通信程序里面的校验包括哪些(数据链路层的三个基本内容(帧定界 透明传输和差错检测)都包含哪)

1.数据链路层的三个基本内容(帧定界、透明传输和差错检测)都包含哪

帧的首部必须设有一些特殊的比特组合,使得接收端能够找出一帧的开始。

这也称为帧定界。帧定界还包含确定帧的结束位置。

网络的各层协议都是相当复杂的。当我们在电脑上编辑好一封邮件后,只要用鼠标点击一下“发送”按钮,这封电子邮件就发送出去了。

实际上,我们的电脑要使用好几个网络协议。可是这些复杂的过程我们都看不见。

因此,这些复杂的网络协议对网络用户来说都是“透明的”。意思是:这些复杂的网络协议虽然都是存在于电脑中,但用户却看不见(如果要看,就要使用专门的网络软件)。

差错校验是在数据通信过程中能发现或纠正差错,把差错限制在尽可能小的允许范围内的技术和方法。 包括奇偶校验码是一种通过增加冗余位使得码字中“1”的个数为奇数或偶数的编码方法,它是一种检错码。

水平奇偶校验的特点及编码规则 特点:水平奇偶校验又称横向奇偶校验,它不但能检测出各段同一位上的奇数个错,而且还能检测出突发长度 其漏检率要比垂直奇偶校验方法低,但实现水平奇偶校验时,一定要使用数据缓冲器。 水平垂直奇偶校验的特点及编码规则 特点:水平垂直奇偶校验又称纵横奇偶校验。

它能检测出所有3位或3位以下的错误、奇数个错、大部分偶数个错以及突发长度 可使误码率降至原误码率的百分之一到万分之一。还可以用来纠正部分差错。

有部分偶数个错不能测出。适用于中、低速传输系统和反馈重传系统。

2.51单片机MODBUS通讯,RTU中的CRC校验unsigned

你找一个MODBUS的协议详细资料好好看看,就是一种通讯约定,你按照它规定的格式通讯就可以了协议发送给询问方。

Modbus协议包括ASCII、RTU、TCP等,并没有规定物理层。此协议定义了控制器能够认识和使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。

标准的Modicon控制器使用RS232C实现串行的Modbus。Modbus的ASCII、RTU协议规定了消息、数据的结构、命令和就答的方式,数据通讯采用Maser/Slave方式,Master端发出数据请求消息,Slave端接收到正确消息后就可以发送数据到Master端以响应请求;Master端也可以直接发消息修改Slave端的数据,实现双向读写。

Modbus协议需要对数据进行校验,串行协议中除有奇偶校验外,ASCII模式采用LRC校验,RTU模式采用16位CRC校验,但TCP模式没有额外规定校验,因为TCP协议是一个面向连接的可靠协议。另外,Modbus采用主从方式定时收发数据,在实际使用中如果某Slave站点断开后(如故障或关机),Master端可以诊断出来,而当故障修复后,网络又可自动接通。

因此,Modbus协议的可靠性较好。 下面我来简单的给大家介绍一下,对于Modbus的ASCII、RTU和TCP协议来说,其中TCP和RTU协议非常类似,我们只要把RTU协议的两个字节的校验码去掉,然后在RTU协议的开始加上5个0和一个6并通过TCP/IP网络协议发送出去即可。

所以在这里我仅介绍一下Modbus的ASCII和RTU协议。 下表是ASCII协议和RTU协议进行的比较: 协议 开始标记 结束标记 校验 传输效率 程序处理 ASCII :(冒号) CR,LF LRC 低 直观,简单,易调试 RTU 无 无 CRC 高 不直观,稍复杂 通过比较可以看到,ASCII协议和RTU协议相比拥有开始和结束标记,因此在进行程序处理时能更加方便,而且由于传输的都是可见的ASCII字符,所以进行调试时就更加的直观,另外它的LRC校验也比较容易。

但是因为它传输的都是可见的ASCII字符,RTU传输的数据每一个字节ASCII都要用两个字节来传输,比如RTU传输一个十六进制数0xF9,ASCII就需要传输'F''9'的ASCII码0x39和0x46两个字节,这样它的传输的效率就比较低。所以一般来说,如果所需要传输的数据量较小可以考虑使用ASCII协议,如果所需传输的数据量比较大,最好能使用RTU协议。

