1. CRC-8基础计算

任务目标

实现CRC-8校验算法，对给定字节序列计算校验值，并通过与已知正确结果比对来验证算法实现的正确性。本案例采用CRC-8标准多项式0x07（即x^8 + x^2 + x + 1），初始值为0x00，输入输出不做反转。

实现代码

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

#define CRC8_POLY 0x07
#define CRC8_INIT 0x00

uint8_t crc8(const uint8_t *data, size_t len) {
    uint8_t crc = CRC8_INIT;
    for (size_t i = 0; i < len; i++) {
        crc ^= data[i];
        for (int bit = 0; bit < 8; bit++) {
            if (crc & 0x80)
                crc = (uint8_t)((crc << 1) ^ CRC8_POLY);
            else
                crc = (uint8_t)(crc << 1);
        }
    }
    return crc;
}

int main(void) {
    // 测试数据: 0x01 0x02 0x03 0x04
    uint8_t test_data[] = {0x01, 0x02, 0x03, 0x04};
    uint8_t result = crc8(test_data, sizeof(test_data));

    printf("CRC-8 = 0x%02X\n", result);

    // 验证: 已知该输入序列的CRC-8(0x07, init=0x00)正确结果为0x85
    if (result == 0x85) {
        printf("验证通过: 结果与已知正确值一致\n");
        return 0;
    } else {
        printf("验证失败: 期望0x85, 实际0x%02X\n", result);
        return 1;
    }
}

编译与运行

gcc -o crc8_demo crc8_demo.c
./crc8_demo

验证方法

程序内置了已知正确结果作为判定基准。输入数据{0x01, 0x02, 0x03, 0x04}在CRC-8/ATM（多项式0x07，初值0x00，无反转）配置下的校验值为0x85。运行程序后，若输出CRC-8 = 0x85且显示“验证通过”，则算法实现正确；若输出其他值或显示“验证失败”，说明位运算或多项式处理有误。

常见问题

多项式方向：本实现采用MSB-first（高位先处理）方式，即每次判断最高位crc & 0x80后左移异或。若改用LSB-first，需将多项式反转（0xE0）并右移处理。
初值差异：不同CRC-8变体（如CRC-8/CDMA2000使用0xFF初值）会得到不同结果，务必确认所用参数与协议规范一致。

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