嵌入式系统中的FATFS文件系统实战
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"FATFS中文资料及应用实例" FATFS是一种专为小型嵌入式系统设计的FAT(文件分配表)文件系统模块,由ChaN编写,旨在提供与Windows兼容的文件系统功能,同时保持高度的可移植性。它的代码完全符合ANSI C标准,且与磁盘I/O层分离,使得FATFS能轻松适应各种微控制器平台,如AVR、8051、PIC、ARM、Z80、68K等。 FATFS的主要特点是: 1. **Windows兼容的FAT文件系统**:支持FAT12、FAT16和FAT32文件系统格式,允许在嵌入式设备上实现与Windows系统类似的文件操作。 2. **跨平台性**:FATFS不依赖特定硬件或操作系统,可以方便地在不同架构的嵌入式系统中进行移植。 3. **小巧高效**:代码体积小,内存占用低,适合资源有限的嵌入式环境。 4. **丰富的配置选项**:支持多卷(物理驱动器和分区),可定制的内存管理,以及对长文件名的支持。 FATFS提供了丰富的应用程序接口(API),包括: - **f_mount**:挂载或卸载一个文件系统。 - **f_open**:打开一个文件,定义访问模式和文件属性。 - **f_close**:关闭已打开的文件。 - **f_read**:从文件中读取数据。 - **f_write**:向文件中写入数据。 - **f_lseek**:改变文件读写位置。 - **f_truncate**:截断文件至指定长度。 - **f_sync**:同步文件缓冲区到物理介质。 - **f_opendir**:打开一个目录。 - **f_readdir**:读取目录中的下一个文件项。 - **f_getfree**:获取磁盘上的可用簇数。 - **f_stat**:获取文件或目录的属性信息。 - **f_mkdir**:创建一个新的目录。 - **f_unlink**:删除文件或目录。 - **f_chmod**:更改文件或目录的权限。 - **f_utime**:设置文件的修改时间。 - **f_rename**:重命名文件或目录。 - **f_mkfs**:在磁盘上创建新的FAT文件系统。 - **f_forward**:在文件中向前移动指针。 - **f_chdir**:改变当前工作目录。 - **f_chdrive**:选择当前驱动器。 - **f_gets**:从文件中读取字符串。 - **f_putc**:向文件写入一个字符。 - **f_puts**:向文件写入一个字符串。 - **f_printf**:格式化输出到文件。 磁盘I/O接口是FATFS与硬件交互的关键,主要包括: - **disk_initialize**:初始化磁盘驱动器。 - **disk_status**:查询磁盘状态。 - **disk_read**:从磁盘读取数据块。 - **disk_write**:向磁盘写入数据块。 - **disk_ioctl**:执行磁盘控制命令。 - **get_fattime**:获取当前时间,用于文件创建、修改时间的记录。 通过这些接口和API,开发者可以在嵌入式系统中实现对SD卡或其他存储设备的文件操作,如读取、写入、创建、删除文件,以及管理目录结构。在实际应用中,需要根据具体硬件平台和需求,适配和调用这些函数来完成文件系统的功能。
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