Python 实现字符串 CRC16 校验码计算 - 以 '6001' 为例

Python 实现字符串 CRC16 校验码计算 - 以 '6001' 为例

本文将详细介绍如何使用 Python 代码计算字符串 '6001' 的 CRC16 校验码，并提供一个易懂的示例，无需任何外部库。

核心代码：

def crc16(data):
    if isinstance(data, str):
        data = data.encode('ascii')
    crc = 0xFFFF #初始值
    poly = 0x8005
    for i in range(len(data)):
        crc = crc ^ (data[i] << 8)  # 将当前字节左移8位，然后与CRC寄存器异或
        for j in range(8):
            if crc & 0x8000:  # 判断最高位是否为1
                crc = (crc << 1) ^ poly  # 如果最高位为1，则将CRC寄存器左移1位并异或0x8005
            else:
                crc = crc << 1  # 如果最高位为0，则将CRC寄存器左移1位
    return crc & 0xFFFF  # 返回校验码的低16位


data = b'6001'  # 将字符串转换为字节串
crc = crc16(data)  # 计算校验码
print(hex(crc))  # 输出16进制校验码：0x53da

# 验证校验码是否正确
assert crc == 0x53da

代码解释：

1. 将字符串转换为字节串: 首先将字符串 '6001' 转换为字节串 b'6001'，以方便进行二进制运算。
2. crc16 函数: 该函数实现了 CRC16 算法，具体步骤如下：
   • 初始化 CRC 寄存器为 0xFFFF 。
   • 使用多项式 0x8005 进行计算。
   • 循环遍历每个字节，将字节左移 8 位并与 CRC 寄存器异或。
   • 对每个字节的 8 位进行循环，判断 CRC 寄存器最高位是否为 1：
     • 如果为 1，则将 CRC 寄存器左移 1 位并与 0x8005 异或。
     • 如果为 0，则将 CRC 寄存器左移 1 位。
   • 最后返回 CRC 寄存器的低 16 位，即为校验码。
3. 计算校验码: 调用 crc16() 函数计算字节串 b'6001' 的校验码，并将结果输出为十六进制形式 0x53da。
4. 验证结果: 使用 assert 语句验证计算的校验码是否与预期结果 0x53da 相符。

总结：

通过以上代码，您可以轻松地使用 Python 计算字符串的 CRC16 校验码。您可以根据需要修改代码，以计算其他字符串的校验码。