CN101625653A - 一种多媒体产品本地数据处理校验方法 - Google Patents
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Abstract
一种多媒体产品本地数据处理校验方法,包括:保存数据并计算出第一循环冗余校验码,将第一循环冗余校验码与数据保存;读取数据时,对有效数据计算第二循环冗余校验码;将第二循环冗余校验码与保存的第一循环冗余校验码相比;若两个码值相同,则说明数据处理正确;否则,说明数据处理出现错误;本发明提供的本地数据处理校验方法,能有效降低数据校验的误判和漏判率,提高多媒体产品数据处理的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及一种高效率的多媒体产品本地数据处理校验方法,尤其涉及一种利用循环冗余校验法来校验本地数据处理的方法。
背景技术
目前的多媒体产品例如电视机在操作的时候要临时记忆很多数据,比如用户的操作信息、OSD显示数据等等,这些数据在存储之前以及存储后的读取之前,都必须经过校验步骤来确保信号传输和点去的可靠性。
目前对于这些数据的校验方法多采用比较简单的求和取反校验、奇偶校验等方法。这些方法都是增加信息冗余量,与信息位同时保存,在读取数据时通过对数据信息进行比较、判别或简单的求和计算,然后将所得结果同保存的冗余位比较,若二者相同则认为接收正确,否则就判断有误码出现。此类方法仅能反映数据信息行、列奇偶情况,误判、漏判的概率较高。
目前在电视机中采用循环冗余校验的情况一般存在于与电视机连接的外围设备数据传输中。如中国专利CN200610023569.5所公开的,一种数据传输方法,采用红外线编码解码、数据包的封装、CRC循环冗余码校验和数据传输交互应答技术在电视机和克隆遥控器之间进行数据传输,这样可以把一台电视机的所有设置通过克隆遥控器方便的复制到其他电视机上,在电视机的本地数据存储和读取中还未有采用这种方式。
发明内容
本发明的目的是提供一种多媒体产品本地数据处理校验方法,能降低数据校验过程中的误判和漏判率,提高多媒体产品本地数据处理的稳定性。
本发明的技术方案是,一种多媒体产品本地数据处理校验方法,包括:保存数据并计算出第一循环冗余校验码,将第一循环冗余校验码与数据保存;读存数据并计算出第一循环冗余校验码,将第一循环冗余校验码与数据保存;读取数据时,对有效数据计算第二循环冗余校验码;将第二循环冗余校验码与保存的第一循环冗余校验码相比;若两个码值相同,则说明数据处理正确;否则,说明数据处理出现错误。
作为本发明一个优选实施例,此处的循环冗余校验码是采用二进制模二算法生成的。
作为本发明一个优选实施例,所述的循环冗余校验码利用数据段各字节的连续8位字符产生。
作为本发明一个优选实施例,所述的循环冗余校验码计算中,先给当前寄存器赋值FFFF,然后将上述用来产生循环冗余校验码的8位字符与当前寄存器进行异或运算。
作为本发明一个优选实施例,该方法还包括,将异或运算的结果保存在当前寄存器中,并将当前寄存器的内容向最低有效位移位,并将空出来的最高有效位以0补位。
作为本发明一个优选实施例,该方法还包括,如果最低有效位为1,则将当前寄存器单独和预置的固定值相异或运算;否则,不进行操作。
作为本发明一个优选实施例,如果最低有效位为0,则当前寄存器继续向最低有效位移位,并将空出来的最高有效位以0补位。
作为本发明一个优选实施例,该方法先预置所有可能的循环冗余校验码值于两个数组中,通过消息缓冲利用数组索引来得到函数增量。
作为本发明一个优选实施例,一个数组存放16位循环冗余校验码值的所有高字节;另一个数组存放16位循环冗余校验码值的所有低字节。
作为本发明一个优选实施例,本发明的多媒体产品本地数据处理校验方法,主要应用在电视机上。
本发明采用循环冗余校验法来校验多媒体产品本地数据的处理,循环冗余校验码由分组线性码的分支而来,能够对一个数据块进行校验。这种方法取得校验码的方式具有很强的信息覆盖能力,是一种效率极高的校验方法,误判、漏判的概率很小。
附图说明
附图1为本发明较佳实施例中本地数据处理校验方法的流程示意图;
附图2为本发明较佳实施例中循环冗余校验码计算的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明实施例中,以电视机为例来说明本发明在多媒体产品数据处理中的应用,但本发明并不限于此类产品,可以在PDA、手机等多媒体终端产品的本地数据处理中应用。
如图1所示,本地数据处理校验方法包括:S1,存储数据并计算第一循环冗余校验码,保存数据和循环冗余校验码,保存至多媒体产品的存储空间,第一循环冗余校验码为CS;S2,读取数据并计算第二循环冗余校验码,对有效数据重新计算冗余码CS’;S3,第一循环冗余校验码CS与第二循环冗余校验码CS’做比较;S4,若两个码值相同,则说明数据处理正确;S5,若两个码值不同,则说明数据处理出现错误。
