Пример программы для проверки контрольной суммы

Структура пакета

<SYNC><SYNC><LEN><ID>[данные]<CRC>

где

·<SYNC> - 1 байт синхронизации (0xAA)

·<LEN> - 1 байт, длина пакета (включаются байт идентификатор, байты данных и контрольные байты);

·<ID> - 1 байт, идентификатор пакета, может иметь любое значение, не равное <SYNC>;

·[данные] - необязательная часть, содержащая передаваемые данные;

·<CRC> - 2 байта, контрольная информация пакета.

В качестве алгоритма проверки содержимого пакета применяется контроль циклическим избыточным кодом (ЦИК, англ. cyclical redundancy check, CRC). Расчет ЦИК производиться для всех байт пакета, начиная с идентификатора пакета <ID>, и заканчивая последним байтом перед контрольной суммой.

Программа на языке C, реализующая табличный алгоритм вычисления байтов CRC, прилагается.

Данные в пакете первичных данных (ID = 0x87) содержат значения 16 параметров:

№	Смещение	Описание параметра	Тип
	0,1,2,3	Ax	int32s
	4,5,6,7	Ay	int32s
	8,9,10,11	Az	int32s
	12,13,14,15	Wx	int32s
	16,17,18,19	Wy	int32s
	20,21,22,23	Wz	int32s
	24,25	Tax	int16s
	26,27	Tay	int16s
	28,29	Taz	int16s
	30,31	Twx	int16s
	32,33	Twy	int16s
	34,35	Twz	int16s
	36,37	S	int16s
	38,39	Timestamp	int16s
		Status	int8u
		Number	int8u

Таким образом, длина каждого пакета первичных данных должна быть равна 45 байтам (1 байт идентификатор, 42 байта данных и 2 байта CRC).

На вход программе поступает входной бинарный файл. Для каждого содержащегося в нем пакета первичных данных (ID = 0x87) требуется проверить его корректность (посчитать контрольную сумму и сравнить с суммой, записанной в этом пакете). Если пакет корректный, вывести значения всех параметров в 1 строку выходного текстового файла. Иначе признать пакет "битым" и не выводить информацию из него. В конце работы программы вывести статистику целых/битых/всего пакетов. Первая строка выходного текстового файла должна содержать «шапку» (наименования полей), вторая и последующие строки — значения.

Все остальные данные из входного файла (не относящиеся к пакетам первичных данных) игнорировать.

Необходимо воспользоваться технологией автоматного программирования, т.е. в программе должны быть явно выделены состояния.