下面对两种协议的校验进行一下介绍。1、LRC校验LRC域是一个包含一个8位二进制值的字节。

LRC值由传输设备来计算并放到消息帧中,接收设备在接收消息的过程中计算LRC,并将它和接收到消息中LRC域中的值比较,如果两值不等,说明有错误。 LRC校验比较简单,它在ASCII协议中使用,检测了消息域中除开始的冒号及结束的回车换行号外的内容。

它仅仅是把每一个需要传输的数据按字节叠加后取反加1即可。下面是它的VC代码: BYTE GetCheckCode(const char * pSendBuf, int nEnd)//获得校验码 { BYTE byLrc = 0; char pBuf[4]; int nData = 0; for(i=1; i>= 1; wCrc ^= 0xA001; }else{wCrc >>= 1; }}}return wCrc;}对于一条RTU协议的命令可以简单的通过以下的步骤转化为ASCII协议的命令:1、把命令的CRC校验去掉,并且计算出LRC校验取代。

2、把生成的命令串的每一个字节转化成对应的两个字节的ASCII码,比如0x03转化成0x30,0x33(0的ASCII码和3的ASCII码)。3、在命令的开头加上起始标记“:”,它的ASCII码为0x3A。

4、在命令的尾部加上结束标记CR,LF(0xD,0xA),此处的CR,LF表示回车和换行的ASCII码。所以以下我们仅介绍RTU协议即可,对应的ASCII协议可以使用以上的步骤来生成。

下表是Modbus支持的功能码:功能码 名称 作用 01 读取线圈状态 取得一组逻辑线圈的当前状态(ON/OFF) 02 读取输入状态 取得一组开关输入的当前状态(ON/OFF) 03 读取保持寄存器 在一个或多个保持寄存器中取得当前的二进制值 04 读取输入寄存器 在一个或多个输入寄存器中取得当前的二进制值 05 强置单线圈 强置一个逻辑线圈的通断状态 06 预置单寄存器 把具体二进值装入一个保持寄存器 07 读取异常状态 取得8个内部线圈的通断状态,这8个线圈的地址由控制器决定 08 回送诊断校验 把诊断校验报文送从机,以对通信处理进行评鉴 09 编程(只用于484) 使主机模拟编程器作用,修改PC从机逻辑 10 控询(只用于484) 可使主机与一台正在执行长程序任务从机通信,探询该从机是否已完成其操作任务,仅在含有功能码9的报文发送后,本功能码才发送 11 读取事件计数 可使主机发出单询问,并随即判定操作是否成功,尤其是该命令或其他应答产生通信错误时 12 读取通信事件记录 可是主机检索每台从机的Modbus事务处理通信事件记录。 如果某项事务处理完成,记录会给出有关错误 13 编程(184/384 484 584) 可使主机模拟编程器功能修改PC从机逻辑 14 探询(184/384 484 584) 可使主机与正在执行任务的从机通信,定期控询该从机是否已完成其程序操作,仅在含有功能13的报文发送后,本功能码才得发送 15 强置多线圈 强置一串连续逻辑线圈的通断 16 预置多寄存器 把具体的二进制值装入一串连续的保持寄存器 17 报告从机标识 可使主机判断编址从。

校验,包括,通信,程序

3.代码校验说的是什么

为避免代码设计和输入可能发生的错漏现象而 进行的校核。

可用程序校验,也可用设备甚至手工 校验。为了保证正确输入,有意识地在编码设计结 构中原有代码的基础上,另外加上一个校验位。

校 验位通过事先规定的数学方法计算出来。代码一旦 输入,计算机会用同样的数学运算方法按输入的代 码数字计算出校验位,并将它与输入的校验位进行 比较,以证实输入是否有错。

校验位可以发现抄写 错误、易位错误、双易位错误、随机错误(包括以上两 种或三种综合性错误或其他\错误)。确定校验位值 的方法有:①算术级数法;②)l何级数法;③质数法。

代码校验使人们在重复抄写代码和将它通过人手输 入计算机时,避免发生错误。

4.网络通信中 校验和 是什么意思

在数据处理和数据通信领域中,用于校验目的的一组数据项的和。这些数据项可以是数字或在计算检验的过程中看作数字的其它字符串。

它通常是以十六进制为数制表示的形式,如:

十六进制串: 0102030405060708

的效验和是: 24 (十六进制)

如果效验和的数值超过十六进制的FF,也就是255. 就要求其补码作为效验和.