冗余校验码CS的计算思路如下,冗余校验码先调入一个值是全“1”的16位寄存器,对冗余校验码CS进行16进制的定义,然后将数据中连续的8位字节用作当前寄存器的值并对其进行处理,以产生冗余校验码值,起始位、停止位以及奇偶校验位均不用来产生校验码。
校验码产生过程中,每个8位字符都单独和当前寄存器内容相异或,结果向最低有效位(LSB)方向移动,最高有效位(MSB)以0填充。然后将LSB被提取并进行检测,如果LSB为1,寄存器单独和预置的固定值相异或(固定值的预置数据块参见下文),如果LSB为0,则不进行异或操作。整个过程要重复8次上述的操作,在最后一位(第8位)完成后,紧接下来的一个8位字节又和寄存器的当前值相异或。这个处理过程将重复8次如上所述的操作,数据中所有的字符都执行上述操作之后,寄存器的最终值就是循环冗余校验值CS。
下面结合附图2详细阐述循环冗余校验码的计算过程:
循环冗余(简称CRC)校验方法,是将要发送的数据比特序列当作一个多项式f(x)的系数,在发送方用收发双方预先约定的生成多项式G(x)去除,求得一个余数多项式R(x),将余数多项式加到数据多项式之后发送到接收端。接收端用同样的生成多项式G(x)去除接收数据多项式f’(x)得到计算余数多项式R’(x)。如果计算余数多项式与接收的余数多项式相同,则表示传输无差错;如果计算余数多项式不等于接收的余数多项式,则表示传输有差错。
在发送端,将发送数据多项式f(x)·xk,其中k为生成多项式的最高幂值,例如CRC-12的最高幂值为12,则发送f(x)·x12;对于二进制乘法来说,f(x)·x12的意义是将发送数据比特序列左移12位,用来存入余数;
将f(x)·xk除以生成多项式G(x),得
将f(x)·xk+R(x)作为整体,从发送端通过通信信道传送到接收端;
接收端对接收数据多项式f’(x)采用同样的运算,即
接收端根据计算余数多项式R’(x)是否等于接收余数多项式R(x)来判断是否出现传输错误。
实际的CRC校验码生成是采用二进制模二算法,即减法不借位、加法不进位,这是一种异或操作。
CRC生成多项式由协议规定,列入国际标准的生成多项式有:
CRC-12 G(x)=x12+x11+x3+x2+x+1
CRC-16 G(x)=x16+x15+x2+1
CRC-CCITT G(x)=x16+x12+x5+1
CRC-32 G(x)=x 32+x26+x23+x22+x16+x12+x11+x10+x8+x7+x5+x4+x2+x+1
生成多项式的结构及检错效果是经过严格的数学分析与实验后确定的。
CRC域是两个字节,包含一个16位的二进制值,CRC值是由发送设备计算后加入到消息中的。接收设备在接收信息时重新计算CRC值,并与接收到的CRC值比较,如果两值不同,则有误。
CRC是先调入一个值是全“1”的16位寄存器,然后将消息中连续的8位字节用作当前寄存器的值并进行处理。仅每个字符中的8位数据用来生成CRC,起始位、停止位以及奇偶校验位均不用来产生CRC。
CRC产生过程中,每个8位字节都单独和寄存器内容相异或,结果向最低有效位(LSB)方向移动,最高有效位以0填充。LSB被提取出来并被检测,如果LSB为1,寄存器单独和预置的固定值相异或,如果LSB为0,则不进行异或操作。整个过程要重复8次上述的操作。在最后一位(第8位)完成后,紧接下来的一个8位字节又和寄存器的当前值相异或。这个处理过程将重复8次如上所述的操作。数据段中所有的字节都执行上述操作之后,寄存器的最终值就是CRC值。
CRC计算方法包括下述步骤:
P1,使一个16位寄存器的值为FFFFH(全为1),称之为CRC寄存器或者当前寄存器;
P2,将16位CRC寄存器的低字节与数据段当前字节的连续8位进行异或运算,并把运算结果放入CRC寄存器中。
P3,将CRC寄存器的内容右移一位(向最低有效位LSB方向),最高有效位MSB用零填充;
P4,提取并检测LSB;
P0,如果LSB为0,重复P3(又一次移位);
P5,如果LSB为1,用多项式值十六进制A001H(1010000000000001)与CRC寄存器进行异或运算;
P6,重复P3和P4,直到完成8次移位为止;
当这完成后,一个完整字节的8位便被处理完毕。
P7,重复上述步骤,处理数据段的下一个8位字节,直到所有字节处理完毕为止;
P8,CRC寄存器的最后内容就是CRC值。
本发明实施例中的代码和预置的固定值数据如下,以便于本领域技术人员能更快的理解本发明,但此处只是示例,本发明的保护范围以权利要求为准。
#define CRC_CHECK 1
#if CRC_CHECK
static unsigned char code auchCRCHi[]={
0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,
