 0x7acf, 0x4854, 0x59dd, 0x2d62, 0x3ceb, 0x0e70, 0x1ff9,
    0xf78f, 0xe606, 0xd49d, 0xc514, 0xb1ab, 0xa022, 0x92b9, 0x8330,
    0x7bc7, 0x6a4e, 0x58d5, 0x495c, 0x3de3, 0x2c6a, 0x1ef1, 0x0f78,
};

    // calculate 16 bits CRC of the given length data.
U16 GetCrc16(const U8* pData, int nLength)
{
U16 fcs = 0xffff; // Initialize

while(nLength>0){
fcs = (fcs >> 8) ^ crctab16[(fcs ^ *pData) & 0xff];
nLength--;
pData++;
}
return ~fcs; // Negate
}

// Check whether the 16 bits CRC of the given length data is right.
 BOOL IsCrc16Good(const U8* pData, int nLength)
{
    U16 fcs = 0xffff;    // Initialize
    while(nLength>0){
        fcs = (fcs >> 8) ^ crctab16[(fcs ^ *pData) & 0xff];
        nLength--;
        pData++;
    }
    return (fcs == 0xf0b8);  // 0xf0b8 is CRC-ITU的"Magic Value"
}

http://ppcode.blogbus.com/logs/1656947.htmlから C# コードも見つけましたが、使い方がわかりません。コードは次のとおりです。

public class CrcITUTable
 {
  static ushort [] crctab16 =
   {
    0x0000, 0x1189, 0x2312, 0x329b, 0x4624, 0x57ad, 0x6536, 0x74bf,
    0x8c48, 0x9dc1, 0xaf5a, 0xbed3, 0xca6c, 0xdbe5, 0xe97e, 0xf8f7,
    0x1081, 0x0108, 0x3393, 0x221a, 0x56a5, 0x472c, 0x75b7, 0x643e,
    0x9cc9, 0x8d40, 0xbfdb, 0xae52, 0xdaed, 0xcb64, 0xf9ff, 0xe876,
    0x2102, 0x308b, 0x0210, 0x1399, 0x6726, 0x76af, 0x4434, 0x55bd,
    0xad4a, 0xbcc3, 0x8e58, 0x9fd1, 0xeb6e, 0xfae7, 0xc87c, 0xd9f5,
    0x3183, 0x200a, 0x1291, 0x0318, 0x77a7, 0x662e, 0x54b5, 0x453c,
    0xbdcb, 0xac42, 0x9ed9, 0x8f50, 0xfbef, 0xea66, 0xd8fd, 0xc974,
    0x4204, 0x538d, 0x6116, 0x709f, 0x0420, 0x15a9, 0x2732, 0x36bb,
    0xce4c, 0xdfc5, 0xed5e, 0xfcd7, 0x8868, 0x99e1, 0xab7a, 0xbaf3,
    0x5285, 0x430c, 0x7197, 0x601e, 0x14a1, 0x0528, 0x37b3, 0x263a,
    0xdecd, 0xcf44, 0xfddf, 0xec56, 0x98e9, 0x8960, 0xbbfb, 0xaa72,
    0x6306, 0x728f, 0x4014, 0x519d, 0x2522, 0x34ab, 0x0630, 0x17b9,
    0xef4e, 0xfec7, 0xcc5c, 0xddd5, 0xa96a, 0xb8e3, 0x8a78, 0x9bf1,
    0x7387, 0x620e, 0x5095, 0x411c, 0x35a3, 0x242a, 0x16b1, 0x0738,
    0xffcf, 0xee46, 0xdcdd, 0xcd54, 0xb9eb, 0xa862, 0x9af9, 0x8b70,
    0x8408, 0x9581, 0xa71a, 0xb693, 0xc22c, 0xd3a5, 0xe13e, 0xf0b7,
    0x0840, 0x19c9, 0x2b52, 0x3adb, 0x4e64, 0x5fed, 0x6d76, 0x7cff,
    0x9489, 0x8500, 0xb79b, 0xa612, 0xd2ad, 0xc324, 0xf1bf, 0xe036,
    0x18c1, 0x0948, 0x3bd3, 0x2a5a, 0x5ee5, 0x4f6c, 0x7df7, 0x6c7e,
    0xa50a, 0xb483, 0x8618, 0x9791, 0xe32e, 0xf2a7, 0xc03c, 0xd1b5,
    0x2942, 0x38cb, 0x0a50, 0x1bd9, 0x6f66, 0x7eef, 0x4c74, 0x5dfd,
    0xb58b, 0xa402, 0x9699, 0x8710, 0xf3af, 0xe226, 0xd0bd, 0xc134,
    0x39c3, 0x284a, 0x1ad1, 0x0b58, 0x7fe7, 0x6e6e, 0x5cf5, 0x4d7c,
    0xc60c, 0xd785, 0xe51e, 0xf497, 0x8028, 0x91a1, 0xa33a, 0xb2b3,
    0x4a44, 0x5bcd, 0x6956, 0x78df, 0x0c60, 0x1de9, 0x2f72, 0x3efb,
    0xd68d, 0xc704, 0xf59f, 0xe416, 0x90a9, 0x8120, 0xb3bb, 0xa232,
    0x5ac5, 0x4b4c, 0x79d7, 0x685e, 0x1ce1, 0x0d68, 0x3ff3, 0x2e7a,
    0xe70e, 0xf687, 0xc41c, 0xd595, 0xa12a, 0xb0a3, 0x8238, 0x93b1,
    0x6b46, 0x7acf, 0x4854, 0x59dd, 0x2d62, 0x3ceb, 0x0e70, 0x1ff9,
    0xf78f, 0xe606, 0xd49d, 0xc514, 0xb1ab, 0xa022, 0x92b9, 0x8330,
    0x7bc7, 0x6a4e, 0x58d5, 0x495c, 0x3de3, 0x2c6a, 0x1ef1, 0x0f78,
   };

