应对程序跑飞的软件措施

程序跑飞是单片机系统因干扰引起程序失控的一种现象。对程序跑飞现象进行剖析，说明程序跑飞的实质在于PC受干扰出错，导致多字节指令被拆散，继而导致系统将后续程序中的操作数视为指令代码，最终导致程序失控。就程序跑飞对单片机系统的影响进行了分类讨论，指出借助数字电路的存储、判断以及高速运算等功能，发挥软件优势，可及时发现和抑制干扰。针对程序跑飞后出现的不同情况，提出利用指令冗余、软件陷阱、“看门狗”及标志令牌等技术可较好地应对程序跑飞，迅速拦截失控程序流、捕捉跑飞程序，并将其引入正轨运行。这些软件措施经济、可靠，很容易结合到具体的系统和程序中。     

基于Matlab的并行循环冗余校验Verilog代码自动生成方法

在水声信号探测数据的传输过程中,现场可编程门阵列（FPGA）通过传统串行方法对长数据帧进行循环冗余校验（CRC）时无法达到速度要求,而更快速的并行校验方法存在因编程复杂带来的实际工程应用困难问题。为了满足传输对校验速度的需求,降低编程难度和缩短编程时间,设计了一种借助Matlab对任意长度数据帧自动编写并行CRC程序语句的方法。该计算方法基于矩阵法数学原理,借助Matlab完成所有数学推导计算过程,然后直接输出符合Verilog HDL语法规则的并行CRC校验程序语句。通过在Quartus Ⅱ 9.0中仿真,进一步在民用拖曳声呐阵列系统上进行数据传输实验,验证了Matlab自动编程方法的有效性：校验程序的自动编写输出能在几十秒内完成,同时生成的并行CRC校验程序能在满足数据传输速度要求的情况下正确地计算出系统中传输协议定义的长数据帧的校验码。     

CAN协议中CRC编码的硬件实现

针对CAN协议中提出的串行CRC检验原理,给出其硬件实现方法及具体实现时应需注意的技术问题,给出了RTL级的VHDL代码。为了提高CRC编码的生成速度和CRC检验的效率,介绍了CRC检验的并行原理,并针对CAN协议中CRC编码的生成多项式推导出了8位并行CRC编码的逻辑关系式。最后对串行和并行两种实现方式进行了性能对比,并给出了为满足CAN协议而进行CRC编码时应注意的问题。     

基于硬盘加密卡的CRC并行算法及其仿真

硬盘加密卡是用于主机与硬盘之间的一种加密芯片.针对在硬盘加密卡中数据传输可能会受外界影响,使得数据传输出错,引入了循环冗余校验保征数据传输的可靠性.在研究CRC校验基本原理和分析串行校验算法中移位结构的基础上,推导出以字为单位数字序列的CRC递推算法.在Specman平台下对CRC模块进行功能仿真,结果表明该编码具有很高的实时性.与以往的CRC校验算法相比,该编码节约了硬件资源,并且不需要维护余数表,能够满足硬盘加密卡系统要求,是一种正确适用的并行实现方案.     

串行通信系统中一种综合容错技术的研究

数据传送的准确性和连贯性是串行通信系统的重要性能指标,通常采用一定的容错技术,广泛使用的有奇偶校验、CRC校验和海明码校验等,但奇偶校验无法检验出偶数个码元出错,CRC4校验只能检错2位或纠错1位。通过综合运用奇偶校验和CRC-4校验,提出一种综合容错技术,能够纠错1位和检错2位、检错4位、检错2．7％的3位码元错。     

改进CRC算法及其单片机实现

讨论了CRC的原理,得到一种比较实用、直观、快速的8位单片机系统新型CRC算法,并给出了CRC码的汇编语言程序。     

一致性是嵌入式系统通信的短板

在CAN总线的理想情况下,残差造成的失效率远高于功能安全的要求,所以必须有附加的措施.系统中不一致性是一个重要的失效模式,而不一致是由于Byzantine错引起的,由于同一干扰在不同时间会影响到不同节点,所以时域Byzantine错不是小概率事件.如果设计专门的报错方法,不仅可以解决不一致问题,而且还可以提高CAN的CRC的海明距离,使之达到功能安全的要求.     

防止51单片机程序跑飞的软件抗干扰方法

<正> 在51单片机的实际运用中,笔者采用了一种简单、有效的软件抗干扰法,较好地解决了程序“跑飞”问题。一般的单片机应用系统中,工作程序都不很长,数据区也有限。因此,可以在有用的程序及数据区之外的所有内存单元中,全部填入字节02H。这样,一旦程序飞入这些区域,也就是系统受干扰而使程序“跑飞”时,CPU 便会自动执行一条无条件转移指令LJMP0202H(机器码020202H)并在0202H 这个地址上,设置一条无条件转移指令LJMPaddress,跳转到系统正常     