0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,
0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,
0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,
0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,
0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,
0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,
0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,
0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,
0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,
0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,
0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,
0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,
0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,
0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,
0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,
0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,
0x40
};
static unsigned char code auchCRCLo[]={
0x00,0xC0,0xC1,0x01,0xC3,0x03,0x02,0xC2,0xC6,0x06,0x07,0xC7,0x05,0xC5,0xC4,
0x04,0xCC,0x0C,0x0D,0xCD,0x0F,0xCF,0xCE,0x0E,0x0A,0xCA,0xCB,0x0B,0xC9,0x09,
0x08,0xC8,0xD8,0x18,0x19,0xD9,0x1B,0xDB,0xDA,0x1A,0x1E,0xDE,0xDF,0x1F,0xDD,
0x1D,0x1C,0xDC,0x14,0xD4,0xD5,0x15,0xD7,0x17,0x16,0xD6,0xD2,0x12,0x13,0xD3,
0x11,0xD1,0xD0,0x10,0xF0,0x30,0x31,0xF1,0x33,0xF3,0xF2,0x32,0x36,0xF6,0xF7,
0x37,0xF5,0x35,0x34,0xF4,0x3C,0xFC,0xFD,0x3D,0xFF,0x3F,0x 3E,0xFE,0xFA,0x3A,
0x3B,0xFB,0x39,0xF9,0xF8,0x38,0x28,0xE8,0xE9,0x29,0xEB,0x2B,0x2A,0xEA,0xEE,
0x2E,0x2F,0xEF,0x2D,0xED,0xEC,0x2C,0xE4,0x24,0x25,0xE5,0x27,0xE7,0xE6,0x26,
0x22,0xE2,0xE3,0x23,0xE1,0x21,0x20,0xE0,0xA0,0x60,0x61,0xA1,0x63,0xA3,0xA2,
0x62,0x66,0xA6,0xA7,0x67,0xA5,0x65,0x64,0xA4,0x6C,0xAC,0xAD,0x6D,0xAF,0x6F,
0x6E,0xAE,0xAA,0x6A,0x6B,0xAB,0x69,0xA9,0xA8,0x68,0x78,0xB8,0xB9,0x79,0xBB,
0x7B,0x7A,0xBA,0xBE,0x7E,0x7F,0xBF,0x7D,0xBD,0xBC,0x7C,0xB4,0x74,0x75,0xB5,
0x77,0xB7,0xB6,0x76,0x72,0xB2,0xB3,0x73,0xB1,0x71,0x70,0xB0,0x50,0x90,0x91,
0x51,0x93,0x53,0x52,0x92,0x96,0x56,0x57,0x97,0x55,0x95,0x94,0x54,0x9C,0x5C,
0x5D,0x9D,0x5F,0x9F,0x9E,0x5E,0x5A,0x9A,0x9B,0x5B,0x99,0x59,0x58,0x98,0x88,
