CRC32(反転)の受信時チェックの方法について

Question

[背景]
現在、CRC32(反転)の演算・複合(受信時チェック)の実装に挑戦しています。

以下のgetCrc32()に文字列"123456789"を入力値として演算し、
CRC値を計算すると「0xcbf43926」が取得できます。
この結果は、いくつかのネット上の演算器の結果と一致しており、
正しい値であると認識しております。

CRC演算器(※一例)
http://lazesoftware.com/tool/hash/

次に、受信側でこの「0xcbf43926」を付与したデータを入力として、
再度同じgetCrc32()を使用し、以下添付のソースコードの実装にて、
CRC値を計算した結果が「0」とならず、結果、受信NGと判定してしまいます。
※ただし、CRC32(標準)：「0x04C11DB7」でも同じ手順を行い確認しましたが、
結果は「0」となり、正しい値であることは確認できました。

[質問事項]
そこで、以下についてご教授をお願いできませんでしょうか。
1.CRC32(反転)においても、「入力データ＋CRC32値(①)」に対して、
①を算出した際の同じ演算を行うと「0」になる認識に誤りはありませんでしょうか。

2.受信時のチェック方法の認識が誤っている場合、正しいチェック方法をご教授いただけませんでしょうか。
参考HP等をご紹介いただけると助かります。

■CRCデータ 受信チェック
    data[0] = 0x31; //ASCII文字 入力データStart
    data[1] = 0x32;
    data[2] = 0x33;
    data[3] = 0x34;
    data[4] = 0x35;
    data[5] = 0x36;
    data[6] = 0x37;
    data[7] = 0x38;
    data[8] = 0x39; //ASCII文字 入力データEnd
    data[9] = 0xcb; //CRC32(反転)値 Start
    data[10] = 0xf4;
    data[11] = 0x39;
    data[12] = 0x26;//CRC32(反転)値 End
    crc=0xFFFFFFFF; //初期値
    for (i = 0; i<13; i++) {
      crc = getCrc32(crc, data[i]);
    }
  ret = ~crc; //入力データを最後まで入れたためbit反転してCRC値を確定

    ★CRC値付きのデータを入力としているため、retが0になることを期待★

■CRCデータ 計算関数
/* 1byte単位のCRC32計算
unsigned long getCrc32(unsigned long regist, unsigned char targetData)
{
    unsigned char i_cnt;
    unsigned char crcProc;                   /* CRC計算実施フラグ */
    
    for(i_cnt = 0; i_cnt < 8; i_cnt++)
    {
        if((targetData >> i_cnt) & 1)
        {
            regist ^= 1;
        }
        crcProc = (regist & 1);
        regist >>= 1;
        /* registから溢れが発生したら生成多項式とのXORを実施 */
        if(1 == crcProc)
        {
            regist ^= 0xEDB88320U;
        }
    }
    return regist;
}

Answer 1

// crcを熟知しているわけではないので、こういうことではないかという推測なのですが...

crcが0になるというのは、
「カウンタ(regist)にカウンタと同じビット列を入力すれば、xorしているところ(regist ^= 1;)が必ず0になるから、カウンタサイズ分回せば、カウンタが0になる」
ということだと思います。
なので、ご提示のコードの場合最後に反転しているので0にすることは出来ませんがffffffffには出来ると思います。
また、カウンタを右へシフトし、入力バイトを下位ビットから読み取っているので、crcのバイトオーダーを逆順にする必要があります。

    data[9] = 0xcb; //CRC32(反転)値 Start
    data[10] = 0xf4;
    data[11] = 0x39;
    data[12] = 0x26;//CRC32(反転)値 End

の部分を

    data[12] = 0xcb ^ 0xff; //CRC32(反転)値 Start
    data[11] = 0xf4 ^ 0xff;
    data[10] = 0x39 ^ 0xff;
    data[9]  = 0x26 ^ 0xff; //CRC32(反転)値 End

にして実行すれば、retはffffffffになるはずです。

---

といいますか、

ret = ~crc; //入力データを最後まで入れたためbit反転してCRC値を確定

をコメントアウトして、crcのバイトオーダーを逆順にすれば、
期待通りcrc=0になるのではないでしょうか。

Comments

[dashi]

Ichigo Tarutoさん

回答ありがとうございました。
また、詳細に説明いただきありがとうございました。
お陰様で原理が理解できました。

ご教授いただいた内容で動作確認を行った結果「０」になることが確認できました。
取り急ぎご報告いたします。
以上です。

Answer 2

①がそもそも誤っているかと思います。
②は、普通に長さから4を引いたもののcrcを計算して、最後の4byteと比較すればいいだけかと。

Comments

[dashi]

takeshiさん

回答ありがとうございます。

>普通に長さから4を引いたもののcrcを計算して、最後の4byteと比較
こちらはその通りなのですが、CRC値算出時と受信チェック時のアルゴリズムを分けることで精度を上げたいと考えております。
※たとえば、CRC値算出時のアルゴリズムが誤っていて不正なCRC値が取得された場合でも、受信側でも同じアルゴリズムを使用して算出すればOKとなってしまうため

>①がそもそも誤っているかと思います
反転の方式を使用すると標準の方法では使えた余り「0」のチェック方法は使えないということなんですね。

ネット上にはCRC値の算出のアルゴリズムはいくつか掲載されているので、(テーブルを使う方法とか)
送信側、受信側でCRC計算のアルゴリズムを分けてチェックするしかないでしょうか。