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FATFS中文应用手册说明.doc

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FATFS 中文资料 目录 1:f_mount..在 FatFs 模块上注册/注销一个工作区(文件系统对象) 2: f_open 创建/打开一个用于访问文件的文件对象 3:f_close 关闭一个打开的文件 4:f_read 从一个文件读取数据 5: f_write 写入数据到一个文件 6:f_lseek 移动一个打开的文件对象的文件读/写指针。也可以被用来扩展文件大小(簇预分配) 7:f_truncate 截断文件大小 8: f_sync 冲洗一个写文件的缓存信息 9: f_opendir 打开一个目录 10: f_readdir 读取目录项 11:f_getfree 获取空闲簇的数目 12: f_stat 获取文件状态 13: f_mkdir 创建一个目录 14; f_unlink 移除一个对象 15 ; f_chmod 修改一个文件或目录的属性。 16 ;f_utime 函数修改一个文件或目录的时间戳。 17;f_rename 重命名一个对象。 18 ; f_mkfs 在驱动器上创建一个文件系统 19 ;f_forward 读取文件数据并将其转发到数据流设备。 20 :f_chdir 函数改变一个驱动器的当前目录。 21 :f_chdrive 函数改变当前驱动器。 22; f_gets 从文件中读取一个字符串。 23 :f_putc 函数向文件中写入一个字符。 24: f_puts 25:f_printf 函数向文件中写入一个格式化字符串。 26 磁盘 I/O 接口 由于 FatFs 模块完全与磁盘 I/O 层分开,因此底层磁盘 I/O 需要下列函数去读/写物理磁盘以及获取当前 时间。由于底层磁盘 I/O 模块并不是 FatFs 的一部分,因此它必须由用户提供。 27: disk_initialize 初始化磁盘驱动器 28 :disk_status 获取当前磁盘的状态 29 :disk_read 从磁盘驱动器中读取扇区 30 :disk_write 向磁盘驱动器中写入扇区 31: disk_ioctl 控制设备特定的功能以及磁盘读写以外的其它功能 32: get_fattime 获取当前时间 f_puts 函数向文件中写入一个字符串。
了解 FatFs 文件系统的原理 掌握 FatFs 文件系统的移植方法 实现 SD 卡中文件的读写及其它操作 实验要求 在 SD 驱动移植实验的基础上,加上 FatFs 文件系统,实现 SD 卡中文件的读写及其它操作 实验 目的 • • • FatFs FatFS 是一个为小型嵌入式系统设计的通用 FAT(File Allocation Table)文件系统模块。FatFs 的编写遵 循 ANSI C,并且完全与磁盘 I/O 层分开。因此,它独立(不依赖)于硬件架构。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。 代码和工作区占用空间非常小 Windows 兼容的 FAT 文件系统 不依赖于平台,易于移植 特点 • • • • 多种配置选项: 多卷(物理驱动器和分区) 多 ANSI/OEM 代码页,包括 DBCS 在 ANSI/OEM 或 Unicode 中长文件名的支持 RTOS 的支持 多扇区大小的支持 只读,最少 API,I/O 缓冲区等等 应用程序接口 FatFs 模块为应用程序提供了下列函数,这些函数描述了 FatFs 能对 FAT 卷执行哪些操作。 [函数名] f_mount 在 FatFs 模块上注册/注销一个工作区(文件系统对象) FRESULT f_mount ( BYTE Drive, FATFS* FileSystemObject /* 工作区指针 */ /* 逻辑驱动器号 */ ); 参数 Drive 注册/注销工作区的逻辑驱动器号(0-9)。 FileSystemObject 工作区(文件系统对象)指针。 返回值:FR_OK (0)函数成功。FR_INVALID_DRIVE,驱动器号无效 描述 f_mount 函数在 FatFs 模块上注册/注销一个工作区。 在使用任何其他文件函数之前,必须使用该函数为 每个卷注册一个工作区。要注销一个工作区,只要指定 FileSystemObject 为 NULL 即可,然后该工作区 可以被丢弃。 该函数只初始化给定的工作区,以及将该工作区的地址注册到内部表中,不访问磁盘 I/O 层。卷装入过程 是在 f_mount 函数后或存储介质改变后的第一次文件访问时完成的。 [函数名] f_open
