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FATFS文件系统框架及源码分析

發(fā)布時(shí)間：2025/6/15 windows 23 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 FATFS文件系统框架及源码分析小編覺(jué)得挺不錯(cuò)的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個(gè)參考.

FATFS是一個(gè)為小型嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的通用FAT(File Allocation Table)文件系統(tǒng)模塊。FatFs 的編寫(xiě)遵循ANSI C，并且完全與磁盤(pán)I/O層分開(kāi)。因此，它獨(dú)立(不依賴)于硬件架構(gòu)。它可以被嵌入到低成本的微控制器中，如AVR, 8051, PIC, ARM, Z80, 68K 等等，而不需要做任何修改。

1.FatFS文件系統(tǒng)包含了文件

ff.h：文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)頭文件，定義有文件系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
diskio.h：底層驅(qū)動(dòng)頭文件，就一些狀態(tài)宏的定義和底層驅(qū)動(dòng)函數(shù)的申明
integer.h：僅實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)類(lèi)型重定義,增加系統(tǒng)的可移植性
ffconf.h：文件系統(tǒng)配置
ff.c：文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。
diskio.c ：底層驅(qū)動(dòng)

2.源代碼閱讀次序：
先讀integer.h,了解所用的數(shù)據(jù)類(lèi)型，然后是ff.h,了解文件系統(tǒng)所用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和各種函數(shù)聲明，
然后是diskio.h，了解與介質(zhì)相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和操作函數(shù)。
再把ff.c和diskio.c兩個(gè)文件所實(shí)現(xiàn)的函數(shù)大致掃描一遍。
最后根據(jù)用戶應(yīng)用層程序調(diào)用函數(shù)的次序仔細(xì)閱讀相關(guān)代碼。

3.FatFs 提供下面的函數(shù)API：
f_mount - 注冊(cè)/注銷(xiāo)一個(gè)工作區(qū)域（Work Area）
f_open - 打開(kāi)/創(chuàng)建一個(gè)文件f_close - 關(guān)閉一個(gè)文件
f_read - 讀文件f_write - 寫(xiě)文件
f_lseek - 移動(dòng)文件讀/寫(xiě)指針
f_truncate - 截?cái)辔募?
f_sync - 沖洗緩沖數(shù)據(jù) Flush Cached Data
f_opendir - 打開(kāi)一個(gè)目錄
f_readdir - 讀取目錄條目
f_getfree - 獲取空閑簇 Get Free Clusters
f_stat - 獲取文件狀態(tài)
f_mkdir - 創(chuàng)建一個(gè)目錄
f_unlink - 刪除一個(gè)文件或目錄
f_chmod - 改變屬性（Attribute）
f_utime - 改變時(shí)間戳（Timestamp）
f_rename - 重命名/移動(dòng)一個(gè)文件或文件夾
f_mkfs - 在驅(qū)動(dòng)器上創(chuàng)建一個(gè)文件系統(tǒng)
f_forward - 直接轉(zhuǎn)移文件數(shù)據(jù)到一個(gè)數(shù)據(jù)流 Forward file data to the stream directly
f_gets - 讀一個(gè)字符串
f_putc - 寫(xiě)一個(gè)字符
f_puts - 寫(xiě)一個(gè)字符串
f_printf - 寫(xiě)一個(gè)格式化的字符磁盤(pán)I/O接口
f_tell - 獲取當(dāng)前讀/寫(xiě)指針
f_eof - 測(cè)試一個(gè)文件是否到達(dá)文件末尾
f_size - 獲取一個(gè)文件大小
f_error - 測(cè)試一個(gè)文件是否出錯(cuò)
因?yàn)镕atFs模塊完全與磁盤(pán)I/O層分開(kāi)，因此需要下面的函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)底層物理磁盤(pán)的讀寫(xiě)與獲取當(dāng)前時(shí)間。底層磁盤(pán)I/O模塊并不是FatFs的一部分，并且必須由用戶提供。
disk_initialize - Initialize disk drive 初始化磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器
disk_status - Get disk status 獲取磁盤(pán)狀態(tài)
disk_read - Read sector(s) 讀扇區(qū)
disk_write - Write sector(s) 寫(xiě)扇區(qū)
disk_ioctl - Control device dependent features 設(shè)備相關(guān)的控制特性
get_fattime - Get current time 獲取當(dāng)前時(shí)間

4.FatFS系統(tǒng)特性
打開(kāi)文件數(shù)量：無(wú)限制，與可用內(nèi)存有關(guān)。卷（volume）數(shù)量：最多10個(gè)。?
文件大小：與FAT規(guī)范有關(guān)（最大4G-1字節(jié)）。?
卷大小：與FAT規(guī)范有關(guān)（在512字節(jié)/扇區(qū)上，最大2T字節(jié)）?

