#ifndef _MB_CRC_H #define _MB_CRC_H unsigned short usMBCRC16( unsigned char * pucFrame, unsigned short usLen ); unsigned short CRC16_Modbus_New(unsigned short wCRC, unsigned char *pchMsg, int wDataLen); #endif

### Modbus CRC16 函数定义与实现 #### C 实现 以下是基于C语言的 `usMBCRC16` 和 `CRC16_Modbus_New` 的函数实现： ```c #include <stdint.h> uint16_t usMBCRC16(uint8_t *puchMsg, uint16_t usDataLen) { uint16_t wCRCin = 0xFFFF; uint16_t wTemp; while (usDataLen--) { wTemp = (*puchMsg++) ^ wCRCin; wCRCin >>= 8; for (int i = 0; i < 8; i++) { if ((wTemp & 0x0001) != 0) { wCRCin ^= 0xA001; } wTemp >>= 1; } } return wCRCin; } ``` 此函数通过逐字节处理输入消息并应用多项式 `$A001$` 来计算CRC值[^4]。 另一种可能的实现如下所示： ```c uint16_t CRC16_Modbus_New(const unsigned char* data, size_t length) { uint16_t crc = 0xFFFF; for (size_t i = 0; i < length; ++i) { crc ^= data[i]; for (int j = 0; j < 8; ++j) { if (crc & 0x0001) { crc >>= 1; crc ^= 0xA001; } else { crc >>= 1; } } } return crc; } ``` 该方法同样遵循标准Modbus协议中的CRC算法逻辑，逐步完成每一步操作[^3]。 #### MATLAB 实现 对于MATLAB环境下的实现可以采用以下代码片段来模拟相同的功能: ```matlab function crcValue = calculateModbusCRC(data) % 初始化CRC寄存器为FFFFH crcRegister = uint16(hex2dec('FFFF')); for byteIdx = 1:length(data) currentByte = typecast(uint8(data(byteIdx)), 'uint16'); % XOR当前字节到CRC寄存器低位部分 crcRegister = bitxor(crcRegister, currentByte); % 对整个字节执行8次移位运算 for shiftCount = 1:8 lsb = bitand(crcRegister, uint16(1)); % 右移一位 crcRegister = bitshift(crcRegister, -1); % 如果LSB为1，则与多项式异或 if lsb ~= 0 crcRegister = bitxor(crcRegister, uint16(hex2dec('A001'))); end end end % 返回最终的CRC值 crcValue = swapbytes(crcRegister); % 高低字节交换以便于传输 end ``` 这段脚本按照指定流程逐一解析每个字符，并利用循环结构完成了必要的二进制转换和条件判断过程。 #### PHP 实现 考虑到PHP环境中生成正确的Modbus CRC16可能会遇到困难的情况，这里提供了一个经过验证的工作版本： ```php <?php function modbus_crc($data){ $crc = 0xFFFF; foreach(str_split($data)as$c){ $crc ^= ord($c); for ($i=0;$i<8;++$i){ if (($crc&1)==1)$crc=(($crc>>1)^0xA001)&0xFFFF; else $crc=($crc>>1)&0xFFFF; } } return pack('v',$crc); } // Example usage: $data="010300D20004"; // Hex string representing your message without CRC. echo bin2hex(modbus_crc(pack('H*',str_replace(' ','',$data))))."\n"; ?> ``` 这个解决方案能够有效解决之前提到过的潜在问题，并确保输出结果符合预期[^2]。