General CRC Generator

Сгенерируйте биты кода CRC согласно полиному генератора и добавьте к входным данным систем координат

Библиотека:
Communications Toolbox/Обнаружение и исправление ошибок/CRC

Описание

Блок генератора общего CRC генерирует биты кода циклической проверки избыточности (CRC) для каждых входных данных кадра и добавляет их к системе координат. Для получения дополнительной информации см. Раздел «Генератор CRC Операции».

Порты

Вход

расширить все

`In` - Входной сигнал
двоичные векторы-столбцы

Входной сигнал, заданный как двоичный вектор-столбец. Длина входного кадра должна быть кратной значению параметра Checksums per frame.

Типы данных: double | Boolean

Выход

расширить все

`Out` - Выход системы координат кодового слова
двоичные векторы-столбцы

Выходная система координат кодового слова, возвращенный как двоичный вектор-столбец, который наследует тип данных входного сигнала. Этот выход содержит входные данные, системы координат с добавленными к ним битовыми последовательностями CRC.

Длина выходной системы координат m + k * r, где m - размер входного кадра, k - количество контрольных сумм на систему координат, и r - степень полинома генератора.

Параметры

расширить все

`Generator polynomial` - Полином генератора
`'z^16 + z^12 + z^5 + 1'` (по умолчанию) | полиномиальный вектор символов | двоичный вектор-строка | целочисленный вектор-строка

Полином генератора для алгоритма CRC, заданный как один из следующих:

Полиномиальный вектор символов, такой как 'z^3 + z^2 + 1'.
Двоичный вектор-строка, который представляет коэффициенты полинома генератора в порядке убывания степени. Длина этого вектора (N + 1), где N - степень полинома генератора. Для примера, [1 1 0 1] представляет полином x³+ z²+ 1.
Целое число вектора-строки, содержащее степени z для ненулевых членов в полиноме в порядке убывания. Для примера, [3 2 0] представляет полином z³+ z²+ 1.

Для получения дополнительной информации смотрите Представление символов полиномов.

Некоторые обычно используемые полиномы генератора включают:

Метод CRC	Полином генератора
CRC-32	`'z^32 + z^26 + z^23 + z^22 + z^16 + z^12 + z^11 + z^10 + z^8 + z^7 + z^5 + z^4 + z^2 + z + 1'`
CRC-24	`'z^24 + z^23 + z^14 + z^12 + z^8 + 1'`
CRC-16	`'z^16 + z^15 + z^2 + 1'`
Сторнированные CRC-16	`'z^16 + z^14 + z + 1'`
CRC-8	`'z^8 + z^7 + z^6 + z^4 + z^2 + 1'`
CRC-4	`'z^4 + z^3 + z^2 + z + 1'`

Пример: 'z^7 + z^2 + 1', [1 0 0 0 0 1 0 1], и [7 2 0] представляют тот же полином, p (z) = z⁷ + z ² + 1.

`Initial states` - Начальные состояния регистра внутреннего сдвига
`0` (по умолчанию) | `1` | двоичные векторы-строки

Начальные состояния внутреннего регистра сдвига, заданные как двоичный скаляр или двоичный вектор-строка с длиной, равной степени полинома генератора. Скалярное значение расширяется до вектора-строки равной длины до степени полинома генератора.

`Direct method` - Используйте прямой алгоритм для вычисления контрольной суммы CRC
`off` (по умолчанию) | `on`

Выберите, чтобы использовать прямой алгоритм для вычислений контрольной суммы CRC. При снятии блок использует непрямой алгоритм для вычислений контрольной суммы CRC.

Для получения дополнительной информации о прямых и непрямых алгоритмах см. Выявление ошибок и Коррекцию.

`Reflect input bytes` - Отражает входные байты
`off` (по умолчанию) | `on`

Выберите, чтобы развернуть входные данные на байтовом базисный перед вводом данных в регистр сдвига. Когда Reflect input bytes выбран, длина входного кадра, разделенная на значение параметра Checksums per frame, должна быть целым числом и кратной 8. Когда Reflect input bytes очищена, блок не поворачивает входные данные.

`Reflect checksums before final XOR` - Отражать контрольные суммы перед окончательным XOR
`off` (по умолчанию) | `on`

Выберите, чтобы развернуть контрольные суммы CRC вокруг их центров после того, как входные данные будут полностью пройдены через сдвиг регистр. Когда Reflect checksums before final XOR снят, блок не поворачивает контрольные суммы CRC.

