exFAT校验和的计算

Question

我目前正在尝试使用微控制器将磁盘格式化为 exFAT。我的问题是我需要计算一个校验和，该校验和使用 VBR（卷引导区域）的扇区 1 到 11 的字节将其存储到扇区 12，但我的结果不正确。当校验和不正确时，磁盘不能被 Windows 或任何其他识别 exFAT 的操作系统使用，因为校验和已被验证，如果不正确，则会发生致命错误。

这是计算 32 位校验和的函数：

uint32_t BootChecksum(char * data, long bytes){
    uint32_t checksum = 0; 
    for (uint32_t i = 0 ; i < bytes ; i++){
        if (i == 106 || i == 107 || i == 112)
            continue;
        checksum = ((checksum << 31) | (checksum >> 1)) + (uint32_t) data[i];
        if(checksum == 0xF1924082){
            printf("%02X | i = %d", checksum, i);
        }
    }
    return checksum;
}

据我所知，该函数是正确的，所以我的猜测是我使用的数据不正确。我只是取了所需的 11 个扇区，因此每个扇区 512 个字节会产生一个 5632 个字节的数组。

我使用了类似的函数来计算条目集的校验和（16 位校验和），结果是正确的，它确实必须是数据，但我不明白我在那里缺少什么！

任何了解 exFAT 的人可以帮助我吗？谢谢！

Answer 1

我怀疑这是运算符优先级的问题。

在this page我看到crc定义checksum是这样修改的

checksum = (checksum<<31) | (checksum>> 1) + data[i];

也就是说，如果我没记错的话，相当于

checksum = (checksum<<31) | ((checksum>> 1) + data[i]);

因为（如果我没记错的话）加号运算符 (+) 的优先级高于位或运算符 (|)。

相反，你的代码是

checksum = ((checksum << 31) | (checksum >> 1)) + (uint32_t) data[i];

这是完全不同的代码，因为您首先应用按位或，然后再应用加号。

我想可以使用

checksum = (checksum << 31) | ((checksum >> 1) + (uint32_t) data[i]);

p.s.：对不起我的英语不好

---编辑 2016.06.09---

另一个问题应该是data的签名。

你将data定义为char的指针； ntfs.com 将data 定义为const unsigned char 的数组。

指针/数组的区别不是问题； const 部分并不重要（但我建议您也将data 定义为const）；问题（我想）是转换为char 的uint32_t，如果char 用负值而不是unsigned char 签名。

举个例子：假设你的data[i] 的值为-1；使用(uint32_t) data[i]，如果我没记错的话，首先将data[i] 转换为int(-1)，然后再转换为uint32_t(-1)。所以你得到 4294967295。

如果您的data[i] 是unsigned char，而不是-1 data[i] 值是255；所以(uint32_t) data[i]首先将255转换为int(255)，也就是255，在uint32_t(255)旁边，剩下的就是255。

简单来说，我的建议是：改变

checksum = (checksum << 31) | ((checksum >> 1) + (uint32_t) data[i]);

在

checksum = (checksum << 31) | ((checksum >> 1) + (uint32_t) (unsigned char) data[i]);

或者干脆

checksum = (checksum << 31) | ((checksum >> 1) + (unsigned char) data[i]);