簇（Cluster）大小：與FAT規(guī)范有關(guān)（在512字節(jié)/扇區(qū)上，最大64K字節(jié)）扇區(qū)（Sector）大小：與FAT規(guī)范有關(guān)（最大4K字節(jié)）

fatfs文件系統(tǒng)源碼分析

一、概述?

1、目的
在移植之前，先將源代碼大概的閱讀一遍，主要是了解文件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、各個(gè)函數(shù)的功能和接口、與移植相關(guān)的代碼等等。
2、準(zhǔn)備工作
在官方網(wǎng)站下載了0.07c版本的源代碼，利用記事本進(jìn)行閱讀。

二、源代碼的結(jié)構(gòu)
1、源代碼組成
?? 源代碼壓縮包解壓后，共兩個(gè)文件夾，doc是說(shuō)明，src里就是代碼。src文件夾里共五個(gè)文件和一個(gè)文件夾。文件夾是option，還有00readme.txt、diskio.c、diskio.h、ff.c、ff.h、integer.h。對(duì)比網(wǎng)上的文章，版本已經(jīng)不同了，已經(jīng)沒(méi)有所謂的tff.c和tff.h了，估計(jì)現(xiàn)在都采用條件編譯解決這個(gè)問(wèn)題了，當(dāng)然文件更少，可能編譯選項(xiàng)可能越復(fù)雜。

2、00readme.txt的說(shuō)明
? Low level disk I/O module is not included in this archive because the FatFs module is only a generic file system layer and not depend on any specific storage device. You have to provide a low level disk I/O module that written to control your storage device.主要是說(shuō)不包含底層IO代碼，這是個(gè)通用文件系統(tǒng)可以在各種介質(zhì)上使用。我們移植時(shí)針對(duì)具體存儲(chǔ)設(shè)備提供底層代碼。接下來(lái)做了版權(quán)聲明-可以自由使用和傳播。然后對(duì)版本的變遷做了說(shuō)明。

3、源代碼閱讀次序
? 先讀integer.h,了解所用的數(shù)據(jù)類(lèi)型，然后是ff.h,了解文件系統(tǒng)所用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和各種函數(shù)聲明，然后是diskio.h，了解與介質(zhì)相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和操作函數(shù)。再把ff.c和diskio.c兩個(gè)文件所實(shí)現(xiàn)的函數(shù)大致掃描一遍。最后根據(jù)用戶應(yīng)用層程序調(diào)用函數(shù)的次序仔細(xì)閱讀相關(guān)代碼。

三、源代碼閱讀
1、integer.h頭文件?
這個(gè)文件主要是類(lèi)型聲明。以下是部分代碼。
typedef int??? INT;
typedef unsigned int UINT;
typedef signed char? CHAR;/* These types must be 8-bit integer */
都是用typedef做類(lèi)型定義。移植時(shí)可以修改這部分代碼，特別是某些定義與你所在工程的類(lèi)型定義有沖突的時(shí)候。

2、ff.h頭文件
以下是部分代碼的分析
#include “integer.h”?使用integer.h的類(lèi)型定義
#ifndef _FATFS
#define _FATFS 0x007C??版本號(hào)007c，0.07c
#define _WORD_ACCESS 0?//如果定義為1，則可以使用word訪問(wèn)。中間有一些看著說(shuō)明很容易弄清楚意思。這里就不例舉了。

#define _CODE_PAGE 936
/* The _CODE_PAGE specifies the OEM code page to be used on the target system.
/?? 936? – Simplified Chinese GBK (DBCS, OEM, Windows)跟據(jù)這個(gè)中國(guó)應(yīng)該是936.
打開(kāi)option文件夾看一下。打開(kāi)cc936.c文件，里面有一個(gè)很大的數(shù)組static const WCHAR uni2oem[] 。

