java實現(xiàn)ModbusCRC16校驗的示例代碼
1. 目的
電流數(shù)據(jù)采集器是RS485 Modbus協(xié)議,想通過java實現(xiàn)串口數(shù)據(jù)的采集,因為涉及到串口通信的CRC校驗,所以需要通過java來實現(xiàn)對采集的電流值進行校驗,確保每次讀到的電流值都是正常的。
2. 什么是ModbusCRC16校驗
Modbus協(xié)議是一種串行通信協(xié)議,被廣泛用于設備之間的通信。Modbus協(xié)議可以支持多種電氣接口和傳輸介質(zhì),包括但不限于RS-232、RS-422、RS-485、以太網(wǎng)(TCP/IP)等。
CRC16校驗是一種基于多項式的校驗方法,其核心思想是將數(shù)據(jù)視為一個長的二進制數(shù),通過特定的生成多項式來計算一個短的余數(shù),這個余數(shù)就是CRC校驗碼。
3. CRC16校驗步驟
- 初始化:預置一個16位的寄存器為十六進制0xFFFF,稱此寄存器為CRC寄存器,多項式為0xA001。
- 數(shù)據(jù)處理
- 2.1 將第一個8位二進制數(shù)據(jù)(通信信息幀的第一個字節(jié))與16位的CRC寄存器的低8位相異或,把結果放于CRC寄存器。
- 2.2 把CRC寄存器的內(nèi)容右移一位(朝低位)用0填補最高位,并檢查右移后的移出位。
- 2.3 如果移出位為0,繼續(xù)右移;如果移出位為1,將CRC寄存器與多項式0xA001異或。
- 2.4 重復上述步驟,直到處理完8次(即一個字節(jié)的所有位)
- 重復處理:重復步驟2,處理通信信息幀的下一個字節(jié),直到所有字節(jié)處理完畢。
- 結果處理:最終寄存器中的值即為CRC16校驗值。
4. 代碼實現(xiàn)
public static Byte[] CRC_calculate(byte[] data){
int POLYNOMIAL = 0xA001; // CRC-16/IBM 生成多項式0xA001
int INITIAL_VALUE = 0xFFFF; // 初始值0xFFFF
int crc = INITIAL_VALUE;
for (byte b : data) { //遍歷所有的字節(jié)
crc ^= (b & 0xFF);
for (int i = 8; i != 0; i--) {
if ((crc & 0x0001) != 0) {
crc >>= 1;
crc ^= POLYNOMIAL;
} else {
crc >>= 1;
}
}
}
List<Byte> list = new ArrayList<>();
// MODBUS的低位在前
list.add((byte) (crc & 0xff)); // 低位
list.add((byte) (crc >> 8)); // 高位
return list.toArray(new Byte[0]); // 轉換為Byte數(shù)組
}
//主函數(shù)
public class Main {
public static void main(String[] args) {
byte[] data = {0x01, 0x03, 0x00, 0x20, 0x00, 0x01};
//byte[] data = {0x01, 0x03, 0x02, 0x27, 0x10};
Byte[] crc = CRC_calculate(data);
System.out.println("CRC-16 Modbus length: " + crc.length);
System.out.println("CRC-16 Modbus1: " + String.format("%X", crc[0]));
System.out.println("CRC-16 Modbus2: " + String.format("%X", crc[1]));
}
}
5. 結果比對

運行的結果:

由結果可以看出,85 C0與實際一致。

運行的結果:

由結果可以看出,A2 78與實際一致。
到此這篇關于java實現(xiàn)ModbusCRC16校驗的示例代碼的文章就介紹到這了,更多相關java ModbusCRC16校驗內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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