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【简介】               

我们在之前的帖子中使用了S32K146 的硬件CRC 对整个1MB的flash 镜像进行了验证，我们将继续在此基础上对比下CRC 模块在硬件在计算性能及资源使用两方面比较相对软件CRC算法的优劣势。

本地使用的CRC 软件算法如下：

#include "crc32.h"

// 生成CRC32查表法使用的查找表
void crc32_init(uint32_t *table) {
    uint32_t polynomial = 0xEDB88320;
    for (uint32_t i = 0; i < 256; i++) {
        uint32_t c = i;
        for (int j = 0; j < 8; j++) {
            c = (c >> 1) ^ ((c & 1) ? polynomial : 0);
        }
        table[i] = c;
    }
}

// 计算CRC32校验值
uint32_t crc32_calculate(const uint8_t *data, size_t length, const uint32_t *table) {
    uint32_t crc = 0xFFFFFFFF;
    for (size_t i = 0; i < length; i++) {
        uint8_t byte = data[i];
        // 取当前crc高8位与数据异或作为查表索引
        uint32_t index = (crc ^ byte) & 0xFF;
        crc = (crc >> 8) ^ table[index];
    }
    return crc ^ 0xFFFFFFFF; // 最终异或
}

unsigned int  image_check(char argc,char *argv[])
{
#if (IMAGE_CHECK_USED_CRC_HW)
    test_io(1);
    CRC_DRV_Deinit(INST_CRC_1);
    CRC_DRV_Init(INST_CRC_1,&crc_1_Cfg0);
    CRC_DRV_WriteData(INST_CRC_1,(uint8_t *)0,0xffffc);
    test_io(0);
    printf("crc32 %08x,IAR %08x \r\n",CRC_DRV_GetCrcResult(INST_CRC_1),*(((unsigned long *)0xffffc)));
#else
     test_io(1);
    // 初始化CRC表
    static uint32_t crc_table[256];
    crc32_init(crc_table);
    // 计算CRC32
    uint32_t result = crc32_calculate((const uint8_t *)0, 0xffffc, crc_table);
    test_io(0);
    printf("CRC32 %x \n",result);
#endif
    return 0;
}

【计算耗时对比】

CRC 模块校验1MB数据耗时289.392ms

软件CRC 校验1MB数据耗时316.3175ms

【资源使用对比】

硬件 CRC 检验算法对应map 使用资源如下：

  54'532 bytes of readonly  code memory
   2'404 bytes of readonly  data memory
  18'373 bytes of readwrite data memor

软件CRC 校验算法使用资源如下：

  54'600 bytes of readonly  code memory
   2'404 bytes of readonly  data memory
  19'397 bytes of readwrite data memory

相对硬件CRC 软件CRC 需要1K的RAM/ROM 存储快速计算的CRC表，相对会多耗费1K 的 RAM或者ROM 取决于表存在在哪里，本地使用的RAM存储相对readwrite 的数据会大一点。

总体来说CRC 模块相对软件CRC 速度会稍微快一点，但也不是很明显，耗费的资源要少一些，这对资源紧张的芯片来说算是一大优势。