查看: 1148|回复: 0
打印 上一主题 下一主题

FatFs源码剖析

[复制链接]
跳转到指定楼层
沙发
发表于 2016-4-20 21:32:31 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
一、介绍:

本文以网上开源文件系统FatFs 0.01为研究对象,剖析FatFs文件系统的核心操作。FatFs目前最新版本已更新到0.10a版本,而我之所以选择0.01版本,是因为这是最早的发布版本,与最新的版本相比,去掉了很多高级应用,且代码量相对较小,宏开关也少了许多,易于阅读和理解,用来研究它的雏形再合适不过了,所以笔者选择0.01版本进行剖析。当大家了解了0.01的核心思想后,再回去看最新的版本,也就容易理解多了。

FatFs历史版本下载:http://elm-chan.org/fsw/ff/00index_e.html    在官网的最下面,能找到所有版本的下载链接。



二、重点:

1. FatFs中有两个重要的缓冲区:win[]和buffer。win[]在FATFS结构体中,buffer在FIL结构体中。

    win[]:系统缓冲区。当操作MBR,DBR,FAT表,根目录区时,使用该缓冲区;

    buffer:文件缓冲区。当对文件的内容进行操作时,如读、写、修改时,才使用该缓冲区。

   

2. 在对文件的f_read和f_write过程中(不考虑f_lseek的情况),只有需要读写的最后一个扇区(内容小于512字节)才会被暂存到buffer中,而前面的扇区内容是直接通过磁盘驱动disk_read/disk_write在用户缓冲区和物理磁盘之间进行交互的。



注意:FatFs 0.01与最新的版本还是不少差异的,如在0.01中,buffer只是个指针,需要用户自己定义文件缓冲区,并将buffer指向该缓冲区。而最新版本中,FIL已经有自己的buf[_MAX_SS]。在0.01中没有f_mount()函数,所以需要手动将全局指针FatFs指向自己定义的变量fs。具体的操作流程可参考官网上的示例代码。



三、关键函数总结:

1. f_open

f_open()

{

    1. 初始化SD卡,初始化FATFS对象;

    2. 查找文件的目录项;

    3. 填充文件结构体FIL。

}



2. f_read

f_read()

{

    1. 从物理磁盘直接读取所需扇区到用户缓冲区,这个过程中未使用buffer缓冲区;

    2. 如果最后一扇区要读取的字节数少于512,则先将最后一扇区读到buffer中,然后再从buffer拷贝需要的字节到用户缓冲区中。

}







3. f_write

f_write()

{

    1. 从用户缓冲区直接写入到物理磁盘,这个过程中未使用buffer缓冲区;

    2. 如果要写入的最后一扇区内容少于512字节,则先从物理磁盘读取最后一扇区的内容到buffer中,然后修改buffer中的相应内容,并设置回写标记,这样下次调用f_close/f_write时,就会将buffer回写到物理磁盘中。

}







4. f_close

关键是调用了f_sync函数。



5. f_sync

f_sync()

{

    1. 将buffer回写到物理磁盘中;

    2. 读取文件对应的目录项到win[]中,更新参数,并回写。

}









5. move_window

move_window专用于操作win[]系统缓冲区。



move_window(B);

调用前:

                     



执行中:





调用后:

                     





