From ee015fbb9d84e665319a7760cc7096f7ef23ce94 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: kalmarek Date: Thu, 7 Jun 2018 16:45:38 +0200 Subject: [PATCH] Zadanie 3 --- 03-CRC.md | 95 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 1 file changed, 95 insertions(+) create mode 100644 03-CRC.md diff --git a/03-CRC.md b/03-CRC.md new file mode 100644 index 0000000..d58c494 --- /dev/null +++ b/03-CRC.md @@ -0,0 +1,95 @@ +## Zadanie + +Napisać program, który dla wiadomości `M` w formie tekstowej ASCII (tj. `8` bitów na znak): + +1. utworzy FCS (*Frame Check Sequence*) długości `16` bitów zgodnie z algorytmem **D-1.1**; + - INPUT: `M` - tablica znaków ASCII długości `n-2`; + - OUTPUT: `N` - tablica znaków ASCII długości `n`, która zawiera oryginalną wiadomość `M` na pierwszych `n-2` miejscach, zaś ostatnie zawierają FCS interpretowanymi jako dwa znaki (po 8 bitów każdy). +2. pozwoli sprawdzić, czy dana ramka (tj. wiadomość + FCS) zawiera poprawną treść (zgodnie z **D-1.2**; + - INPUT: `N` - tablica znaków ASCII długości `n` + - OUTPUT: `true` jeśli dwa ostatnie znaki `N` odpowiadają FCS wiadomości `M = N[0:n-2]`, `false` w przeciwnym wypadku; + +Źródło: [Report: Telemetry Summary of Concept and Rationale](http://mtc-m16c.sid.inpe.br/col/sid.inpe.br/mtc-m18@80/2009/07.15.17.25/doc/CCSDS%20100.0-G-1.pdf), CCSDS 100.0-G-1 Report Concerning Space. + +### Warunki punktacji +* program musi być typu wsadowego, tj. uruchamiany z linii komend; +* program musi się działać (i kompilować) na serwerze [LTS](https://laboratoria.wmi.amu.edu.pl/en/uslugi/serwer-terminalowy/lts) +* implementacja bazowa (korzystająca z dzielenia wielomianów) jest warta 1 punkt; +* każda zmiana która wpływa na szybkość musi być skomentowana i opisana bardzo dokładnie (co zrobiliśmy, dlaczego (i jak) wpływa to na szybkość i dlaczego wynik matematycznie jest taki sam); +* najszybsza implementacja dostaje 2 pkt; najwolniejsza 1; reszta rozłożona liniowo; +* dwie kategorie szybkości: + - języki statycznie kompilowane (C, C++, java,...) oraz języki JIT; + - języki interpretowane (python, lua,...); + +UWAGA: **NIE** przyjmuję squashed pulls (z jednym commitem), zwłaszcza jeśli chodzi o wersję działającą szybko. + +### Termin +21.06.2018 + +### Dodatkowe informacje +Funkcja, którą omawialiśmy, to tzw. CRC-16-CCITT, czyli [16-bit Cyclic Redundancy Check](https://en.wikipedia.org/wiki/Cyclic_redundancy_check). Funkcje tego typu , są uzywane we wszystkich ramkach [komunikacji](https://en.wikipedia.org/wiki/Cyclic_redundancy_check#Polynomial_representations_of_cyclic_redundancy_checks), od USB, przez