根據(jù)英文說(shuō)明，這個(gè)數(shù)組用于unicode碼和OEM碼之間的相互轉(zhuǎn)換。
接下來(lái)又有兩個(gè)函數(shù)ff_convert()和ff_wtoupper()具體執(zhí)行碼型轉(zhuǎn)換和將字符轉(zhuǎn)換為大寫(xiě)。百度一下：看OEM碼什么意思。
unicode是一種雙字節(jié)字符編碼，無(wú)論中文還是英文，或者其他語(yǔ)言統(tǒng)一到2個(gè)字節(jié)。與現(xiàn)有的任何編碼（ASCII,GB等）都不兼容。WindowsNT(2000)的內(nèi)核即使用該編碼，所有數(shù)據(jù)進(jìn)入內(nèi)核前轉(zhuǎn)換成UNICODE,退出內(nèi)核后在轉(zhuǎn)換成版本相關(guān)的編碼（通常稱為OEM，在簡(jiǎn)體中文版下即為GB).（百度所得）
繼續(xù)往下閱讀。

#define _USE_LFN 1???//這個(gè)估計(jì)是長(zhǎng)文件名支持了，以前的0.06版本好像是不支持。
#define _MAX_LFN 255?//最長(zhǎng)支持255個(gè)雙字節(jié)字符。

#define _FS_RPATH 0??//是否文件相對(duì)路徑選項(xiàng)。
/* When _FS_RPATH is set to 1, relative path feature is enabled and f_chdir,
/? f_chdrive function are available.? //有些函數(shù)會(huì)受影響。
/? Note that output of the f_readdir fnction is affected by this option. */

#define _FS_REENTRANT 0??//如果要支持文件系統(tǒng)可重入，必須加入幾個(gè)函數(shù)。
#define _TIMEOUT? 1000?/* Timeout period in unit of time ticks of the OS */
#define?_SYNC_t?? HANDLE?/* Type of sync object used on the OS. e.g. HANDLE,

OS_EVENT*, ID and etc.. */
/* To make the FatFs module re-entrant, set _FS_REENTRANT to 1 and add user
/? provided synchronization handlers, ff_req_grant, ff_rel_grant, ff_del_syncobj
/??and ff_cre_syncobj function to the project. */

#elif _CODE_PAGE == 936 /* Simplified Chinese GBK */
#define _DF1S 0×81
#define _DF1E 0xFE
#define _DS1S 0×40
#define _DS1E 0x7E
#define _DS2S 0×80
#define _DS2E 0xFE
接下來(lái)很大一部分都是與語(yǔ)言相關(guān)的因素，略過(guò)。

/* Character code support macros */?三個(gè)宏判斷是否大寫(xiě)、小寫(xiě)、數(shù)字。
#define IsUpper(c) (((c)>=’A')&&((c)<=’Z'))
#define IsLower(c) (((c)>=’a')&&((c)<=’z'))
#define IsDigit(c) (((c)>=’0′)&&((c)<=’9′))

#if _DF1S???? /* DBCS configuration */雙字節(jié)編碼相關(guān)的設(shè)定，暫時(shí)不理會(huì)它。

#if _MULTI_PARTITION???????? /* Multiple partition configuration */

//該變量定義為1時(shí)，支持一個(gè)磁盤(pán)的多個(gè)分區(qū)。

typedef struct _PARTITION {

?????? BYTE pd;???? /* Physical drive# */

?????? BYTE pt;????? /* Partition # (0-3) */

} PARTITION;

Extern? const? PARTITION Drives[];//如果支持分區(qū)，則聲明變量Drivers??

#define LD2PD(drv) (Drives[drv].pd)??????/* 獲得磁盤(pán)對(duì)應(yīng)的物理磁盤(pán)

#define LD2PT(drv) (Drives[drv].pt)???????/*獲得磁盤(pán)對(duì)應(yīng)的分區(qū)

#else???????????????????????????????????????? /* Single partition configuration */

#define LD2PD(drv) (drv)? /* Physical drive# is equal to the logical drive# */

#define LD2PT(drv) 0??????? /* Always mounts the 1st partition */

#if _MAX_SS == 512??//一般扇區(qū)長(zhǎng)度取512字節(jié)。

#define?? SS(fs)???? 512U

#if _LFN_UNICODE && _USE_LFN

typedef WCHAR XCHAR;?????? /* Unicode */ XCHAR是文件名的碼型所用。

#else

typedef char XCHAR;??????? /* SBCS, DBCS */

#endif

typedef struct _FATFS_ {

?????? BYTE??? fs_type;???????? /* FAT sub type */

?????? BYTE??? drive;???????????? /*對(duì)應(yīng)實(shí)際驅(qū)動(dòng)號(hào)01— */

?????? BYTE??? csize;???????????? /* 每個(gè)簇的扇區(qū)數(shù)目?*/

先查一下簇的含義：應(yīng)該是文件數(shù)據(jù)分配的基本單位。

?????? BYTE??? n_fats;?????????? /*?文件分配表的數(shù)目?*/

FAT文件系統(tǒng)依次應(yīng)該是：引導(dǎo)扇區(qū)、文件分配表兩個(gè)、根目錄區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)。