四、源码注释

本人在不破坏源码逻辑的前提下,对FatFs 0.01源代码进行了中文注释,个别函数重新修改了排版布局,以方便阅读。结合以上示意图即伪代码,相信大家会很快理解FatFs 0.01的核心思想及架构。
  • #include <string.h>
  • #include "ff.h"                        /* FatFs declarations */
  • #include "diskio.h"                /* Include file for user provided functions */
  • FATFS *FatFs;                        /* Pointer to the file system object */
  • /*-------------------------------------------------------------------------
  •   Module Private Functions
  • -------------------------------------------------------------------------*/
  • /*----------------------*/
  • /* Change Window Offset */
  • //读取新的扇区内容到临时缓冲区win[],
  • //如果sector为0,则只需要把win[]的内容写入对应的物理扇区即可
  • static
  • BOOL move_window (
  •         DWORD sector                /* Sector number to make apperance in the FatFs->win */
  • )                                                /* Move to zero only writes back dirty window */
  • {
  •         DWORD wsect;                //wsect用于检索FAT备份表的相应扇区
  •         FATFS *fs = FatFs;
  •         wsect = FatFs->winsect;
  •         /*首先检查目标扇区号是否与win[]对应的扇区号相同,如果相同则不进行任何操作。*/
  •         if (wsect != sector) {        /* Changed current window */
  • #ifndef _FS_READONLY
  •                 BYTE n;
  •                 //首先检测win[]的内容是否做过修改,如果修改过,则需要先将其写入SD卡中。
  •                 if (FatFs->dirtyflag) {        /* Write back dirty window if needed */
  •                         if (disk_write(FatFs->win, wsect, 1) != RES_OK) return FALSE;
  •                         //清除修改标记
  •                         FatFs->dirtyflag = 0;
  •                         /*如果当前操作的是FAT表,那么需要将修改后的FAT表拷贝到对应的FAT备份中*/
  •                         if (wsect < (FatFs->fatbase + FatFs->sects_fat)) {        /* In FAT area */
  •                                 for (n = FatFs->n_fats; n >= 2; n--) {        /* Refrect the change to all FAT copies */
  •                                         wsect += FatFs->sects_fat;
  •                                         if (disk_write(FatFs->win, wsect, 1) != RES_OK) break;
  •                                 }
  •                         }
  •                 }
  • #endif
  •                 //然后再读取新的扇区内容到win[]中
  •                 if (sector) {
  •                         if (disk_read(FatFs->win, sector, 1) != RES_OK) return FALSE;
  •                         FatFs->winsect = sector;        //更新当前缓冲区的扇区号
  •                 }
  •         }
  •         return TRUE;
  • }
  • /*--------------------------------------------------------------------------*/
  • /* Public Funciotns                                                         */
  • /*--------------------------------------------------------------------------*/
  • /*----------------------------------------------------------*/
  • /* Load File System Information and Initialize FatFs Module */
  • //本函数做三件事:
  • // 1.初始化SD卡
  • // 2.检查文件系统类型,FAT16还是FAT32
  • // 3.填充FatFs对象,即记录物理磁盘的相关参数
  • FRESULT f_mountdrv ()
  • {
  •         BYTE fat;
  •         DWORD sect, fatend;
  •         FATFS *fs = FatFs;
  •         if (!fs) return FR_NOT_ENABLED;
  •         //首先对文件系统对象清空
  •         /* Initialize file system object */
  •         memset(fs, 0, sizeof(FATFS));
  •         //然后初始化SD卡
  •         /* Initialize disk drive */
  •         if (disk_initialize() & STA_NOINIT)        return FR_NOT_READY;
  •         //接着收搜索DBR系统引导记录,先检查第0扇区是否就是DBR(无MBR的SD卡),如果是则检查文件系统的类型;
  •         //如果不是则说明第0扇区是MBR,则根据MBR中的信息定位到DBR所在扇区,并检查该文件系统的类型
  •         /* Search FAT partition */
  •         fat = check_fs(sect = 0);                /* Check sector 0 as an SFD format */
  •         if (!fat) {                                                /* Not a FAT boot record, it will be an FDISK format */
  •                 /* Check a pri-partition listed in top of the partition table */
  •                 if (fs->win[0x1C2]) {                                        /* Is the partition existing? */
  •                         sect = LD_DWORD(&(fs->win[0x1C6]));        /* Partition offset in LBA */