通常用来在通信中,尤其是远距离通信中保证数据的完整性和准确性.

1、IP首部校验

IP首部校验和字段是根据IP首部计算的校验和码,它不对首部后面的数据进行计算。ICMP、IGMP、UDP和TCP在它们各自的首部中均含有同时覆盖首部和数据校验和码。

2、IP首部校验和计算

为了计算一份数据报的IP检验和,首先把检验和字段置为0。然后,对首部中每个16bit进行二进制反码求和(整个首部看成是由一串16bit的字组成),结果存在检验和字段中。当收到一份IP数据报后,同样对首部中每个16bit进行二进制反码的求和。由于接收方在计算过程中包含了发送方存在首部中的检验和,因此,如果首部在传输过程中没有发生任何差错,那么接收方计算的结果应该为全1。如果结果不是全1(即检验和错误),那么IP就丢弃收到的数据报。但是不生成差错报文,由上层去发现丢失的数据报并进行重传。

3、TCP和UDP校验和计算(两者相同)

校验和还包含—个96位的伪首标,理论上它位于TCP首标的前面。这个伪首标包含了源地址、目的地址、协议和TCP长度等字段,这使得TCP能够防止出现路由选择错误的数据段。这些信息由网际协议(IP)承载,通过TCP/网络接口,在IP上运行的TCP调用参数或者结果中传递。

伪首部并非UDP数据报中实际的有效成分。伪首部是一个虚拟的数据结构,其中的信息是从数据报所在IP分组头的分组头中提取的,既不向下传送也不向上递交,而仅仅是为计算校验和。

这样的校验和,既校验了UDP用户数据的源端口号和目的端口号以及UDP用户数据报的数据部分,又检验了IP数据报的源IP地址和目的地址。(伪报头保证UDP和TCP数据单元到达正确的目的地址。因此,伪报头中包含IP地址并且作为计算校验和需要考虑的一部分。最终目的端根据伪报头和数据单元计算校验和以验证通信数据在传输过程中没有改变而且到达了正确的目的地址。)

5.在通信过程中常用的差错校验方法CRC表示什么

CRC算法原理及C语言实现 -来自(我爱单片机) 摘 要 本文从理论上推导出CRC算法实现原理,给出三种分别适应不同计算机或微控制器硬件环境的C语言程序。

读者更能根据本算法原理,用不同的语言编写出独特风格更加实用的CRC计算程序。关键词 CRC 算法 C语言1 引言循环冗余码CRC检验技术广泛应用于测控及通信领域。

CRC计算可以靠专用的硬件来实现,但是对于低成本的微控制器系统,在没有硬件支持下实现CRC检验,关键的问题就是如何通过软件来完成CRC计算,也就是CRC算法的问题。这里将提供三种算法,它们稍有不同,一种适用于程序空间十分苛刻但CRC计算速度要求不高的微控制器系统,另一种适用于程序空间较大且CRC计算速度要求较高的计算机或微控制器系统,最后一种是适用于程序空间不太大,且CRC计算速度又不可以太慢的微控制器系统。

2 CRC简介CRC校验的基本思想是利用线性编码理论,在发送端根据要传送的k位二进制码序列,以一定的规则产生一个校验用的监督码(既CRC码)r位,并附在信息后边,构成一个新的二进制码序列数共(k+r)位,最后发送出去。在接收端,则根据信息码和CRC码之间所遵循的规则进行检验,以确定传送中是否出错。