`Final XOR` - Окончательный XOR
`0` (по умолчанию) | `1` | двоичные векторы-строки

Конечный XOR, заданный как двоичный скаляр или двоичный вектор-строка с длиной, равной степени полинома генератора. Операция XOR выполняется с использованием значения параметра Final XOR контрольной суммы CRC перед добавлением CRC к входным данным. Скалярное значение расширяется до вектора-строки равной длины до степени полинома генератора. Настройка 0 эквивалентно отсутствию операции XOR.

`Checksums per frame` - Количество контрольных сумм, рассчитанных для каждой системы координат
`1` (по умолчанию) | положительное целое число

Количество контрольных сумм, вычисленных для каждой системы координат, заданное в виде положительного целого числа.

Примеры моделей

Сгенерируйте CRC-8 контрольную сумму в Simulink

Сгенерируйте CRC-8 контрольную сумму для примера, показанного в 802.11™-2016, раздел 21.3.10.3 и сравните с ожидаемым CRC.

Циклическое кодирование проверки избыточности

Добавьте биты CRC к системе координат путем построения полинома генератора g (x) = x ³ + x + 1 с помощью примитивных блоков Simulink ® и сравните результаты с операцией блока генератора общего CRC, сконфигурированного для того же полинома генератора.

Характеристики блоков

Типы данных	`Boolean` \| `double`
Многомерные сигналы	`no`
Сигналы переменного размера	`yes`

Подробнее о

расширить все

Циклическое кодирование с избыточностью

Циклическое кодирование с проверкой избыточности (CRC) является методом кодирования с управлением ошибками для обнаружения ошибок, которые возникают при передаче системы координат данных. В отличие от блочных или сверточных кодов, коды CRC не имеют встроенной возможности исправления ошибок. Вместо этого, когда коммуникационная система обнаруживает ошибку в принятом кодовом слове, приемник запрашивает отправителя повторно передать кодовое слово.

При кодировании CRC передатчик применяет правило к каждой системе координат данных, чтобы создать дополнительные биты CRC, называемые контрольной суммой или синдромом, и затем добавляет контрольную сумму к системе координат данных. После приема переданного кодового слова приемник применяет то же самое правило к принятому кодовому слову. Если полученная контрольная сумма ненулевая, произошла ошибка, и передатчик должен повторно отправить систему координат данных.

Когда количество контрольных сумм в систему координат больше 1, входные системы координат данных разделяются на подкадры, правило применяется к каждому подкадру данных, и отдельные контрольные суммы добавляются к каждому подкадру. Кодовые слова подкадров объединены для вывода одной системы координат.

Для обсуждения поддерживаемых алгоритмов CRC смотрите Циклические проверки кода избыточности.

Операция генератора CRC

Генератор CRC добавляет контрольные суммы CRC во входной кадр в соответствии с заданным полиномом генератора и количеством контрольных сумм на систему координат.

Для определенного начального состояния внутреннего регистра сдвига и k контрольных сумм на входной кадр:

Входной сигнал разделяется на k субкадра равного размера.
Каждый из k подкадров имеет префикс с вектором начальных состояний.
Алгоритм CRC применяется к каждому подкадру.
Получившиеся контрольные суммы добавляются в конец каждого подрамника.
Подкадры конкатенируются и выводятся как вектор-столбец.

Для сценария, показанного здесь, 10-битовая система координат является входным, полином генератора третьей степени вычисляет контрольную сумму CRC, начальное состояние составляет 0, и количество контрольных сумм на систему координат равняется 2.

Входной кадр разделен на два подкадра размера 5, и контрольные суммы размера 3 вычисляются и добавляются к каждому подкадру. Начальные состояния не показаны, потому что начальное состояние [0] не влияет на выход алгоритма CRC. Выход переданная система координат кодового слова имеет размер 5 + 3 + 5 + 3 = 16.

Ссылки

[1] Склар, Бернард. Цифровые коммуникации: основы и приложения. Englewood Cliffs, Нью-Джерси: Prentice Hall, 1988.

[2] Wicker, Stephen B. Системы управления ошибками для цифровой связи и хранения данных. Верхняя Седловая река, Нью-Джерси: Prentice Hall, 1995.

Документация

General CRC Generator

Описание

Порты

Вход