  •                         fat = check_fs(sect);                                /* Check the partition */
  •                 }
  •         }
  •         if (!fat) return FR_NO_FILESYSTEM;        /* No FAT patition */
  •         //初始化文件系统对象,根据DBR参数信息对Fs成员赋值
  •         /* Initialize file system object */
  •         //文件系统类型:FAT16/FAT32
  •         fs->fs_type = fat;                                                                /* FAT type */
  •         //单个FAT表所占的扇区数
  •         fs->sects_fat =                                                                 /* Sectors per FAT */
  •                 (fat == FS_FAT32) ? LD_DWORD(&(fs->win[0x24])) : LD_WORD(&(fs->win[0x16]));
  •         //单个簇所占的扇区数
  •         fs->sects_clust = fs->win[0x0D];                                /* Sectors per cluster */
  •         //FAT表总数
  •         fs->n_fats = fs->win[0x10];                                                /* Number of FAT copies */
  •         //FAT表起始扇区(物理扇区)
  •         fs->fatbase = sect + LD_WORD(&(fs->win[0x0E]));        /* FAT start sector (physical) */
  •         //根目录项数
  •         fs->n_rootdir = LD_WORD(&(fs->win[0x11]));                /* Nmuber of root directory entries */
  •         //计算根目录起始扇区、数据起始扇区(物理扇区地址)
  •         fatend = fs->sects_fat * fs->n_fats + fs->fatbase;
  •         if (fat == FS_FAT32) {
  •                 fs->dirbase = LD_DWORD(&(fs->win[0x2C]));        /* Directory start cluster */
  •                 fs->database = fatend;                                                 /* Data start sector (physical) */
  •         } else {
  •                 fs->dirbase = fatend;                                                /* Directory start sector (physical) */
  •                 fs->database = fs->n_rootdir / 16 + fatend;        /* Data start sector (physical) */
  •         }
  •         //最大簇号
  •         fs->max_clust =                                                                 /* Maximum cluster number */
  •                 (LD_DWORD(&(fs->win[0x20])) - fs->database + sect) / fs->sects_clust + 2;
  •         return FR_OK;
  • }
  • /*-----------------------*/
  • /* Open or Create a File */
  • FRESULT f_open (
  •         FIL *fp,                        /* Pointer to the buffer of new file object to create */
  •         const char *path,        /* Pointer to the file path */
  •         BYTE mode                        /* Access mode and file open mode flags */
  • )
  • {
  •         FRESULT res;
  •         BYTE *dir;
  •         DIR dirscan;
  •         char fn[8+3+1];                        //8.3 DOS文件名
  •         FATFS *fs = FatFs;
  •         /*首先初始化SD卡,检测文件系统类型,初始化FATFS对象*/
  •         if ((res = check_mounted()) != FR_OK) return res;
  • #ifndef _FS_READONLY
  •         //如果磁盘设置为写保护,则返回错误码:FR_WRITE_PROTECTED
  •         if ((mode & (FA_WRITE|FA_CREATE_ALWAYS)) && (disk_status() & STA_PROTECT))
  •                 return FR_WRITE_PROTECTED;
  • #endif
  •         //根据用户提供的文件路径path,将文件名对应的目录项及其整个扇区读取到win[]中,
  •         //并填充目录项dirscan、标准格式的文件名fn,以及目录项在win[]中的字节偏移量dir
  •         res = trace_path(&dirscan, fn, path, &dir);        /* Trace the file path */
  • #ifndef _FS_READONLY
  •         /* Create or Open a File */
  •         if (mode & (FA_CREATE_ALWAYS|FA_OPEN_ALWAYS)) {
  •                 DWORD dw;
  •         //如果文件不存在,则强制新建文件
  •                 if (res != FR_OK) {                /* No file, create new */
  •                         mode |= FA_CREATE_ALWAYS;
  •                         if (res != FR_NO_FILE) return res;
  •                         dir = reserve_direntry(&dirscan);        /* Reserve a directory entry */
  •                         if (dir == NULL) return FR_DENIED;
  •                         memcpy(dir, fn, 8+3);                /* Initialize the new entry */
  •                         *(dir+12) = fn[11];
  •                         memset(dir+13, 0, 32-13);
  •                 }
