QT上位机开发（crc校验）

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? ? ? ? crc校验是数据校验中一种常用的方法。我们在上位机和下位机沟通的时候，有的时候需要检验数据在传输的时候有，没有发生数据被修改的情况。这个时候就需要添加crc校验。它本身和加密、解密不太一样。crc是能够判断出数据在传输的过程当中，数据是否发生了改变。而加解密是为了传输过程中，有意义的数据不会被人截取。所以，有的时候，两者是一起使用的。

1、创建一个widget的基础工程

? ? ? ? 这一次创建widget基础工程之后，我们还准备了一个简单的窗口设计，后面会提到。

2、构建基本的界面

? ? ? ? 起界面的目的，主要还是为了有一个简单的窗口、按钮界面，这样至少形式上，我们知道将来应该怎么使用。目前来说，界面还是非常简单的，主要就是两个label、两个lineEdit、两个button。

3、开始编写代码

? ? ? ? 代码部分主要就是QtWidgetsApplication1.cpp的编写。当然，因为界面中还涉及到了两个按钮，所以对应的private slots函数在头文件中需要单独添加一下。

#pragma once

#include <QtWidgets/QMainWindow>
#include "ui_QtWidgetsApplication1.h"

class QtWidgetsApplication1 : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    QtWidgetsApplication1(QWidget *parent = nullptr);
    ~QtWidgetsApplication1();

private:
    Ui::QtWidgetsApplication1Class ui;

private slots:
	void ok_clicked();
	void cancel_clicked();

};

? ? ? ? 声明了回调函数之后，就可以编写对应的函数内容了。这次为了偷懒，我们没有先将lineEdit中的数据转成16进制数据之后再计算，而是手动来转换的。但是crc的计算方法，我们保留了下来，这部分可以看一下。

#include "QtWidgetsApplication1.h"

QtWidgetsApplication1::QtWidgetsApplication1(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
{
    ui.setupUi(this);

	ui.lineEdit_2->setEnabled(false);

	connect(ui.pushButton_1, &QPushButton::clicked, this, &QtWidgetsApplication1::ok_clicked);
	connect(ui.pushButton_2, &QPushButton::clicked, this, &QtWidgetsApplication1::cancel_clicked);
}

QtWidgetsApplication1::~QtWidgetsApplication1()
{}

// compute crc here
static const unsigned char crc16_tableHi[] = {
	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 const unsigned  char crc16_tableLo[] = {
	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, 0x3E, 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
};

static unsigned short calculate_crc(unsigned char *puchMsg, unsigned short usDataLen)
{
	unsigned char uchCRCHi = 0xFF; /* high unsigned char of CRC initialized */
	unsigned char uchCRCLo = 0xFF; /* low unsigned char of CRC initialized */
	unsigned uIndex; /* will index into CRC lookup table */
	while (usDataLen--)/* pass through message buffer */
	{
		uIndex = uchCRCHi ^ *puchMsg++; /* calculate the CRC */
		uchCRCHi = uchCRCLo ^ crc16_tableHi[uIndex];
		uchCRCLo = crc16_tableLo[uIndex];
	}
	return (uchCRCHi << 8 | uchCRCLo);
}

// ok button clicked here
void QtWidgetsApplication1::ok_clicked()
{
	unsigned short value;

	ui.lineEdit_1->setText(QString("12 34 56 78 90"));
	unsigned char p_char[20] =  {0};

	p_char[0] = 0x12;
	p_char[1] = 0x34;
	p_char[2] = 0x56;
	p_char[3] = 0x78;
	p_char[4] = 0x90;
	value = calculate_crc(&p_char[0], 5);

	ui.lineEdit_2->setText(QString::number(value, 16).toUpper().rightJustified(4, '0'));
}

void QtWidgetsApplication1::cancel_clicked()
{
	this->close();
}

? ? ? ? 代码内容略多，主要看ok_clicked即可。首先，我们将需要计算的数据copy到lineEdit_1。接着这部分数据，我们手动转到了p_char当中。转完之后，p_char和长度被送到了函数calculate_crc。得到计算结果之后，通过补0，重新copy到lineEdit_2。整个处理就是这么一个过程。

? ? ? ? 上面的两个数组和calculate_crc函数都是标准c/c++的写法，这部分大家可以port到自己的项目当中灵活运用。

4、测试和验证

? ? ? ? 测试主要分成两部分，第一部分，就是确认数据是不是真的可以计算出来。比如我们单击按钮后，就可以得到这样的显示效果，

? ? ? ? 接下来呢，我们可以去找一下在线计算crc的网站，看一下依次输入12、34、56、78、90的时候，得到的crc校验值是不是真的是这个数值。比如https://www.23bei.com/tool/59.html，