簡易數(shù)碼相框與電子書閱讀器的設(shè)計

2．2 FAT32文件系統(tǒng)
當(dāng)文件放入SD卡中，它在SD卡中的存儲方式，以及對存入文件的尋址與讀取，都是由文件系統(tǒng)來完成的，文件系統(tǒng)就是用來負(fù)責(zé)管理和存儲文件信息的軟件機構(gòu)。具體地說，它負(fù)責(zé)為用戶建立文件，存入、讀出、修改、轉(zhuǎn)儲文件，控制文件的存取，當(dāng)用戶不再使用時撤銷文件等。不同的操作系統(tǒng)有不同的文件系統(tǒng)，常用的文件系統(tǒng)有FAT16／FAT32／NTFS等類型。本設(shè)計中采用的是FAT32系統(tǒng)文件，下面對FAT32進(jìn)行簡要說明。
FAT32文件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主要由3部分組成：保留區(qū)、FAT區(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)。其中保留區(qū)包含主引導(dǎo)區(qū)(MBR)和操作系統(tǒng)引導(dǎo)記錄(DBR)，主引導(dǎo)區(qū)位于磁盤的第一扇區(qū)，通過它可以找到引導(dǎo)記錄的地址。DBR中記錄了文件系統(tǒng)的一些重要信息，如每扇區(qū)字節(jié)數(shù)、每簇扇區(qū)數(shù)、FAT表個數(shù)、文件系統(tǒng)大小(扇區(qū)數(shù))、根目錄起始簇號等信息，這些信息對于在SD卡中存儲和查找文件至關(guān)重要。位于保留區(qū)后的是FAT區(qū)，它是由2個完全相同的FAT表組成，F(xiàn)AT表有2個重要作用：描述簇的分配狀態(tài)以及標(biāo)明文件或目錄的下一簇的簇號。數(shù)據(jù)區(qū)緊跟在FAT2之后，被劃分成一個個的簇，是真正用于存放用戶數(shù)據(jù)的區(qū)域。FAT32文件系統(tǒng)的磁盤數(shù)據(jù)組織格式如表1所示。
在軟件實現(xiàn)方面，文件系統(tǒng)部分主要由以下3個函數(shù)組成：初始化函數(shù)void InitFat()、查找指定文件個數(shù)函數(shù)unsigned int Stat File Num()、查找索引文件函數(shù)unsigned char SearchFile(unsigned long int entry，unsigned int index，chat*type，unsigned char*buf，F(xiàn)ILE*pfile)。初始化函數(shù)主要是讀主引導(dǎo)扇區(qū)和引導(dǎo)扇區(qū)，獲取該分區(qū)文件系統(tǒng)每簇扇區(qū)數(shù)、文件分配表的大小、保留扇區(qū)數(shù)以及數(shù)據(jù)區(qū)的起始地址等信息。查找文件個數(shù)函數(shù)是根據(jù)初始化函數(shù)中所得到的文件系統(tǒng)的信息，獲得所要查找文件類型的個數(shù)。查找索引文件函數(shù)是查找指定入口的指定類型的文件，查找時以index為索引，如index=5，即是要查找指定類型文件的第5個文件，函數(shù)可以寫成如下形式：Search File(2，5，“bmp”，SectorBuf，TmpFile)；(2表示從第2簇開始查找，5表示查找第5個文件，“bmp”表示要查找的文件類型，SectorBuf是一個數(shù)組，臨時存放查找的文件信息，TmpFile是一個結(jié)構(gòu)體存放查找的文件具體信息)。