  •         else {                                /* File already exists */
  •                         if ((dir == NULL) || (*(dir+11) & (AM_RDO|AM_DIR)))        /* Could not overwrite (R/O or DIR) */
  •                                 return FR_DENIED;
  •             //如果文件存在,但又以FA_CREATE_ALWAYS方式打开文件,则重写文件
  •                         if (mode & FA_CREATE_ALWAYS) {        /* Resize it to zero */
  •                                 dw = fs->winsect;                        /* Remove the cluster chain */
  •                                 if (!remove_chain(((DWORD)LD_WORD(dir+20) << 16) | LD_WORD(dir+26))
  •                                         || !move_window(dw) )
  •                                         return FR_RW_ERROR;
  •                                 ST_WORD(dir+20, 0); ST_WORD(dir+26, 0);        /* cluster = 0 */
  •                                 ST_DWORD(dir+28, 0);                                        /* size = 0 */
  •                         }
  •                 }
  •                 //如果是强制新建文件操作,则还需更新时间和日期
  •                 if (mode & FA_CREATE_ALWAYS) {
  •                         *(dir+11) = AM_ARC;
  •                         dw = get_fattime();
  •                         ST_DWORD(dir+14, dw);        /* Created time */
  •                         ST_DWORD(dir+22, dw);        /* Updated time */
  •                         fs->dirtyflag = 1;
  •                 }
  •         }
  •         /* Open a File */
  •         else {
  • #endif
  •                 if (res != FR_OK) return res;                /* Trace failed */
  •                 //如果打开的是一个目录文件,则返回错误码:FR_NO_FILE
  •                 if ((dir == NULL) || (*(dir+11) & AM_DIR))        /* It is a directory */
  •                         return FR_NO_FILE;
  • #ifndef _FS_READONLY
  •                 //如果以FA_WRITE方式打开Read-Only属性的文件,则返回错误码:FR_DENIED
  •                 if ((mode & FA_WRITE) && (*(dir+11) & AM_RDO)) /* R/O violation */
  •                         return FR_DENIED;
  •         }
  • #endif
  •         //填充FIL文件结构体参数
  • #ifdef _FS_READONLY
  •         fp->flag = mode & (FA_UNBUFFERED|FA_READ);
  • #else
  •         fp->flag = mode & (FA_UNBUFFERED|FA_WRITE|FA_READ);
  •         fp->dir_sect = fs->winsect;                                /* Pointer to the directory entry */
  •         fp->dir_ptr = dir;
  • #endif
  •         fp->org_clust =        ((DWORD)LD_WORD(dir+20) << 16) | LD_WORD(dir+26);        /* File start cluster */
  •         fp->fsize = LD_DWORD(dir+28);                /* File size */
  •         fp->fptr = 0;                                                /* File ptr */
  •     //这一步很重要,它将直接导致f_read和f_write操作中的逻辑顺序
  •         fp->sect_clust = 1;                                        /* Sector counter */
  •         fs->files++;
  •         return FR_OK;
  • }
  • /*-----------*/
  • /* Read File */
  • //文件读操作
  • FRESULT f_read (
  •         FIL *fp,                 /* Pointer to the file object */
  •         BYTE *buff,                /* Pointer to data buffer */
  •         WORD btr,                /* Number of bytes to read */
  •         WORD *br                /* Pointer to number of bytes read */
  • )
  • {
  •         DWORD clust, sect, ln;
  •         WORD rcnt;                /*已经读取的字节数*/
  •         BYTE cc;                /*实际单次要读取的连续最大扇区数*/
  •         FATFS *fs = FatFs;
  •         *br = 0;
  •     //错误处理
  •         if (!fs) return FR_NOT_ENABLED;
  •         if ((disk_status() & STA_NOINIT) || !fs->fs_type) return FR_NOT_READY;        /* Check disk ready */
  •         if (fp->flag & FA__ERROR) return FR_RW_ERROR;        /* Check error flag */
  •         if (!(fp->flag & FA_READ)) return FR_DENIED;        /* Check access mode */
  •         //检查要读取的字节数是否超出了剩余的文件长度,如果超出了,则只读取剩余字节长度
  •         ln = fp->fsize - fp->fptr;
  •         if (btr > ln) btr = ln;                                                        /* Truncate read count by number of bytes left */
  •     //该循环以簇为单位,每循环一次就读完一个簇的内容
  •         /* Repeat until all data transferred */