创建/打开一个用于访问文件的文件对象 FRESULT f_open ( FIL* FileObject, /* 空白文件对象结构指针 */ 是不是把一个文件的的信息读取过来存放呢? const XCHAR* FileName, BYTE ModeFlags /* 文件名指针 */ /* 模式标志 */ ); 参数 FileObject……将被创建的文件对象结构的指针。 FileName::ULL 结尾的字符串指针,该字符串指定了将被创建或打开的文件名。 ModeFlags 指定文件的访问类型和打开方法。它是由下列标志的一个组合指定的。 描述 指定读访问对象。可以从文件中读取数据。 指定写访问对象。可以向文件中写入数据。 如果文件存在,则打开;否则,创建一个新文件。 创建一个新文件。如果文件已存在,则创建失败。 创建一个新文件。如果文件已存在,则它将被截断并覆盖。 打开文件。如果文件不存在,则打开失败。(默认) 模式 FA_READ 与 FA_WRITE 结合可以进行读写访问。 FA_WRITE 与 FA_READ 结合可以进行读写访问。 FA_OPEN_EXISTING FA_OPEN_ALWAYS FA_CREATE_NEW FA_CREATE_ALWAYS 注 意 : 当 _FS_READONLY == 1 时 , 模 式 标 志 FA_WRITE, FA_CREATE_ALWAYS, FA_CREATE_NEW, FA_OPEN_ALWAYS 是无效的。 返回值 FR_OK (0)::函数成功,该文件对象有效。 FR_NO_FILE::找不到该文件。 FR_NO_PATH:;找不到该路径。 FR_INVALID_NAME::文件名无效。 FR_INVALID_DRIVE::驱动器号无效。 FR_EXIST::该文件已存在。 FR_DENIED::由于下列原因,所需的访问被拒绝: • • • FR_NOT_READY: 由于驱动器中没有存储介质或任何其他原因,而导致磁盘驱动器无法工作。 FR_WRITE_PROTECTED 在存储介质被写保护的情况下,以写模式打开或创建文件对象。 FR_DISK_ERR 由于底层磁盘 I/O 接口函数中的一个错误,而导致该函数失败。 FR_INT_ERR 由于一个错误的 FAT 结构或一个内部错误,而导致该函数失败。 FR_NOT_ENABLED 逻辑驱动器没有工作区。 由于存在一个同名的只读文件或目录,而导致文件无法被创建。 由于目录表或磁盘已满,而导致文件无法被创建。 以写模式打开一个只读文件。
FR_NO_FILESYSTEM 磁盘上没有有效地 FAT 卷。 描述 如果函数成功,则创建一个文件对象。该文件对象被后续的读/写函数用来访问文件。如果想要关闭一个打 开的文件对象,则使用 f_close 函数。如果不关闭修改后的文件,那么文件可能会崩溃。 在使用任何文件函数之前,必须使用 f_mount 函数为驱动器注册一个工作区。只有这样,其他文件函数 才能正常工作。 例子(文件拷贝) void main (void) { FATFS fs[2]; FIL fsrc, fdst; BYTE buffer[4096]; FRESULT res; UINT br, bw; /* 逻辑驱动器的工作区(文件系统对象) */ /* 文件对象 */ /* 文件拷贝缓冲区 */ /* FatFs 函数公共结果代码 */ /* 文件读/写字节计数 */ /* 为逻辑驱动器注册工作区 */ f_mount(0, &fs[0]); f_mount(1, &fs[1]); /* 打开驱动器 1 上的源文件 */ res = f_open(&fsrc, "1:srcfile.dat", FA_OPEN_EXISTING | FA_READ); if (res) die(res); /* 在驱动器 0 上创建目标文件 */ res = f_open(&fdst, "0:dstfile.dat", FA_CREATE_ALWAYS | FA_WRITE); if (res) die(res); /* 拷贝源文件到目标文件 */ for (;;) { res = f_read(&fsrc, buffer, sizeof(buffer), &br); if (res || br == 0) break; /* 文件结束错误 */ res = f_write(&fdst, buffer, br, &bw); if (res || bw < br) break; /* 磁盘满错误 */ } /* 关闭打开的文件 */ f_close(&fsrc); f_close(&fdst); /* 注销工作区(在废弃前) */ f_mount(0, NULL); f_mount(1, NULL);
