CRC16MODBUS校驗計算方法詳解

一、Modbus校驗碼計算公式

CRC即循環冗餘校驗（Cyclic Redundancy Check），是數據通信領域中最常用的一種查錯校驗碼。Modbus是一種串列通信協議，廣泛應用於工業自動化等領域。對於Modbus通信協議，CRC16-Modbus是最基本的校驗方式之一，其校驗結果為16位。

CRC16-Modbus計算公式如下：

unsigned short CRC16_MODBUS(unsigned char *puchMsg, unsigned int usDataLen)
{
    unsigned short usCRC = 0xFFFF;

    while (usDataLen--)
    {
        usCRC ^= *puchMsg++;
        for (int i = 0; i > 1) ^ 0xA001;
            else
                usCRC >>= 1;
        }
    }

    return usCRC;
}

其中，傳入參數為待校驗的消息、消息長度。返回值為計算得到的CRC16-Modbus校驗碼。

二、Modbus校驗碼計算器

為方便使用CRC16-Modbus校驗碼生成方式，我們可以使用在線計算器或者本地軟體進行校驗。

下面是一個在線計算器的實例：http://www.ip33.com/crc.html

使用該在線計算器，我們可以輸入待校驗的消息，選擇CRC16-Modbus校驗方式，點擊計算即可得到校驗結果。

三、CRC16-Modbus校驗碼的應用

CRC16-Modbus校驗碼可以應用於Modbus協議通信中的數據幀以及設備埠號等需要進行校驗的地方。一旦校驗碼出現錯誤，則可以證明通信過程中發生了數據傳輸錯誤，從而及時地進行糾錯和處理。

比如，我們可以在發送Modbus協議數據幀時，將消息內容分為數據部分和校驗部分，將計算得到的CRC16-Modbus校驗碼添加在校驗部分。接收方在接收到消息後，也同樣按照相同的方式計算CRC16-Modbus校驗碼，並比對接收到的校驗碼與計算得到的校驗碼是否一致。若一致，則表明此消息傳輸正確；否則，表明存在數據傳輸錯誤。

四、示例代碼

下面是一個示例的完整代碼。

unsigned short CRC16_MODBUS(unsigned char *puchMsg, unsigned int usDataLen)
{
    unsigned short usCRC = 0xFFFF;

    while (usDataLen--)
    {
        usCRC ^= *puchMsg++;
        for (int i = 0; i > 1) ^ 0xA001;
            else
                usCRC >>= 1;
        }
    }

    return usCRC;
}

int main()
{
    unsigned char testMsg[] = {0x01, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0A};
    unsigned int testMsgLen = sizeof(testMsg) / sizeof(unsigned char);
    unsigned short crc = CRC16_MODBUS(testMsg, testMsgLen);

    printf("The CRC16 result is: %04X\n", crc);

    return 0;
}

在該示例代碼中，我們通過調用CRC16_MODBUS函數得到了一個消息的CRC16校驗碼。