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C# BIN文件读取以及CRC校验(匹配STM32F103)

NCG杰哥 355

前言:

当前大家对“crc校验c”都比较关注,你们都想要分析一些“crc校验c”的相关文章。那么小编同时在网摘上收集了一些对于“crc校验c””的相关内容,希望我们能喜欢,各位老铁们一起来学习一下吧!

这一篇文章的主要目的还是为STM32F103的Firmware升级服务,在之前的文章中(STM32F103 BootLoader实现1(BootLoader跳转到Application))有提到,STM32F103在开发BootLoader的过程中,判断BootLoader是否要跳转到Application,最好能够对Application的Firmware进行CRC校验,这样就能确保Application的Firmware的正确性,毕竟Application的Firmware是开发出来的,可以让用户在线升级,那么升级如果失败,STM32的BootLoader如果不知道的话,就可能程序跑飞。如果增加了CRC校验,如果Firmware升级不成功,那么Firmware就一直停留在BootLoader,用户可以重新Download Firmware来“救活”下位机。

STM32F103中的CRC值计算有库函数,比较方便,如下面代码所示:

#define APP_RUN_BASEADDR   0x8008400    //32K for Bootloader, and another space for APP#define APP_CRC_BASEADDR   0x8008000    //芯片Application Firmware的CRC值存储地址#define APP_FLASH_RANGE    (470*1024)     // 从0x8008000到0x8008400的1K空间作为配置信息的存储空间,保存CRC校验值等uint8_t flash_crc_check(){	uint8_t status=0x00;	uint32_t cal_crc=0x00,store_crc=0x00;	uint32_t index;      /* CRC input data buffer index */	/* Change CRC peripheral state */	hcrc.State = HAL_CRC_STATE_BUSY;	/* Reset CRC Calculation Unit (hcrc->Instance->INIT is	*  written in hcrc->Instance->DR) */	hcrc.Instance->CR |= CRC_CR_RESET;	/* Enter 32-bit input data to the CRC calculator */	for (index = 0U; index < APP_FLASH_RANGE; )	{	  hcrc.Instance->DR = *(__IO uint32_t *)(APP_RUN_BASEADDR+index);	  index = index+4;	}	cal_crc = hcrc.Instance->DR;	store_crc = *(__IO uint32_t *)(APP_CRC_BASEADDR);	if(cal_crc == store_crc)	{		status = 0x01;    //计算Application出来的CRC值与存储在芯片里面的CRC值一致	}	/* Change CRC peripheral state */	hcrc.State = HAL_CRC_STATE_READY;	return status;}

STM32的CRC值计算不需要我们过多的干预,只需要将数据放入寄存器即可。那么Application的CRC值具体是多少,如果用C#做的程序可以方便地算出,那么我们只需要把Application的FW编译出来的BIN文件导入到程序然后算出CRC值,之后更新到Application的Firmware就可以了,这样也方便了很多。

那么C#如何读取BIN文件并且算出与STM32F103一致的CRC值呢?

直接上代码:

private string file_path=String.Empty;private void check_crc_value(){  file_path = "  "//文件的路径  if (file_path != String.Empty)//需要确保文件路径不为空  {    UInt32 crc_value = 0xFFFFFFFF;    try//需要确保文件数据格式等正确    {      FileStream bin_file = new FileStream(FilePath.Text, FileMode.Open);//打开BIN文件      BinaryReader bin_reader = new BinaryReader(bin_file);//实例化BIN READER      UInt32[] src_data = new UInt32[256];      int data_length = 0;      bin_reader.ReadBytes(1024); //BIN文件前面1K数据为配置数据不参与CRC计算,因此舍弃掉;      for (long temp = 0; temp < (bin_file.Length - 1024) / 4; temp++)      {        byte[] data_temp = new byte[4];        if (data_length < 256)        {          //每1K Bytes进行CRC计算,因此先对数据进行重新整合          data_temp = bin_reader.ReadBytes(4);          src_data[data_length] = (UInt32)(0x00000000 | data_temp[0] | (data_temp[1] << 8) | (data_temp[2] << 16) | (data_temp[3] << 24));        }        else        {          //1K Bytes 数据整合之后计算CRC值          crc_value = gen_crc32(false, crc_value, src_data, 256);          data_length = 0;          data_temp = bin_reader.ReadBytes(4);          src_data[data_length] = (UInt32)(0x00000000 | data_temp[0] | (data_temp[1] << 8) | (data_temp[2] << 16) | (data_temp[3] << 24));        }        data_length++;      }      //对数据进行补偿,即BIN.Length之后的数据补充为0XFF。整个文件大小为480*1024Bytes      if ((bin_file.Length) < 480 * 1024)      {        int data_fill_length=0;        if (data_length < 256)        {          data_fill_length = 256 - data_length;          for (int temp = 0; temp < data_fill_length; temp++)          {            src_data[data_length] = 0xFFFFFFFF;            data_length++;          }          crc_value = gen_crc32(false, crc_value, src_data, 256);        }        else        {          crc_value = gen_crc32(false, crc_value, src_data, 256);        }        if ((bin_file.Length + data_fill_length * 4) < 480 * 1024)        {          for (int temp = 0; temp < 256; temp++)          {            src_data[temp] = 0xFFFFFFFF;          }          for (long temp = 0; temp < (470 * 1024 - bin_file.Length - data_fill_length * 4) / 4/256+1; temp++)          {            crc_value = gen_crc32(false, crc_value, src_data, 256);          }        }        MessageInfo.AppendText("File CRC calculated value: 0x" + crc_value.ToString("X8")+"\r\n");      }      else      {        MessageInfo.AppendText("File CRC calculated value: Error" +"\r\n");      }            bin_file.Flush();      bin_file.Close();    }    catch    {      MessageInfo.AppendText("File Checksum calculate failed!(File Open Failed!)\r\n");    }  }}//产生CRC值,src_data为源数据,data_length为数据长度,crc_value 上一次的CRC值private UInt32 gen_crc32(bool reset_flag, UInt32 crc_value,UInt32[] src_data, UInt32 data_length){  const UInt32 st_crc32_const = 0x04C11db7;  UInt32 xbit, bits, i;  UInt32 crc_initial_value;  if (reset_flag)  {    crc_initial_value = 0xFFFFFFFF;  }  else  {    crc_initial_value = crc_value;  }  for (i = 0; i < data_length; i++)  {    xbit = 0x80000000;    for (bits = 0; bits < 32; bits++)    {      if ((crc_initial_value & 0x80000000) == 0x80000000)      {        crc_initial_value <<= 1;        crc_initial_value ^= st_crc32_const;      }      else      {        crc_initial_value <<= 1;      }      if ((src_data[i] & xbit) == xbit)      {        crc_initial_value ^= st_crc32_const;      }      xbit >>= 1;    }   }  return crc_initial_value;}

上述代码已经验证没有问题,与STM32F103可以匹配。这样,Application编译之后的BIN文件,导入到C#开发的程序,计算出CRC值,然后将CRC值填入到对应的Application的配置参数区域,这样,Application重新编译,然后Application的Firmware就完整了,并且可以实现Application的Firmware的CRC校验。

标签: #crc校验c #crc8校验算法c语言