Ethernet, Bluetooth, Wifi, GSM, na standardach dźwięku i obrazu (MPEG, PNG) i dyskach twadrdych (SATA) kończąc. + +#### Implementacja referencyjna + +```c +static unsigned short crc_table[256] = { + 0x0000, 0x1021, 0x2042, 0x3063, 0x4084, 0x50a5, + 0x60c6, 0x70e7, 0x8108, 0x9129, 0xa14a, 0xb16b, + 0xc18c, 0xd1ad, 0xe1ce, 0xf1ef, 0x1231, 0x0210, + 0x3273, 0x2252, 0x52b5, 0x4294, 0x72f7, 0x62d6, + 0x9339, 0x8318, 0xb37b, 0xa35a, 0xd3bd, 0xc39c, + 0xf3ff, 0xe3de, 0x2462, 0x3443, 0x0420, 0x1401, + 0x64e6, 0x74c7, 0x44a4, 0x5485, 0xa56a, 0xb54b, + 0x8528, 0x9509, 0xe5ee, 0xf5cf, 0xc5ac, 0xd58d, + 0x3653, 0x2672, 0x1611, 0x0630, 0x76d7, 0x66f6, + 0x5695, 0x46b4, 0xb75b, 0xa77a, 0x9719, 0x8738, + 0xf7df, 0xe7fe, 0xd79d, 0xc7bc, 0x48c4, 0x58e5, + 0x6886, 0x78a7, 0x0840, 0x1861, 0x2802, 0x3823, + 0xc9cc, 0xd9ed, 0xe98e, 0xf9af, 0x8948, 0x9969, + 0xa90a, 0xb92b, 0x5af5, 0x4ad4, 0x7ab7, 0x6a96, + 0x1a71, 0x0a50, 0x3a33, 0x2a12, 0xdbfd, 0xcbdc, + 0xfbbf, 0xeb9e, 0x9b79, 0x8b58, 0xbb3b, 0xab1a, + 0x6ca6, 0x7c87, 0x4ce4, 0x5cc5, 0x2c22, 0x3c03, + 0x0c60, 0x1c41, 0xedae, 0xfd8f, 0xcdec, 0xddcd, + 0xad2a, 0xbd0b, 0x8d68, 0x9d49, 0x7e97, 0x6eb6, + 0x5ed5, 0x4ef4, 0x3e13, 0x2e32, 0x1e51, 0x0e70, + 0xff9f, 0xefbe, 0xdfdd, 0xcffc, 0xbf1b, 0xaf3a, + 0x9f59, 0x8f78, 0x9188, 0x81a9, 0xb1ca, 0xa1eb, + 0xd10c, 0xc12d, 0xf14e, 0xe16f, 0x1080, 0x00a1, + 0x30c2, 0x20e3, 0x5004, 0x4025, 0x7046, 0x6067, + 0x83b9, 0x9398, 0xa3fb, 0xb3da, 0xc33d, 0xd31c, + 0xe37f, 0xf35e, 0x02b1, 0x1290, 0x22f3, 0x32d2, + 0x4235, 0x5214, 0x6277, 0x7256, 0xb5ea, 0xa5cb, + 0x95a8, 0x8589, 0xf56e, 0xe54f, 0xd52c, 0xc50d, + 0x34e2, 0x24c3, 0x14a0, 0x0481, 0x7466, 0x6447, + 0x5424, 0x4405, 0xa7db, 0xb7fa, 0x8799, 0x97b8, + 0xe75f, 0xf77e, 0xc71d, 0xd73c, 0x26d3, 0x36f2, + 0x0691, 0x16b0, 0x6657, 0x7676, 0x4615, 0x5634, + 0xd94c, 0xc96d, 0xf90e, 0xe92f, 0x99c8, 0x89e9, + 0xb98a, 0xa9ab, 0x5844, 0x4865, 0x7806, 0x6827, + 0x18c0, 0x08e1, 0x3882, 0x28a3, 0xcb7d, 0xdb5c, + 0xeb3f, 0xfb1e, 0x8bf9, 0x9bd8, 0xabbb, 0xbb9a, + 0x4a75, 0x5a54, 0x6a37, 0x7a16, 0x0af1, 0x1ad0, + 0x2ab3, 0x3a92, 0xfd2e, 0xed0f, 0xdd6c, 0xcd4d, + 0xbdaa, 0xad8b, 0x9de8, 0x8dc9, 0x7c26, 0x6c07, + 0x5c64, 0x4c45, 0x3ca2, 0x2c83, 0x1ce0, 0x0cc1, + 0xef1f, 0xff3e, 0xcf5d, 0xdf7c, 0xaf9b, 0xbfba, + 0x8fd9, 0x9ff8, 0x6e17, 0x7e36, 0x4e55, 0x5e74, + 0x2e93, 0x3eb2, 0x0ed1, 0x1ef0 +}; + +unsigned short CRCCCITT(unsigned char *data, size_t length) +{ + size_t count; + unsigned int crc = 0xffff; + unsigned int temp; + + for (count = 0; count < length; ++count) + { + temp = (*data++ ^ (crc >> 8)) & 0xff; + crc = crc_table[temp] ^ (crc << 8); + } + return (unsigned short)(crc); +} +``` +