Linux内核中crc16_table与crc32_table的计算

CRC： Cyclic redundancy check 循环冗余校验

具体的计算原理与方法参考：http://en.wikipedia.org/wiki/Cyclic_redundancy_check

内核中使用的crc16计算方法位于代码树/lib/crc16.c文件中

crc32的计算方法位于代码树/lib/crc32.c文件中

均采用了查表法

其中crc32的表由代码树/lib/gen_crc32table.c中的主机小程序计算而来

生成的冗余表保存在文件/lib/crc32table.h中

具体的计算方法可以参考gen_crc32table.c中的代码

/lib/crc16.c中的crc16_table是直接定义的，没有提供计算代码

在学习了wiki上介绍的原理后，参考内核中crc32的计算方法，写了个crc16的代码

生成crc16_table表

/*
 *	crc16gen.c - CRC-16 table gen routine
 *
 * Generate the standard CRC-16 table:
 *   Width 16
 *   Poly  0x8005 (x^16 + x^15 + x^2 + 1)
 *   Init  0
 *
 * <[email protected]>
 *
 * This source code is licensed under the GNU General Public License,
 * Version 2. See the file COPYING for more details.
 */

#include <stdio.h>
#include <string.h>

#define CRC_BITS 8
#define TABLE_SIZE (1 << CRC_BITS)

/* 在小端序机器上，因为低位在前，所以将多项式对应的位串反转 */
#define CRC16POLY_LE 0xa001
#define CRC16POLY_BE 0x8005

#define MASK_LE 0x0001
#define MASK_BE 0x8000


unsigned short crc16_table[TABLE_SIZE];

/*
 * 在小端序的机器上，低位在前
 * 作为位串计算时，这里的位操作向右移
 */
static void
crc16init_le(void)
{
	unsigned short i, j, crc;

	for (i = 0; i < TABLE_SIZE; i++)
	{
		/* i为0-255的字符值，放在crc的低字节处 */
		crc = i;
		for (j = 0; j < CRC_BITS; j++)
		{
			/* 位串首位为1的话(最低bit为1)
                           则右移1位的同时异或多项式
                           否则异或0，即直接右移1位 */
			crc = (crc >> 1) ^ ((crc & MASK_LE) ? CRC16POLY_LE : 0);
		}
		crc16_table[i] = crc;
	}
}

static void
crc16init_be(void)
{
	unsigned short i, j, crc;

	for (i = 0; i < TABLE_SIZE; i++)
	{
		crc = i << 8;
		for (j = 0; j < CRC_BITS; j++)
		{
			crc = (crc << 1) ^ ((crc & MASK_BE) ? CRC16POLY_BE : 0);
		}
		crc16_table[i] = crc;
	}
}

static void
crc16_print(void)
{
	int i;
	for (i = 0; i < TABLE_SIZE; i++)
	{
		printf("	0x%04x ", crc16_table[i]);
		if ((i % 8) == 7) {
			printf("\n");
		}
	}
}

void
main(void)
{
	crc16init_le();
	printf("--------------\nle table\n\n");
	crc16_print();

	crc16init_be();
	printf("--------------\nbe table\n\n");
	crc16_print();
}