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Wie man das STM32H7-Hardware-CRC konfiguriert, um mit zlib CRC32 in Python übereinzustimmen

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Sie können die STM32-CRC32-Peripherie so konfigurieren, dass sie mit dem CRC32-Algorithmus übereinstimmt, der von zlib verwendet wird (welcher im zlib-Modul von Python verfügbar ist):

Laut crccalc.com verwendet zlib CRC32 (dort CRC-32/ISO-HDLC genannt) Init=0xFFFFFFFF, XorOut=0xFFFFFFFF und byte-weise Umkehrung von Eingabe & Ausgabe.

Auf dem STM32H7 können Sie die HAL verwenden, um die CRC-Peripherie entsprechend zu konfigurieren:

crc_example.cpp
void Init_CRC32() {
    __HAL_RCC_CRC_CLK_ENABLE();
    // Reset CRC
    _hcrc.Instance = CRC;
    _hcrc.Init.DefaultPolynomialUse    = DEFAULT_POLYNOMIAL_ENABLE;
    _hcrc.Init.DefaultInitValueUse     = DEFAULT_INIT_VALUE_ENABLE;
    _hcrc.Init.InputDataInversionMode  = CRC_INPUTDATA_INVERSION_BYTE;
    _hcrc.Init.OutputDataInversionMode = CRC_OUTPUTDATA_INVERSION_ENABLE;
    _hcrc.InputDataFormat              = CRC_INPUTDATA_FORMAT_BYTES;

    HAL_CRC_Init(&_hcrc);
}

uint32_t CalculateCRC32(void* data, size_t length)
{
    // Compute the CRC
    uint32_t crc_result = HAL_CRC_Calculate(&_hcrc, reinterpret_cast<uint32_t*>(data), length);

    // Invert to obtain ZLIB CRC32
    return crc_result ^ 0xFFFFFFFF;
}

Der folgende Testcode kann verwendet werden, um das Ergebnis zu validieren

crc_test.cpp
void TestCRC32() {
    uint32_t crc = CalculateCRC32((void*)"DEADBEEF", 8);
    printf("CRC32 of 'DEADBEEF': %08X", crc);

    // When testing, always include a non-divisible-by-4 number of bytes
    crc = CalculateCRC32((void*)"Hello, World!", 13);
    SendLogMessageF("CRC32 of 'Hello, World!': %08X", crc);
}

Ausgabe:

crc_test_output.txt
CRC32 of 'DEADBEEF': E24CEE98
CRC32 of 'Hello, World!': EC4AC3D0

Äquivalenter Python-Code

Der Python-Code dafür ist extrem einfach, da er das eingebaute zlib-Modul verwendet:

zlib_crc32.py
import zlib

def calculate_crc32(data: bytes) -> int:
    return zlib.crc32(data)

print(f"CRC32 of 'Hello, World!': {calculate_crc32(b'Hello, World!'):08X}")
print(f"CRC32 of 'DEADBEEF': {calculate_crc32(b'DEADBEEF'):08X}")

Ausgabe:

zlib_crc32_output.txt
CRC32 of 'DEADBEEF': E24CEE98
CRC32 of 'Hello, World!': EC4AC3D0

Sie können es sogar inline machen:

zlib_crc32_inline.py
import zlib

print(f'{zlib.crc32(b"DEADBEEF"):08X}') # E24CEE98
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