ModBus RTU单片机通信程序编写方法

讲解如何利用ModBus通信协议,实现触摸屏与单片机的通信。详细介绍了单片机通信子程序、单片机应答程序、CRC校验程序的编写方法,给出了各程序的流程图。     

基于FPGA的10G以太网并行CRC设计

为了解决10G以太网通信链路中大规模数据并行CRC校验的实时处理问题,提出了一种基于级联结构的并行CRC校验方法。通过传统CRC编码结构推导出任意延拓序列的CRC校验方法,设计了针对任意延拓序列的CRC校验模块。在校验算法实现中针对传统异或逻辑进行了并行电路改进,降低了电路处理时延。搭建了实验环境对所设计模块进行了验证,实验结果表明,该方法可以有效满足10G以太网接入系统CRC校验要求。     

IEC60044-8标准中CRC校验码的硬件实现

为确保电力通信系统数据的可靠传输，需要在数据链路中加入差错检测码。依据电子式电流互感器标准IEC60044-8的链路层规则，针对帧格式的CRC循环冗余校验码，在串行实现的基础上设计了8位并行CRC逻辑电路，并在FPGA上得到实现。与串行CRC相比，并行的编码速度大为提高。这种编码具有很高的实时性，满足了IEC60044-8标准所规定的快速性要求，达到了预定的目标，可方便地应用于电力通信系统，具有广泛的推广应用价值。     

MVB总线中校验序列的编码设计

基于CRC循环冗余校验和偶校验的基本原理,并根据TCN协议,在MVB总线中设计了一个由7位CRC校验码和1位偶校验位构成的具有双重校验的8住校验序列,大大提高了数据传输中的检错能力与可靠性。本设计采用QuartusII软件与VHDL语言实现,最终得到校验序列编鹆器的正确仿真波形,结果表明完全达到了预期的设计要求。     

基于FPGA 技术的多通道CRC 校验系统

CRC编码由于其简单的编码规则的在网络及存储等诸多场合得到广泛应用,随着现代存储和传输技术的发展,软件编码校验已难以满足Gbit级高速传输的需要。基于FPGA技术设计了一个采用多通道高度并行技术实现的高速循环冗余校验（CRC）系统。系统采用五个2Gbps校验通道并行工作的方式来达到10Gbps的数据吞吐率,系统实现采用VerilogHDL硬件描述语言设计,在QuartusII8.0平台上进行综合与布线,并将该处理单元封装为独立的IP核,并以Altera公司的EP2C20F484C6芯片为下载目标进行实现验证。综合结果表明,本设计可满足高速数据完整性检查的速率要求。     

USB中的CRC校验原理及其Verilog HDL语言实现

在数据和控制信息中加上循环冗余码是通用串行总线（USB）协议中一个重要的错误检测措施。接收端通过进行循环冗余校验（CRC），可以检测包在传输过程中是否发生损坏。硬件描述语言Verilog HDL常用于数字电子系统性设计，设计者可用它进行各种级别的逻辑设计。介绍了循环冗余码基本原理、USB协议中的循环冗余校验以及CRC校验的串、并行设计和Verilog HDL代码实现。     

一种双网实时串口通信的设计与实现

设计了一种跨网传输的串口通信软件,该软件采用数据收发双线程机制和数据队列线程间数据共享机制,设计了数据通信的数据帧类型校验、数据帧CRC校验和数据帧帧长校验等方法,保证数据高效性、安全性和完整性,通过速率测试和误码测试,证明该模型实现了可靠、安全和高效的串口通信,满足了在试验网和信息网之间实时数据通信的需要.     

CRC-16算法及其单片机实现

提出了一种基于单片机实现的CRC并行算法。该算法仅占用系统少量的存储空间,易于实现。CRC校检码通过一系列异或运算获得,算法采用汇编语言编程后由8051 IP核调用,通过Synplify软件对IP核进行综合,最后导入Quartus II软件进行功能仿真。仿真结果表明所提出的CRC算法在特定的时钟频率下可以有效地运行。     

基于CRC算法的ATM信头校验

采用一种迭代算法实现ATM信头错误定位,对CRC进行校验并纠正32位原始数据和8位CRC码中单比特传输错误电路.实验结粜表明,相对于一般的查找表,该种电路结构简单、运行速度高.     

基于CRC的防污染网络编码方案

网络编码的直接应用容易遭受污染攻击,我们针对这一安全性问题,给出了一种基于CRC校验码的防污染网络编码方案.该方案首先通过引入快速的并行CRC校验码和消息时间戳的设计理念,然后结合具有同态性质的RSA签名算法,来确保校验码和时间戳的安全.从该方案的安全性方面和效率方面进行分析表明:网络编码、并行逆序CRC检验码和消息时间戳三者的结合可以有效地抵抗污染攻击和重放攻击,并且大大地降低节点的计算代价,提高了网络的吞吐量.     

10G以太网接口并行CRC校验的一种简化算法

在10G以太网接口设计中,64位并行数据的CRC校验是其设计难点之一,常见的一些方法在对其进行CRC32校验时,会因为以太网帧不一定结束在64比特边界,导致进行校验处理时需要同时包含8,16,24,32,40,48,56,64位的校验单元。本文提出了一种只需64位的校验单元即可实现其CRC校验的方法。     

Modbus协议在质量流量计组态软件中的应用

该文根据质量流量计的应用实际,介绍了智能仪表上普遍采用的Modbus通信原理,分析了请求、响应的消息格式,介绍了地址,功能码,寄存器地址,数据位和校验码的组成,并给出了软件开发中常用的CRC校验程序和十六进制浮点数转换程序。