?????? BYTE??? wflag;??????????? /* win[] dirty flag (1:must be written back) */

//文件是否改動(dòng)的標(biāo)志，為1時(shí)要回寫(xiě)。

?????? WORD? id;???????????????? /* File system mount ID 文件系統(tǒng)加載ID*/

?????? WORD? n_rootdir;????? /* 根目錄區(qū)目錄項(xiàng)的數(shù)目?*/

#if _FS_REENTRANT

?????? _SYNC_t???? sobj;????????????? /* 允許重入，則定義同步對(duì)象?*/

#endif

#if _MAX_SS != 512

?????? WORD? s_size;?????????? /* Sector size */

#endif

#if !_FS_READONLY? //文件為可寫(xiě)

?????? BYTE??? fsi_flag;?? /* fsinfo dirty flag (1:must be written back) */

//文件需要回寫(xiě)的標(biāo)志

?????? DWORD????? last_clust;????? /* Last allocated cluster */

?????? DWORD????? free_clust;????? /* Number of free clusters */

?????? DWORD????? fsi_sector;????? /* fsinfo sector */

#endif

#if _FS_RPATH

?????? DWORD????? cdir;????????????? /* 使用相對(duì)路徑，則要存儲(chǔ)文件系統(tǒng)當(dāng)前目錄

#endif

?????? DWORD????? sects_fat;?????? /*文件分配表占用的扇區(qū)

?????? DWORD????? max_clust;???? /* 最大簇?cái)?shù)

?????? DWORD????? fatbase;? /*文件分配表開(kāi)始扇區(qū)

?????? DWORD????? dirbase;? /*? 如果是FAT32，根目錄開(kāi)始扇區(qū)需要首先得到。

?????? DWORD????? database;?????? /* 數(shù)據(jù)區(qū)開(kāi)始扇區(qū)

?????? DWORD????? winsect;? /* Current sector appearing in the win[] */

//目前的扇區(qū)在win[]里面，這個(gè)win[]數(shù)組暫時(shí)還不知道含義。

?????? BYTE??? win[_MAX_SS];/* Disk access window for Directory/FAT */

//這是一個(gè)win[512]數(shù)組，存儲(chǔ)著一個(gè)扇區(qū)，好像作為扇區(qū)緩沖使用。

} FATFS;

typedef struct _DIR_ {

?????? FATFS* fs;/* Pointer to the owner file system object */指向相應(yīng)文件系統(tǒng)對(duì)象。

?????? WORD? id;???????????????? /* 文件系統(tǒng)加載ID*/

?????? WORD? index;???? /* Current read/write index number */目前讀寫(xiě)索引代碼

?????? DWORD????? sclust;???? /* Table start cluster (0:Static table) */文件數(shù)據(jù)區(qū)開(kāi)始簇

?????? DWORD????? clust;???????????? /* Current cluster */ 目前處理的簇

?????? DWORD????? sect;????????????? /* Current sector */ 目前簇里對(duì)應(yīng)的扇區(qū)

?????? BYTE*? dir;? /* Pointer to the current SFN entry in the win[] */

?????? BYTE*? fn;???????????????? /* Pointer to the SFN (in/out) {file[8],ext[3],status[1]} */

#if _USE_LFN

?????? WCHAR*???? lfn;?? /* Pointer to the LFN working buffer */ 指向長(zhǎng)文件名緩沖。

?????? WORD? lfn_idx;?? /* Last matched LFN index number (0xFFFF:No LFN) */

#endif

} DIR;

typedef struct _FIL_ {

?????? FATFS* fs;????????????????? /* Pointer to the owner file system object */

?????? WORD? id;???????????????? /* Owner file system mount ID */

?????? BYTE??? flag;??????? /* File status flags */文件狀態(tài)標(biāo)志

?????? BYTE??? csect;??????????? /* Sector address in the cluster */扇區(qū)偏移

?????? DWORD????? fptr;??????? /* File R/W pointer */ 讀寫(xiě)指針

?????? DWORD????? fsize;????????????? /* File size */

?????? DWORD????? org_clust;????? /* File start cluster */文件開(kāi)始簇

?????? DWORD????? curr_clust;???? /* Current cluster */當(dāng)前簇

?????? DWORD????? dsect;??????????? /* Current data sector */文件當(dāng)前扇區(qū)