  public CrcITUTable()
  {
   //
   // TODO: 在此处添加构造函数逻辑
   //
  }

  unsafe public ushort GetCrcITU_T(byte * pData,int nLength,out string crcCode)
  {
   ushort fcs=0xFFFF;
   ushort uRlt;
   string strTmp;
   while(nLength>0)
   {
    fcs= (ushort) ((ushort)(fcs>>8)^ crctab16[(fcs ^ *pData) &0xFF ]);
    nLength--;
    pData++;
   }

   uRlt=(ushort)~fcs;
   strTmp=uRlt.ToString("X4") ;
   crcCode=strTmp.Substring(2,2) + " " + strTmp.Substring(0,2);

   return uRlt;
  }

  unsafe public bool IsCrcITUGood_T(byte * pData,int nLength)
  {
   ushort fcs=0xFFFF;
   while(nLength>0)
   {
    fcs= (ushort) ((ushort)(fcs>>8)^ crctab16[(fcs ^ *pData) &0xFF ]);
    nLength--;
    pData++;
   }

   return (fcs==0xF0B8);
  }

 }

ドキュメントの例を次に示します。

フルパケット: 0x78 0x78 0x0D 0x01 0x01 0x23 0x45 0x67 0x89 0x01 0x23 0x45 0x00 0x01 0x8C 0xDD 0x0D 0x0A

スタートビット : 0x78 0x78 長さ : 0x0D プロトコル番号 : 0x01 デバイス ID : 0x01 0x23 0x45 0x67 0x89 0x01 0x23 0x45 シリアル番号 : 0x00 0x01 CRC ベリファイ : 0x8C 0xDD ストップビット : 0x0D 0x0A

ドキュメントからの引用：

デバイスまたはサーバーは、識別コードで受信したデータの正確性を判断できます。場合によっては、電子ノイズやその他の干渉により、転送プロセスでデータが少し変更されることがあります。この場合、コードを識別することで、コアまたは関連するコアがそのような間違ったデータに対して何もしないようにすることができ、システムのセキュリティと効率が強化されます。この識別コードは CRC-ITU 識別方式を採用しています。CRC-ITU 値は、プロトコルの「Package Length」から「Information Serial Number」まで（「Package Length」と「Information Serial Number」を含む）です。受信側が CRC の誤った計算情報を受信した場合、それを無視してこのデータを破棄します。パッケージ。

上記の例からcrc値を取得する方法を知っている人はいますか? どうも

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ドキュメントの指示に従うだけです

CRC-ITU の値は、プロトコルの「Package Length」から「Information Serial Number」まで（「Package Length」と「Information Serial Number」を含む）です。

したがって、長さからシリアル番号までのデータを取得します

0x0D 0x01 0x01 0x23 0x45 0x67 0x89 0x01 0x23 0x45 0x00 0x01

これらの数値セットを使用して、CRC 関数に渡します。リンクしたコードは安全でないポインターを使用しています。使用している場所を投稿していないため、それらが必要かどうかはわかりません。バイト配列にデータがある場合は、ポインターの代わりにバイト配列を渡すように関数を書き直すことができます。そうすれば、コードを安全でないとマークする必要がなくなります。

これは、バイトを使用するクリーンアップされたバージョンです

static void Main(string[] args)
{
    byte[] dataPacket = { 0x78, 0x78, 0x0D, 0x01, 0x01, 0x23, 0x45, 0x67, 0x89, 0x01, 0x23, 0x45, 0x00, 0x01, 0x8C, 0xDD, 0x0D, 0x0A };
    var crc16 = GetCrc16(dataPacket, 2, 12);

    if (crc16 == ReadBigEndianUInt16(dataPacket, 14)))
    {
        Debugger.Break();
        //use packet.
    }

    Debugger.Break();
}

public static UInt16 ReadBigEndianUInt16(byte[] data, int offset)
{
    if(BitConverter.IsLittleEndian == true)
    {
        var bytes = new byte[2] {data[offset+1], data[offset]}            
        return BitConverter.ToUInt16(bytes, 0);
    }
    else
    {
         return BitConverter.ToUInt16(data, offset);
    }
}

public static ushort GetCrc16(byte[] data, int offset, int length)
{
    ushort fcs = 0xFFFF;
    for (int i = offset; i < length + offset; i++)
    {
        fcs = (ushort)((ushort)(fcs >> 8) ^ crctab16[(fcs ^ data[i]) & 0xFF]);
    }

    return (ushort)(~fcs);
}

public static bool IsCrcITUGood(byte[] data, int offset, int length)
{
    ushort fcs = 0xFFFF;
    for (int i = offset; i < length + offset; i++)
    {
        fcs = (ushort)((ushort)(fcs >> 8) ^ crctab16[(fcs ^ data[i]) & 0xFF]);
    }

    return (fcs == 0xF0B8); //magic value
}

static ushort[] crctab16 = /*(snip)*/;

パケット内の CRC はビッグエンディアンで格納されているようで、C# コードはリトルエンディアンを生成します。そのため、比較する前に CRC の 2 バイトを反転する必要があります。

IsCrcITUGoodちなみに、この方法はGPS仕様のものではないと思います。このコード例を引き出したものは何でも、CRC を常に等しくするための特別なバイトセットを持っていたと思います0xF0B8。データでは、予想されるCRC値が得られます。CRCを等しくする方法が見つかりませんでした0xF0B8

c# - C# での CRC-ITU 計算

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