Пример программы для проверки контрольной суммы

const uint16_t crc16tab[256]= {

0x0000,0x1021,0x2042,0x3063,0x4084,0x50a5,0x60c6,0x70e7,

0x8108,0x9129,0xa14a,0xb16b,0xc18c,0xd1ad,0xe1ce,0xf1ef,

0x1231,0x0210,0x3273,0x2252,0x52b5,0x4294,0x72f7,0x62d6,

0x9339,0x8318,0xb37b,0xa35a,0xd3bd,0xc39c,0xf3ff,0xe3de,

0x2462,0x3443,0x0420,0x1401,0x64e6,0x74c7,0x44a4,0x5485,

0xa56a,0xb54b,0x8528,0x9509,0xe5ee,0xf5cf,0xc5ac,0xd58d,

0x3653,0x2672,0x1611,0x0630,0x76d7,0x66f6,0x5695,0x46b4,

0xb75b,0xa77a,0x9719,0x8738,0xf7df,0xe7fe,0xd79d,0xc7bc,

0x48c4,0x58e5,0x6886,0x78a7,0x0840,0x1861,0x2802,0x3823,

0xc9cc,0xd9ed,0xe98e,0xf9af,0x8948,0x9969,0xa90a,0xb92b,

0x5af5,0x4ad4,0x7ab7,0x6a96,0x1a71,0x0a50,0x3a33,0x2a12,

0xdbfd,0xcbdc,0xfbbf,0xeb9e,0x9b79,0x8b58,0xbb3b,0xab1a,

0x6ca6,0x7c87,0x4ce4,0x5cc5,0x2c22,0x3c03,0x0c60,0x1c41,

0xedae,0xfd8f,0xcdec,0xddcd,0xad2a,0xbd0b,0x8d68,0x9d49,

0x7e97,0x6eb6,0x5ed5,0x4ef4,0x3e13,0x2e32,0x1e51,0x0e70,

0xff9f,0xefbe,0xdfdd,0xcffc,0xbf1b,0xaf3a,0x9f59,0x8f78,

0x9188,0x81a9,0xb1ca,0xa1eb,0xd10c,0xc12d,0xf14e,0xe16f,

0x1080,0x00a1,0x30c2,0x20e3,0x5004,0x4025,0x7046,0x6067,

0x83b9,0x9398,0xa3fb,0xb3da,0xc33d,0xd31c,0xe37f,0xf35e,

0x02b1,0x1290,0x22f3,0x32d2,0x4235,0x5214,0x6277,0x7256,

0xb5ea,0xa5cb,0x95a8,0x8589,0xf56e,0xe54f,0xd52c,0xc50d,

0x34e2,0x24c3,0x14a0,0x0481,0x7466,0x6447,0x5424,0x4405,

0xa7db,0xb7fa,0x8799,0x97b8,0xe75f,0xf77e,0xc71d,0xd73c,

0x26d3,0x36f2,0x0691,0x16b0,0x6657,0x7676,0x4615,0x5634,

0xd94c,0xc96d,0xf90e,0xe92f,0x99c8,0x89e9,0xb98a,0xa9ab,

0x5844,0x4865,0x7806,0x6827,0x18c0,0x08e1,0x3882,0x28a3,

0xcb7d,0xdb5c,0xeb3f,0xfb1e,0x8bf9,0x9bd8,0xabbb,0xbb9a,

0x4a75,0x5a54,0x6a37,0x7a16,0x0af1,0x1ad0,0x2ab3,0x3a92,

0xfd2e,0xed0f,0xdd6c,0xcd4d,0xbdaa,0xad8b,0x9de8,0x8dc9,

0x7c26,0x6c07,0x5c64,0x4c45,0x3ca2,0x2c83,0x1ce0,0x0cc1,

0xef1f,0xff3e,0xcf5d,0xdf7c,0xaf9b,0xbfba,0x8fd9,0x9ff8,

0x6e17,0x7e36,0x4e55,0x5e74,0x2e93,0x3eb2,0x0ed1,0x1ef0

};

 

uint16_t crc16(const uint8_t *buf, int len)

{

register int counter;

register uint16_t crc = 0;

for( counter = 0; counter < len; counter++)

crc = (crc<<8) ^ crc16tab[((crc>>8) ^ *(char *)buf++)&0x00FF];

return crc;

}

 

Дополнение к Заданию2 (выдается на паре).

Помимо пакетов первичных данных (ID = 0x87) во входном файле также содержатся пакеты сигнальных данных (ID = 0x98). В пакете сигнальных данных передается всего одно значение типа int8u. Контрольная сумма CRC для такого пакета не рассчитывается. Таким образом, пакет сигнальных данных имеет следующую структуру:

<SYNC><SYNC><LEN><ID>[данные]

где

·<SYNC> - 1 байт синхронизации (0xAA)

·<LEN> - 1 байт, длина пакета (включаются 1 байт идентификатор и 1 байт данных, то есть для пакета сигнальных данных <LEN> = 2);

·<ID> - 1 байт, идентификатор пакета, =0x98

·[данные] – 1 байт, значение типа int8u.

Данные, содержащиеся в пакетах сигнальных данных, необходимо вывести в отдельный текстовый файл signals.txt (по одному значению в строке).

Если при <ID>=0x98 длина пакета <LEN>¹2, такой пакет игнорировать.