#if !_FS_READONLY

?????? DWORD????? dir_sect; /* Sector containing the directory entry */該文件目錄項(xiàng)對(duì)應(yīng)所在的扇區(qū)

?????? BYTE*? dir_ptr;?? /* Ponter to the directory entry in the window */

#endif

#if !_FS_TINY

?????? BYTE??? buf[_MAX_SS];/* File R/W buffer */文件讀寫(xiě)緩沖

#endif

} FIL;

/* File status structure */

typedef struct _FILINFO_ {

?????? DWORD????? fsize;????????????? /* File size */

?????? WORD? fdate;???????????? /* Last modified date */

?????? WORD? ftime;???????????? /* Last modified time */

?????? BYTE??? fattrib;??? /* Attribute */

?????? char fname[13];???? /* Short file name (8.3 format) */

#if _USE_LFN

?????? XCHAR*????? lfname;????????? /* Pointer to the LFN buffer */

?????? int?? lfsize;???????????? /* Size of LFN buffer [chrs] */

#endif

} FILINFO; 這個(gè)結(jié)構(gòu)主要描述文件的狀態(tài)信息，包括文件名13個(gè)字符（8+.+3+\0）、屬性、修改時(shí)間等。

接下來(lái)是函數(shù)的定義，先大概瀏覽一遍。

FRESULT f_mount (BYTE, FATFS*);??? //加載文件系統(tǒng)，BYTE參數(shù)是ID，后一個(gè)是文件系統(tǒng)定義。

FRESULT f_open (FIL*, const XCHAR*, BYTE);//打開(kāi)文件，第一個(gè)參數(shù)是文件信息結(jié)構(gòu)，第二個(gè)參數(shù)是文件名，第三是文件打開(kāi)模式

FRESULT f_read (FIL*, void*, UINT, UINT*);?? //文件讀取函數(shù)，參數(shù)1為文件對(duì)象（文件打開(kāi)函數(shù)中得到），參數(shù)2為文件讀取緩沖區(qū)，參數(shù)3為讀取的字節(jié)數(shù)，參數(shù)4意義不清晰，等讀到源代碼就清楚了。

FRESULT f_write (FIL*, const void*, UINT, UINT*);//寫(xiě)文件，參數(shù)跟讀差不多

FRESULT f_lseek (FIL*, DWORD); //移動(dòng)文件的讀寫(xiě)指針，參數(shù)2應(yīng)該是移動(dòng)的數(shù)目。

FRESULT f_close (FIL*);??????????????? /* Close an open file object */

FRESULT f_opendir (DIR*, const XCHAR*);????? 打開(kāi)目錄，返回目錄對(duì)象

FRESULT f_readdir (DIR*, FILINFO*);????????????? 讀取目錄，獲得文件信息

FRESULT f_stat (const XCHAR*, FILINFO*);??????????????????????? /* Get file status */

FRESULT f_getfree (const XCHAR*, DWORD*, FATFS**);?? /* Get number of free clusters on the drive */

FRESULT f_truncate (FIL*);?????????????????? /* Truncate file */

FRESULT f_sync (FIL*);?? /* Flush cached data of a writing file */將緩沖區(qū)數(shù)據(jù)寫(xiě)回文件

FRESULT f_unlink (const XCHAR*);??????????? 刪除目錄中的一個(gè)文件

FRESULT???? f_mkdir (const XCHAR*);??????? /* Create a new directory */

FRESULT f_chmod (const XCHAR*, BYTE, BYTE); /* Change attriburte of the file/dir */

FRESULT f_utime (const XCHAR*, const FILINFO*);????? /* Change timestamp of the file/dir */

FRESULT f_rename (const XCHAR*, const XCHAR*);??? /* Rename/Move a file or directory */

FRESULT f_forward (FIL*, UINT(*)(const BYTE*,UINT), UINT, UINT*); /* Forward data to the stream */ 這個(gè)函數(shù)還要提供一個(gè)回調(diào)函數(shù)。

FRESULT f_mkfs (BYTE, BYTE, WORD);????????? /* Create a file system on the drive */