} [函数名] f_close 关闭一个打开的文件 FRESULT f_close ( FIL* FileObject /* 文件对象结构的指针 */ ); 参数 FileObject::指向将被关闭的已打开的文件对象结构的指针。 返回值 FR_OK (0)文件对象已被成功关闭。>FR_DISK_ERR 由于底层磁盘 I/O 函数中的错误,而导致该函数失 败。FR_INT_ERR 由于一个错误的 FAT 结构或一个内部错误,而导致该函数失败。 FR_NOT_READY 由于驱动器中没有存储介质或任何其他原因,而导致磁盘驱动器无法工作。 FR_INVALID_OBJECT 文件对象无效。 描述 f_close 函数关闭一个打开的文件对象。无论向文件写入任何数据,文件的缓存信息都将被写回到磁盘。 该函数成功后,文件对象不再有效,并且可以被丢弃。如果文件对象是在只读模式下打开的,不需要使用 该函数,也能被丢弃。 [函数名] f_read 从一个文件读取数据 FRESULT f_read ( FIL* FileObject, void* Buffer, UINT ByteToRead, UINT* ByteRead /* 文件对象结构的指针 */ /* 存储读取数据的缓冲区的指针 */ 首先要定义一个至少 512 的内存 /* 要读取的字节数 */ /* 返回已读取字节数变量的指针 */ ); 参数 FileObject:指向将被读取的已打开的文件对象结构的指针。 Buffer:指向存储读取数据的缓冲区的指针。 ByteToRead:要读取的字节数,UINT 范围内。 ByteRead::指向返回已读取字节数的 UINT 变量的指针。在调用该函数后,无论结果如何,数值都是有 效的。 返回值 FR_OK (0)::函数成功。 FR_DENIED::由于文件是以非读模式打开的,而导致该函数被拒绝。 FR_DISK_ERR::由于底层磁盘 I/O 函数中的错误,而导致该函数失败。 FR_INT_ERR::由于一个错误的 FAT 结构或一个内部错误,而导致该函数失败。 FR_NOT_READY 由于驱动器中没有存储介质或任何其他原因,而导致磁盘驱动器无法工作。 FR_INVALID_OBJECT 文件对象无效。 描述 文件对象中的读/写指针以已读取字节数增加。该函数成功后,应该检查 *ByteRead 来检测文件是否结
束。在读操作过程中,一旦 *ByteRead < ByteToRead ,则读/写指针到达了文件结束位置。 [函数名] f_write 写入数据到一个文件 FRESULT f_write ( FIL* FileObject, const void* Buffer, UINT ByteToWrite, UINT* ByteWritten /* 文件对象结构的指针 */ /* 存储写入数据的缓冲区的指针 */ /* 要写入的字节数 */ /* 返回已写入字节数变量的指针 */ ); 参数 FileObject 指向将被写入的已打开的文件对象结构的指针。 Buffer 指向存储写入数据的缓冲区的指针。 ByteToRead 要写入的字节数,UINT 范围内。 ByteRead 指向返回已写入字节数的 UINT 变量的指针。在调用该函数后,无论结果如何,数值都是有效的。 返回值 FR_OK (0) 函数成功。 FR_DENIED 由于文件是以非写模式打开的,而导致该函数被拒绝。 FR_DISK_ERR 由于底层磁盘 I/O 函数中的错误,而导致该函数失败。 FR_INT_ERR 由于一个错误的 FAT 结构或一个内部错误,而导致该函数失败。 FR_NOT_READY 由于驱动器中没有存储介质或任何其他原因,而导致磁盘驱动器无法工作。 FR_INVALID_OBJECT 文件对象无效。 描述 文件对象中的读/写指针以已写入字节数增加。该函数成功后,应该检查 *ByteWritten 来检测磁盘是否 已满。在写操作过程中,一旦 *ByteWritten < *ByteToWritten ,则意味着该卷已满。 [函数名] f_lseek 移动一个打开的文件对象的文件读/写指针。也可以被用来扩展文件大小(簇预分配)。 FRESULT f_lseek ( FIL* FileObject, DWORD Offset /* 文件对象结构指针 */ /* 文件字节偏移 */ ); 参数 FileObject 打开的文件对象的指针 Offset 相对于文件起始处的字节数
