AVR单片机CRC校验码的查表与直接生成

3 实验结果

为了比较所述两种32位CRC校验码生成方法的特点，分别选取不同字节数的数据段，对两种方法在不同情况下的效果进行比较，如表1所列。

表1 两种算法实验结果对比

计算法生成32位CRC校验码		查表法生成32位CRC校验码
数据段字节数	程序耗时/μs	周期数	程序耗时/μs	周期数
3	193.67	2324	29.33	352
4	222.50	2670	34.83	418
10	319.58	3835	48.58	583
20	517.92	6215	76.08	913
40	886.25	10635	131.08	1573
80	1582.92	189995	241.08	2893
150	2957.08	35485	433.58	5203
200	3891.25	46695	571.08	6853
220	4267.92	51215	626.08	7513
239	4645.17	55742	678.33	8140
240	4659.58	55915	681.08	8173
250	4872.92	58475	708.58	8503

以上所有实验结果均是在AVR Studio4仿真软件上选用Atmel公司的Atmega128高速嵌入式单片机为实验设备平台，在12MHz运行速度下模拟所得。

在调用32位CRC生成表程序以得到32位CRC生成表时，耗时3968.33μs，执行了47620个时钟周期。从上述实验结果可得出以下几点结论。
① 如果不考虑生成32位CRC生成表的时间，例如直接把32位CRC生成表烧入到Atmega128的可编程闪速存储器Flash中，由表1可清楚地看出，查表法的运行速度比直接计算法要快得多。因此，在类似情况下，在进行数据传输要求生成32位CRC校验码时，应该选择查表法。
② 在某些应用中，如果对硬件存储器空间要求很高，并且在一定程度上对时间没有特别高的要求时，可以采用直接计算法，以避免查表法中CRC生成表对存储器空间的占用。
③ 虽然实验结果对32位CRC校验码的两种算法进行了对比，但是所得到的结论也适用于8位、16位、24位CRC校验码。

结 语

CRC循环冗余校验码是一种方便、有效、快速的校验方法，被广泛应用在许多实际工程中。文中所列的两种算法——查表法和直接计算法，都可以得到CRC校验码；但是它们各有特点，在工程应用中应该根据实际需要选择最适合的方法，以得到最优的效果。

参考文献

   1. GeierJim.王群 无线局域网 2001
   2. 耿德根 AVR单片机应用技术 2002
   3. 宋建国 AVR高速嵌入式单片机原理与应用 2001

作 者：西安交通大学 王泉 齐春 罗新民 黄伟 郑州大学 马旭东  
来 源：单片机与嵌入式系统应用 2003（9）