基于CAN 总线的电动机保护装置的设计

　　2.5 CRC 校验在56F807 中的算法实现

　　为了能够将信息可靠快速的及时的传给对方， 考虑传输距离、现场状况、干扰等诸多因素的影响， 一般在通信时采用数据校验的方法。循环冗余码校验就是常见的校验方法之一。

　　循环冗余校验码CRC（Cyclic Redundancy Check Code）是线性分组码的分支， 是一种检错能力很强的循环码。

　　循环冗余校验对传送数据作错误检测（Error Detecting） 是利用除法及余数的原理。编码和解码方法简单， 容易实现， 检错能力强， 误判概率几乎为零， 而且这种方法取得校验码的方式具有很强的信息覆盖能力， 是一种效率极高的错误校验法。校验基本原理如图4 所示。

图4 CRC 校验基本原理图

　　CRC 生产多项式G（x）由协议规定， 目前已有多种生产多项式列入国际标准中， 例如：

　　CRC-12 G（x）=x12+x11+x3+x2+x+1.

　　CRC-16 G（x） =x16 +x15 +x2 +1 等， 在本次设计中选用的是CRC-16 。

　　CRC 的编解码用到模2 的多项式除法， 而多项式除法可以采用带反馈的移位寄存器来实现， 因此， 用DSP来实现CRC 编解码的关键是通过DSP 来模拟一个移位寄存器（也就是模拟手写多项式除法）。考虑到56F800 系列DSP 的累加器A 和B 均为32 bit ， 因此， 可以用一个32 bit 累加器A 作为移位寄存器。在CRC 的编码和解码中均涉及到码的移位和异或操作， 这可以通过56F800 系列的LSR、LSL（ 逻辑移位） 和EOR（ 逻辑异或） 两条指令来实现。CRC 校验的流程图如图5 所示。

图5 CRC 校验流程图

　　本设计是利用DSP56F807 芯片强大的功能， 配以外围功能模块， 实现对电动机的电流、电压信号的整流、滤波并转换为直流信号， 送到DSP 的A/D 口经过保护算法， 判断是否动作、故障处理以及参数设置、液晶显示，并且通过现场总线对网内所有的电动机进行状态实时监测、运行控制、数据处理以及参数调整， 其功能是以前的简单数字保护装置无法相比的。通过对设计成的保护装置样机进行调试和分析表明， 保护动作正常， 其他相关保护测试都满足相关要求， 初步验证了系统硬件部分和软件部分设计的正确性。