FRESULT f_chdir (const XCHAR*);????? /* Change current directory */改變當(dāng)前目錄

FRESULT f_chdrive (BYTE);?????????? /* Change current drive */

應(yīng)該說(shuō)基本能明白這些函數(shù)用于干什么。

#if _USE_STRFUNC

int f_putc (int, FIL*);??????????????????????????????????????????????????? /* Put a character to the file */

int f_puts (const char*, FIL*);?????????????????????????????????????? /* Put a string to the file */

int f_printf (FIL*, const char*, …);???????????????????????? /* Put a formatted string to the file */

char* f_gets (char*, int, FIL*);????????????????????????????? /* Get a string from the file */

#define f_eof(fp) (((fp)->fptr == (fp)->fsize) ? 1 : 0)

#define f_error(fp) (((fp)->flag & FA__ERROR) ? 1 : 0)

#if _FS_REENTRANT? //如果定義了重入，則需要實(shí)現(xiàn)以下四個(gè)函數(shù)

BOOL ff_cre_syncobj(BYTE, _SYNC_t*); 創(chuàng)建同步對(duì)象

BOOL ff_del_syncobj(_SYNC_t);? 刪除同步對(duì)象

BOOL ff_req_grant(_SYNC_t);? 申請(qǐng)同步對(duì)象

void ff_rel_grant(_SYNC_t); 釋放同步對(duì)象。

#endif

3、diskio.h文件

typedef BYTE????? DSTATUS;

typedef?? DRESULT;? //首先定義了兩個(gè)變量，各個(gè)函數(shù)都有用到。

BOOL assign_drives (int argc, char *argv[]); //這個(gè)函數(shù)不知道干嗎

DSTATUS disk_initialize (BYTE); //磁盤(pán)初始化

DSTATUS disk_status (BYTE); //獲取磁盤(pán)狀態(tài)

DRESULT disk_read (BYTE, BYTE*, DWORD, BYTE);

#if?? _READONLY == 0

DRESULT disk_write (BYTE, const BYTE*, DWORD, BYTE);

#endif

DRESULT disk_ioctl (BYTE, BYTE, void*); //磁盤(pán)控制

接下來(lái)還有一些常數(shù)的定義，具體用到時(shí)在看。

4、diskio.c的結(jié)構(gòu)

DSTATUS disk_initialize (?? BYTE drv???? /* Physical drive nmuber (0..) */)

{

?????? DSTATUS stat;

?????? int result;

?????? switch (drv) {

?????? case ATA :

????????????? result = ATA_disk_initialize();

????????????? // translate the reslut code here

????????????? return stat;

?????? case MMC :

????????????? result = MMC_disk_initialize();

????????????? // translate the reslut code here

????????????? return stat;

?????? case USB :

????????????? result = USB_disk_initialize();

????????????? // translate the reslut code here

????????????? return stat;

?????? }

?????? return STA_NOINIT;

}

函數(shù)基本都像這樣，drv表示磁盤(pán)的類(lèi)型。沒(méi)有實(shí)現(xiàn)，用戶必須實(shí)現(xiàn)這部分代碼。

5、ff.c文件簡(jiǎn)單瀏覽

#include “ff.h”???????????????????? /* FatFs configurations and declarations */

#include “diskio.h”????????????? /* Declarations of low level disk I/O functions */

#define?? ENTER_FF(fs)?????????? { if (!lock_fs(fs)) return FR_TIMEOUT; } //獲取文件系統(tǒng)同步對(duì)象，不成功返回超時(shí)，成功，繼續(xù)執(zhí)行。

#define?? LEAVE_FF(fs, res)???? { unlock_fs(fs, res); return res; } //釋放文件系統(tǒng)同步對(duì)象。

Static? FATFS *FatFs[_DRIVES]; //定義一個(gè)文件系統(tǒng)對(duì)象指針數(shù)組，當(dāng)然一般我們也就用到一個(gè)元素。

Static WORD LfnBuf[_MAX_LFN + 1];? //這個(gè)是與長(zhǎng)文件名支持相關(guān)的。

#define?? NAMEBUF(sp,lp)????? BYTE sp[12]; WCHAR *lp = LfnBuf

#define INITBUF(dj,sp,lp) dj.fn = sp; dj.lfn = lp

下面都是函數(shù)的定義，很多只在內(nèi)部使用。

Static? void mem_cpy (void* dst, const void* src, int cnt) {

?????? char *d = (char*)dst;