16位的CRC码产生的规则是先将要发送的二进制序列数左移16位(既乘以 )后,再除以一个多项式,最后所得到的余数既是CRC码,如式(2-1)式所示,其中B(X)表示n位的二进制序列数,G(X)为多项式,Q(X)为整数,R(X)是余数(既CRC码)。(2-1)求CRC码所采用模2加减运算法则,既是不带进位和借位的按位加减,这种加减运算实际上就是逻辑上的异或运算,加法和减法等价,乘法和除法运算与普通代数式的乘除法运算是一样,符合同样的规律。

生成CRC码的多项式如下,其中CRC-16和CRC-CCITT产生16位的CRC码,而CRC-32则产生的是32位的CRC码。本文不讨论32位的CRC算法,有兴趣的朋友可以根据本文的思路自己去推导计算方法。

CRC-16:(美国二进制同步系统中采用) CRC-CCITT:(由欧洲CCITT推荐) CRC-32: 接收方将接收到的二进制序列数(包括信息码和CRC码)除以多项式,如果余数为0,则说明传输中无错误发生,否则说明传输有误,关于其原理这里不再多述。用软件计算CRC码时,接收方可以将接收到的信息码求CRC码,比较结果和接收到的CRC码是否相同。

3 按位计算CRC对于一个二进制序列数可以表示为式(3-1):(3-1)求此二进制序列数的CRC码时,先乘以 后(既左移16位),再除以多项式G(X),所得的余数既是所要求的CRC码。如式(3-2)所示:(3-2)可以设: (3-3)其中 为整数, 为16位二进制余数。

将式(3-3)代入式(3-2)得:(3-4)再设: (3-5)其中 为整数, 为16位二进制余数,将式(3-5)代入式(3-4),如上类推,最后得到:(3-6)根据CRC的定义,很显然,十六位二进制数 既是我们要求的CRC码。式(3-5)是编程计算CRC的关键,它说明计算本位后的CRC码等于上一位CRC码乘以2后除以多项式,所得的余数再加上本位值除以多项式所得的余数。

由此不难理解下面求CRC码的C语言程序。*ptr指向发送缓冲区的首字节,len是要发送的总字节数,0x1021与多项式有关。

unsigned int cal_crc(unsigned char *ptr, unsigned char len) {unsigned char i;unsigned int crc=0;while(len--!=0) {for(i=0x80; i!=0; i/=2) {if((crc&0x8000)!=0) {crc*=2; crc^=0x1021;} /* 余式CRC乘以2再求CRC */else crc*=2;if((*ptr&i)!=0) crc^=0x1021; /* 再加上本位的CRC */}ptr++;}return(crc);}按位计算CRC虽然代码简单,所占用的内存比较少,但其最大的缺点就是一位一位地计算会占用很多的处理器处理时间,尤其在高速通讯的场合,这个缺点更是不可容忍。因此下面再介绍一种按字节查表快速计算CRC的方法。

4 按字节计算CRC不难理解,对于一个二进制序列数可以按字节表示为式(4-1),其中 为一个字节(共8位)。(4-1)求此二进制序列数的CRC码时,先乘以 后(既左移16位),再除以多项式G(X),所得的余数既是所要求的CRC码。

如式(4-2)所示:(4-2)可以设: (4-3)其中 为整数, 为16位二进制余数。将式(4-3)代入式(4-2)得:(4-4)因为: (4-5)其中 是 的高八位, 是 的低八位。

将式(4-5)代入式(4-4),经整理后得:(4-6)再设: (4-7)其中 为整数, 为16位二进制余数。将式(4-7)代入式(4-6),如上类推,最后得:(4-8)很显然,十六位二进制数 既是我们要求的CRC码。

式(4-7)是编写按字节计算CRC程序的关键,它说明计算本字节后的CRC码等于上一字节余式CRC码的低8位左移8位后,再加上上一字节CRC右移8位(也既取高8位)和本字节之和后所求得的CRC码,如果我们把8位二进制序列数的CRC全部计算出来,放如一个表里,采用查表法,可以大大提高计算速度。由此不难理解下面按字节求CRC码的C语言程序。

*ptr指向发送缓冲区的首字节,len是要发送的总字节数,CRC余式表是按0x11021多项式求出的。unsigned int cal_crc(unsigned char *ptr, unsigned char len) {unsigned。

通信程序里面的校验包括哪些

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