基于CAN 總線的電動機保護裝置的設計

　　2.5 CRC 校驗在56F807 中的算法實現

　　為了能夠將信息可靠快速的及時的傳給對方， 考慮傳輸距離、現場狀況、干擾等諸多因素的影響， 一般在通信時采用數據校驗的方法。循環(huán)冗余碼校驗就是常見的校驗方法之一。

　　循環(huán)冗余校驗碼CRC（Cyclic Redundancy Check Code）是線性分組碼的分支， 是一種檢錯能力很強的循環(huán)碼。

　　循環(huán)冗余校驗對傳送數據作錯誤檢測（Error Detecting） 是利用除法及余數的原理。編碼和解碼方法簡單， 容易實現， 檢錯能力強， 誤判概率幾乎為零， 而且這種方法取得校驗碼的方式具有很強的信息覆蓋能力， 是一種效率極高的錯誤校驗法。校驗基本原理如圖4 所示。

圖4 CRC 校驗基本原理圖

　　CRC 生產多項式G（x）由協(xié)議規(guī)定， 目前已有多種生產多項式列入國際標準中， 例如：

　　CRC-12 G（x）=x12+x11+x3+x2+x+1.

　　CRC-16 G（x） =x16 +x15 +x2 +1 等， 在本次設計中選用的是CRC-16 。

　　CRC 的編解碼用到模2 的多項式除法， 而多項式除法可以采用帶反饋的移位寄存器來實現， 因此， 用DSP來實現CRC 編解碼的關鍵是通過DSP 來模擬一個移位寄存器（也就是模擬手寫多項式除法）?？紤]到56F800 系列DSP 的累加器A 和B 均為32 bit ， 因此， 可以用一個32 bit 累加器A 作為移位寄存器。在CRC 的編碼和解碼中均涉及到碼的移位和異或操作， 這可以通過56F800 系列的LSR、LSL（ 邏輯移位） 和EOR（ 邏輯異或） 兩條指令來實現。CRC 校驗的流程圖如圖5 所示。

圖5 CRC 校驗流程圖

　　本設計是利用DSP56F807 芯片強大的功能， 配以外圍功能模塊， 實現對電動機的電流、電壓信號的整流、濾波并轉換為直流信號， 送到DSP 的A/D 口經過保護算法， 判斷是否動作、故障處理以及參數設置、液晶顯示，并且通過現場總線對網內所有的電動機進行狀態(tài)實時監(jiān)測、運行控制、數據處理以及參數調整， 其功能是以前的簡單數字保護裝置無法相比的。通過對設計成的保護裝置樣機進行調試和分析表明， 保護動作正常， 其他相關保護測試都滿足相關要求， 初步驗證了系統(tǒng)硬件部分和軟件部分設計的正確性。