返回值 FR_OK (0) 函数成功。 FR_DISK_ERR 由于底层磁盘 I/O 函数中的错误,而导致该函数失败。 FR_INT_ERR 由于一个错误的 FAT 结构或一个内部错误,而导致该函数失败。 FR_NOT_READY 由于驱动器中没有存储介质或任何其他原因,而导致磁盘驱动器无法工作。 FR_INVALID_OBJECT 文件对象无效。 描述 f_lseek 函数当 FS_MINIMIZE <= 2 时可用。 offset 只能被指定为相对于文件起始处的字节数。当在写模式下指定了一个超过文件大小的 offset 时,文 件的大小将被扩展,并且该扩展的区域中的数据是未定义的。这适用于为快速写操作迅速地创建一个大的 文件。f_lseek 函数成功后,为了确保读/写指针已被正确地移动,必须检查文件对象中的成员 fptr。如果 fptr 不是所期望的值,则发生了下列情况之一。 • • 例子 文件结束。指定的 offset 被钳在文件大小,因为文件已被以只读模式打开。 磁盘满。卷上没有足够的空闲空间去扩展文件大小。 /* 移动文件读/写指针到相对于文件起始处偏移为 5000 字节处 */ res = f_lseek(file, 5000); /* 移动文件读/写指针到文件结束处,以便添加数据 */ res = f_lseek(file, file->fsize); /* 向前 3000 字节 */ res = f_lseek(file, file->fptr + 3000); /* 向后(倒带)2000 字节(注意溢出) */ res = f_lseek(file, file->fptr - 2000); /* 簇预分配(为了防止在流写时缓冲区上溢 */ res = f_open(file, recfile, FA_CREATE_NEW | FA_WRITE); /* 创建一个文件 */ res = f_lseek(file, PRE_SIZE); if (res || file->fptr != PRE_SIZE) ... /* 检查文件大小是否已被正确扩展 */ /* 预分配簇 */ res = f_lseek(file, DATA_START); ... /* 没有簇分配延迟地记录数据流 */ res = f_truncate(file); res = f_lseek(file, 0); ... /* 截断未使用的区域 */ /* 移动到文件起始处 */
res = f_close(file); [函数名] f_truncate 截断文件大小 FRESULT f_truncate ( FIL* FileObject /* 文件对象结构指针 */ ); 参数 FileObject 待截断的打开的文件对象的指针。 返回值 FR_OK (0 函数成功。 FR_DENIED 由于文件是以非写模式打开的,而导致该函数被拒绝。 FR_DISK_ERR 由于底层磁盘 I/O 函数中的错误,而导致该函数失败。 FR_INT_ERR 由于一个错误的 FAT 结构或一个内部错误,而导致该函数失败。 FR_NOT_READY 由于驱动器中没有存储介质或任何其他原因,而导致磁盘驱动器无法工作。 FR_INVALID_OBJECT 文件对象无效。 描述 f_truncate 函数当_FS_READONLY == 0 并且 _FS_MINIMIZE == 0 时可用。 f_truncate 函数截断文件到当前的文件读/写指针。当文件读/写指针已经指向文件结束时,该函数不起作 用。 [函数名] f_sync 冲洗一个写文件的缓存信息 FRESULT f_sync ( FIL* FileObject /* 文件对象结构的指针 */ ); 参数 FileObject 待冲洗的打开的文件对象的指针。 返回值 FR_OK (0) 函数成功。 FR_DISK_ERR 由于底层磁盘 I/O 函数中的错误,而导致该函数失败。 FR_INT_ERR 由于一个错误的 FAT 结构或一个内部错误,而导致该函数失败。 FR_NOT_READY 由于驱动器中没有存储介质或任何其他原因,而导致磁盘驱动器无法工作。 FR_INVALID_OBJECT 文件对象无效。
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