?????? const char?*s = (const char *)src;

?????? while (cnt–) *d++ = *s++;

} //接下來(lái)還定義了幾個(gè)內(nèi)存操作的函數(shù)，這個(gè)函數(shù)實(shí)現(xiàn)了從一塊內(nèi)存到另一塊的復(fù)制，下面還有mem_set（）對(duì)一塊內(nèi)存進(jìn)行清0或設(shè)置操作；mem_cmp（）比較內(nèi)存的多個(gè)字節(jié)是否相同，相同返回0；chk_chr（）檢測(cè)字符串中是否存在某個(gè)字符，存在則返回該字符。

FRESULT move_window (

?????? FATFS *fs,?????????? /* File system object */

?????? DWORD sector?? /* Sector number to make apperance in the fs->win[] */

)//簡(jiǎn)單閱讀了一下源代碼，應(yīng)該是改變文件系統(tǒng)的當(dāng)前工作扇區(qū)，如果想要操作的扇區(qū)就是當(dāng)前扇區(qū)，什么事不做；如果不是，則將原扇區(qū)寫(xiě)回；如果是FAT表，還得寫(xiě)入備份區(qū)。

這個(gè)函數(shù)內(nèi)部使用，外部無(wú)法引用。

FRESULT sync (? /* FR_OK: successful, FR_DISK_ERR: failed */

?????? FATFS *fs???? /* File system object */

)//這個(gè)函數(shù)用于更新FAT32文件系統(tǒng)的FSI_Sector。什么含義還不太清楚。

DWORD get_fat (?????? /* 0xFFFFFFFF:Disk error, 1:Interal error, Else:Cluster status */

?????? FATFS *fs,??? /* File system object */

?????? DWORD clst?????? /* Cluster# to get the link information */

)

?????? if (move_window(fs, fsect + (clst / (SS(fs) / 4)))) break; 獲取簇號(hào)碼對(duì)應(yīng)的FAT扇區(qū)

?????? return LD_DWORD(&fs->win[((WORD)clst * 4) & (SS(fs) - 1)]) & 0x0FFFFFFF; //這個(gè)函數(shù)應(yīng)該是獲取簇的下一個(gè)連接簇。

綜合起來(lái)，這個(gè)函數(shù)應(yīng)該是獲取下一簇，感覺(jué)這個(gè)函數(shù)名起得不太好。get_nextcluster感覺(jué)更好一點(diǎn)。

FRESULT put_fat (

?????? FATFS *fs,??? /* File system object */

?????? DWORD clst,????? /* Cluster# to be changed in range of 2 to fs->max_clust – 1 */

?????? DWORD val /* New value to mark the cluster */

)//上個(gè)函數(shù)是獲取連接簇，這個(gè)是寫(xiě)入新的連接信息。

FRESULT remove_chain (

?????? FATFS *fs,????????????????? /* File system object */

?????? DWORD clst???????????????????? /* Cluster# to remove a chain from */

)//將下一簇號(hào)寫(xiě)為0，也就是該文件的簇到此為止，同時(shí)系統(tǒng)的自由簇增加1.

DWORD create_chain (???? /* 0:No free cluster, 1:Internal error, 0xFFFFFFFF:Disk error, >=2:New cluster# */

?????? FATFS *fs,????????????????? /* File system object */

?????? DWORD clst???????????????????? /* Cluster# to stretch. 0 means create a new chain. */

)//跟上一個(gè)相反，在該簇的位置寫(xiě)入新的下一簇簇號(hào)。

DWORD clust2sect (? /* !=0: Sector number, 0: Failed – invalid cluster# */

?????? FATFS *fs,?????????? /* File system object */

?????? DWORD clst????????????? /* Cluster# to be converted */

) //這個(gè)函數(shù)是將簇號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)應(yīng)的扇區(qū)號(hào)。

clst * fs->csize + fs->database; //這個(gè)是算法

FRESULT dir_seek (

?????? DIR *dj,??????? /* Pointer to directory object */

?????? WORD idx?????????? /* Directory index number */

)//這個(gè)函數(shù)的最終目的是根據(jù)索引號(hào)找到目錄項(xiàng)所在簇、所在扇區(qū)、并是目錄對(duì)象的對(duì)象指針指向文件系統(tǒng)對(duì)象窗口扇區(qū)的對(duì)應(yīng)位置。

FRESULT dir_next (?? /* FR_OK:Succeeded, FR_NO_FILE:End of table, FR_DENIED:EOT and could not streach */

