3.4.1 LRC校验

在ASCII模式中，消息是由特定的字符作为帧头和帧尾来分隔的。

一条消息必须以“冒号”（:）字符（ASCII码为0x3A）开始，以“回车换行”（CRLF）（ASCII码为0x0D和0x0A）结束。LRC校验算法的计算范围为（:）与（CRLF）之间的字符。

从算法本质来说，LRC域自身为1个字节，即包含一个8位二进制数据，由发送设备通过LRC算法计算，并把计算值附到信息末尾。接收设备在接收信息时，通过LRC算法重新计算值，并把计算值与LRC字段中接收的实际值进行比较。若两者不同，则产生一个错误，返回一个异常响应帧。即对报文中的所有相邻2个8位字节相加，丢弃任何进位，然后对结果进行二进制补码，计算出LRC值。

必须注意的是，计算LRC校验码的时机，是在对报文中每个原始字节进行ASCII码编码之前，对每个原始字节进行LRC校验的计算操作。

生成LRC校验值的过程如下：

（1）对消息帧中的全部字节相加（不包括起始“:”和结束符“CR-LF”），并把结果送入8位数据区，舍弃进位。

（2）由0xFF（即全1）减去最终的数据值，产生1的补码（即二进制反码）。

（3）加“1”产生二进制补码。

以上产生的LRC值占用1个字节，但实际上在通过串行链路由ASCII模式传递消息帧的时候，LRC的结果（1个字节）被编码为2个字节的ASCII字符，并将其放置在ASCII模式报文帧的CR-LF字段之前。

Modbus标准协议英文版提供了LRC的算法。其中参数意义如下：

unsigned char * auchMsg；含有生成LRC所使用的二进制数据的报文缓存区指针。

unsigned short usDataLen；报文缓存区中的字节数。

LRC的详细代码如下：

 1  / * 函数返回 unsigned char 类型的LRC值 * /
 2  static unsigned char LRC(unsigned char * auchMsg, unsigned short usDataLen)
 3  {
 4      unsigned char uchLRC =0;                       / * LRC字节初始化 * /
 5
 6      while (usDataLen--)                           / * 遍历报文缓冲区 * /
 7          uchLRC += * auchMsg++; / * 缓冲区字节相加，自动舍弃进位 * /
 8
 9      return ((unsigned char)(-(( char)uchLRC))) ; / * 返回二进制补码 * /
10  }

这里举一个简单的例子。假设从设备地址为1，要求读取输入寄存器地址30001的值，则具体的查询消息帧如下：

“:”,“0”,“1”,“0”,“4”,“0”,“0”,“0”,“0”,“0”,“0”,“0”,“1”,“F”,“A”, CR/LF

其中，“F”、“A”即为LRC值在ASCII模式下的形式，即0xFA。