0x48,0x49,0x89,0x4B,0x8B,0x8A,0x4A,0x4E,0x8E,0x8F,0x4F,0x8D,0x4D,0x4C,0x8C,
0x44,0x84,0x85,0x45,0x87,0x47,0x46,0x86,0x82,0x42,0x43,0x83,0x41,0x81,0x80,
0x40
};
#endif
WORD usrCalCheckSum(BYTE*pBuf,BYTE ucBufLen)
{//ucBufLen=length of val id data+length of checksum
WORD CheckSum=0;
#if CRC_CHECK
unsigned char uchCRCLo=0xFF;//
unsigned char uchCRCHi=0xFF;//
unsigned uIndex;//
#endif
if(ucBufLen<sizeof(TypCheckSum))
return 0x0000;
ucBufLen-=sizeof(TypCheckSum);
#if CRC_CHECK
while(ucBufLen--) //CRC校验
{
uIndex=uchCRCHi^*pBuf++;
uchCRCHi=uchCRCLo^auchCRCHi[uIndex];
uchCRCLo=auchCRCLo[uIndex];
}
CheckSum=(uchCRCHi<<8|uchCRCLo);
//printf(″\r\n 0x%x″,uchCRCHi);
//printf(″\r\n 0x%x″,uchCRCLo);
return CheckSum;
#else
while(ucBufLen)//求和取反校验
{
CheckSum+=pBuf[ucBufLen-1];
ucBufLen--;//next
}//while
return-CheckSum;
#endif
}
在本发明实施例中,所有可能的CRC值被预先存放在两个数组中,通过数据缓冲利用数组索引来得到函数增量。一个数组存放16位CRC域的高字节,其中含有所有的256个可能的CRC值;另一个数组为低字节的所有的CRC值。用来自数据缓冲器的每个新的字符检索CRC值的方法要比计算一个新的CRC值的方法执行速度快。
本发明设计简洁,功能可靠,本发明采用的校验方法可极大提高电视机等多媒体产品数据存储的可靠性,从而提高整机性能。且本发明具有很强的信息覆盖能力,所以是一种效率极高的校验方法,误判、漏判的概率几乎为零。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内,可不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (10)
1、一种多媒体产品本地数据处理校验方法,包括:
保存数据并计算出第一循环冗余校验码,将第一循环冗余校验码与数据保存;
读取数据时,对有效数据计算第二循环冗余校验码;
将第二循环冗余校验码与保存的第一循环冗余校验码相比;
若两个码值相同,则说明数据处理正确;
否则,说明数据处理出现错误。
2、根据权利要求1所述的多媒体产品本地数据处理校验方法,其特征在于,所述的循环冗余校验码是采用二进制模二算法生成的。
3、根据权利要求1所述的多媒体产品本地数据处理校验方法,其特征在于,所述的循环冗余校验码利用数据段各字节的连续8位字符产生。
4、根据权利要求3所述的多媒体产品本地数据处理校验方法,其特征在于,所述的循环冗余校验码计算中,先给当前寄存器赋值FFFF,然后将上述用来产生循环冗余校验码的8位字符与当前寄存器进行异或运算。
5、根据权利要求4所述的多媒体产品本地数据处理校验方法,其特征在于,还包括,将异或运算的结果保存在当前寄存器中,并将当前寄存器的内容向最低有效位移位,并将空出来的最高有效位以0补位。
6、根据权利要求5所述的多媒体产品本地数据处理校验方法,其特征在于,还包括,如果最低有效位为1,则将当前寄存器单独和预置的固定值相异或运算;否则,不进行操作。
7、根据权利要求6所述的多媒体产品本地数据处理校验方法,其特征在于,如果最低有效位为0,则当前寄存器继续向最低有效位移位,并将空出来的最高有效位以0补位。
8、根据权利要求6所述的多媒体产品本地数据处理校验方法,其特征在于,预置所有可能的循环冗余校验码值于两个数组中,通过消息缓冲利用数组索引来得到函数增量。
9、根据权利要求8所述的多媒体产品本地数据处理校验方法,其特征在于,一个数组存放16位循环冗余校验码值的所有高字节;另一个数组存放16位循环冗余校验码值的所有低字节。
10、根据权利要求1~9之一所述的多媒体产品本地数据处理校验方法,其特征在于,所述的多媒体产品为电视机。
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