?????? DIR *dj,??????? /* Pointer to directory object */

?????? BOOL streach????? /* FALSE: Do not streach table, TRUE: Streach table if needed /

) //移動(dòng)當(dāng)前目錄項(xiàng)，根據(jù)索引，源代碼簡(jiǎn)單看了一下，作用還不是很清晰，先放過(guò)。

接下來(lái)有5個(gè)函數(shù)與長(zhǎng)文件名有關(guān)，這里先跳過(guò)。

FRESULT dir_find (

?????? DIR *dj??????????????? /* Pointer to the directory object linked to the file name */

)//

FRESULT dir_read (

?????? DIR *dj??????????????? /* Pointer to the directory object that pointing the entry to be read */

)

FRESULT dir_register (????? /* FR_OK:Successful, FR_DENIED:No free?entry or too many SFN collision, FR_DISK_ERR:Disk error */

?????? DIR *dj?????????????????????? /* Target directory with object name to be created */

)

FRESULT dir_remove (???? /* FR_OK: Successful, FR_DISK_ERR: A disk error */

?????? DIR *dj?????????????????????? /* Directory object pointing the entry to be removed */

)

//以上這些函數(shù)都是對(duì)目錄項(xiàng)的操作函數(shù)。

FRESULT create_name (

?????? DIR *dj,?????????????? /* Pointer to the directory object */

?????? const XCHAR **path? /* Pointer to pointer to the segment in the path string */)

//這個(gè)函數(shù)太長(zhǎng)了，具體用到的時(shí)候再說(shuō)吧。

void get_fileinfo (???????? /* No return code */

?????? DIR *dj,?????????????? /* Pointer to the directory object */

?????? FILINFO *fno????????? /* Pointer to store the file information */)

該函數(shù)用于獲取文件狀態(tài)信息。主要是從文件的目錄項(xiàng)中獲取信息。

FRESULT follow_path (???? /* FR_OK(0): successful, !=0: error code */

?????? DIR *dj,?????????????? /* Directory object to return last directory and found object */

?????? const XCHAR *path?? /* Full-path string to find a file or directory */

)

該函數(shù)給定一個(gè)全路徑，得到相應(yīng)的目錄對(duì)象。

BYTE check_fs (? /* 0:The FAT boot record, 1:Valid boot record but not an FAT, 2:Not a boot record, 3:Error */

?????? FATFS *fs,??? /* File system object */

?????? DWORD sect????? /* Sector# (lba) to check if it is an FAT boot record or not */)

該函數(shù)用于讀取BOOT扇區(qū)，檢查是否FAT文件系統(tǒng)。

FRESULT auto_mount (???? /* FR_OK(0): successful, !=0: any error occured */

?????? const XCHAR **path,?????? /* Pointer to pointer to the path name (drive number) */

?????? FATFS **rfs,????????????? /* Pointer to pointer to the found file system object */

?????? BYTE chk_wp?????????????????? /* !=0: Check media write protection for write access */)

這個(gè)函數(shù)的功能不太明白。

FRESULT validate (??? /* FR_OK(0): The object is valid, !=0: Invalid */

?????? FATFS *fs,?????????? /* Pointer to the file system object */

?????? WORD id?????????????????? /* Member id of the target object to be checked */

)//檢查是否合法的文件系統(tǒng)。

FRESULT f_mount (

?????? BYTE vol,??????????? /* Logical drive number to be mounted/unmounted */

?????? FATFS *fs??????????? /* Pointer to new file system object (NULL for unmount)*/)

這是一個(gè)很重要的函數(shù)，裝載文件系統(tǒng)。也是從這個(gè)函數(shù)開(kāi)始，對(duì)外輸出供用戶調(diào)用。

if (vol >= _DRIVES)現(xiàn)在只支持卷號(hào)0.

FatFs[vol] = fs;將參數(shù)文件系統(tǒng)對(duì)象指針賦給全局文件對(duì)象指針。

后面的函數(shù)主要是對(duì)文件和目錄進(jìn)行操作，這里就不一一例舉了。

一、概述?
1、目的
在移植之前，先將源代碼大概的閱讀一遍，主要是了解文件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、各個(gè)函數(shù)的功能和接口、與移植相關(guān)的代碼等等。
2、準(zhǔn)備工作
在官方網(wǎng)站下載了0.07c版本的源代碼，利用記事本進(jìn)行閱讀。