Arduino至覆盆子crc32 ch

Question

我试图通过我的ARDUINO（C++）的串行USB接口发送消息给Raspberry Pi（Python）。在

在Arduino端，我定义了一个结构，然后将其复制到char[]中。结构的最后一部分包含我要使用CRC32计算的校验和。我把这个结构复制到一个临时的char数组-4个字节以除去校验和字段。然后使用临时数组计算校验和，并将结果添加到结构中。然后将结构复制到byteMsg中，byteMsg通过串行连接发送。在

在raspberry端，我做相反的操作，我接收bytestring并计算消息-4字节的校验和。然后解压bytestring并比较接收到的和计算出的校验和，但不幸的是，这失败了。在

为了调试，我比较了python和arduino上的crc32检查字符串“Hello World”，它们生成了相同的校验和，所以库似乎没有问题。覆盆子还能够很好地解码其余的消息，因此将数据解包到变量中似乎也没问题。在

任何帮助都将不胜感激。在

Python代码：

   def unpackMessage(self, message):
        """ Processes a received byte string from the arduino """

        # Unpack the received message into struct
        (messageID, acknowledgeID, module, commandType,
         data, recvChecksum) = struct.unpack('<LLBBLL', message)

        # Calculate the checksum of the recv message minus the last 4
        # bytes that contain the sent checksum
        calcChecksum = crc32(message[:-4])
        if recvChecksum == calcChecksum:
            print "Checksum checks out"

Aruino crc32库取自http://excamera.com/sphinx/article-crc.html

crc32.h型

^{pr2}$

Arduino主草图

struct message_t {
    unsigned long messageID;
    unsigned long acknowledgeID;
    byte module;
    byte commandType;
    unsigned long data;
    unsigned long checksum;
};

void sendMessage(message_t &msg)
{
    // Set the messageID
    msg.messageID = 10;
    msg.checksum = 0;

    // Copy the message minus the checksum into a char*
    // Then perform the checksum on the message and copy
    // the full msg into byteMsg
    char byteMsgForCrc32[sizeof(msg)-4];
    memcpy(byteMsgForCrc32, &msg, sizeof(msg)-4);
    msg.checksum = crc_string(byteMsgForCrc32);

    char byteMsg[sizeof(msg)];
    memcpy(byteMsg, &msg, sizeof(msg));

    Serial.write(byteMsg, sizeof(byteMsg));

void loop() {
    message_t msg;
    msg.module = 0x31;
    msg.commandType = 0x64;
    msg.acknowledgeID = 0;
    msg.data = 10;

    sendMessage(msg);

谨致问候， 泰森

Answer 1

您犯了网络/串行/插入通信层的经典结构错误。结构具有隐藏的填充，以便将成员与适当的内存边界对齐。这不能保证在不同的计算机上是相同的，更不用说不同的CPU/微控制器了。在

以这个结构为例：

struct Byte_Int
{
     int x;
     char y;
     int z;
}

现在在一个基本的32位x86 CPU上，有一个4字节的内存边界。这意味着根据变量的类型，变量被对齐到4字节、2字节或者根本不对齐。这个例子在内存中是这样的：intx在字节0,1,2,3上，chary y在字节4上，intz在字节8,9,10,11上。为什么不使用第二行的三个字节呢？因为这样的话，内存控制器必须进行两次回迁才能得到一个数字！控制器一次只能读取一行。因此，结构（和所有其他类型的数据）都有隐藏的填充，以便使变量在内存中对齐。这个示例结构的sizeof（）应该是12，而不是9！在

现在，这和你的问题有什么关系？您正在memcpy（）将一个结构直接放入缓冲区，包括填充。另一端的计算机不知道这个填充，并且误解了数据。您需要一个序列化函数，该函数一次一个地将结构的成员传递到缓冲区中，这样一来，您将丢失填充并最终得到如下结果： [0,1,2,3:整数x][4:字符y][5,6,7,8:int z]。所有这些都是一个很长的bytearray/string，可以使用Serial（）安全地发送。当然，在另一端，您必须将此字符串解析为可理解的数据。只要提供正确的格式字符串，Python的unpack（）就可以为您完成这项工作。在

最后，Arduino上的int是16位长的。在pc上一般4！所以要小心地组装解包格式字符串。在

Answer 2

我传递给crc_string函数的char数组包含'\0'个字符。crc_字符串在数组中迭代，直到找到一个'\0'，在本例中不应该出现这种情况，因为我使用char数组作为通过串行连接发送的字节流。在

我更改了crc_string函数，以数组大小作为参数，并使用该值遍历数组。这就解决了这个问题。在

这是新函数

unsigned long crc_string(char *s, size_t arraySize) 
{ 
  unsigned long crc = ~0L; 
  for (int i=0; i < arraySize; i++) { 
    crc = crc_update(crc, s[i]); 
  } 
  crc = ~crc; 
  return crc; 
}