  •         for ( ;  btr; buff += rcnt, fp->fptr += rcnt, *br += rcnt, btr -= rcnt)
  •         {
  •         //当文件指针与扇区边界对齐时(如:刚打开文件时),执行以下操作;
  •         //否则(如:调用了f_lseek函数)只将当前buffer中需要的内容直接copy到目标缓冲区,然后进入下一次循环。
  •                 if ((fp->fptr & 511) == 0)                                         /* On the sector boundary */
  •                 {
  •             //如果还没有读完当前簇的所有扇区,则将下一个扇区号赋给变量sect。
  •                         //注意,当第一次读取文件时,由于f_open函数中,已经将sect_clust赋值为1,
  •                         //所以应该执行else语句
  •                         if (--(fp->sect_clust))                                 /* Decrement sector counter */
  •                         {
  •                 //一般走到这里就意味着只剩下最后一个扇区需要读取,且要读取的内容小于512字节
  •                                 sect = fp->curr_sect + 1;                        /* Next sector */
  •                         }
  •                         //如果已经读完当前簇的所有扇区,则计算下一个簇的起始位置,
  •                         //并更新FIL中的当前簇号curr_clust和当前簇剩余扇区数sect_clust
  •                         else                                                                         /* Next cluster */
  •                         {
  •                 //如果当前文件指针在起始簇内,则将clust设置为起始簇号;
  •                 //否则,将clust设置为下一簇号
  •                                 clust = (fp->fptr == 0) ? fp->org_clust : get_cluster(fp->curr_clust);
  •                                 if ((clust < 2) || (clust >= fs->max_clust)) goto fr_error;
  •                                 fp->curr_clust = clust;                                /* Current cluster */
  •                                 sect = clust2sect(clust);                        /* Current sector */
  •                                 fp->sect_clust = fs->sects_clust;        /* Re-initialize the sector counter */
  •                         }
  • #ifndef _FS_READONLY
  •                         //如果buffer中的内容被修改过,则需要先将buffer中的内容回写到物理磁盘中
  •                         if (fp->flag & FA__DIRTY)                                 /* Flush file I/O buffer if needed */
  •                         {
  •                                 if (disk_write(fp->buffer, fp->curr_sect, 1) != RES_OK) goto fr_error;
  •                                 fp->flag &= ~FA__DIRTY;
  •                         }
  • #endif
  •                         //更新当前扇区号
  •                         fp->curr_sect = sect;                                        /* Update current sector */
  •                         //计算需要读取部分的剩余扇区数cc(最后一个扇区内容若不满512字节则不计入cc中)
  •                         cc = btr / 512;
  •                         //只要当前扇区不是最后一个扇区,则执行连续的读操作,然后直接进入下一次循环
  •                         /* When left bytes >= 512 */
  •             /* Read maximum contiguous sectors */
  •                         if (cc)
  •                         {
  •                 //如果cc小于当前簇的剩余扇区数sect_clust,则连续读取cc个扇区;
  •                 //如果cc大于当前簇的剩余扇区数sect_clust,则只读取当前簇的剩余扇区
  •                                 if (cc > fp->sect_clust) cc = fp->sect_clust;
  •                                 //执行实际的磁盘读操作,读取当前簇的剩余扇区内容到目标缓冲区中
  •                                 //注意,是直接读到目标接收缓冲区的,而不是到buffer中
  •                                 if (disk_read(buff, sect, cc) != RES_OK) goto fr_error;
  •                                 //更新当前簇的剩余扇区数
  •                                 //该语句实际为:sect_clust = sect_clust - (cc - 1) = sect_clust - cc + 1;
  •                                 //之所以+1是因为当cc == sect_clust时,sect_clust = sect_clust - sect_clust + 1 = 1;
  •                                 //所以当下一次循环执行到 if (--(fp->sect_clust)) 时直接进入else语句。
  •                                 fp->sect_clust -= cc - 1;
  •                                 //更新当前扇区号,扇区号是基于0索引的,所以这里要-1
  •                                 fp->curr_sect += cc - 1;
  •                                 //更新已读的字节数
  •                                 rcnt = cc * 512;
  •                 //直接进入下一次循环
  •                 continue;
  •                         }
  •                         if (fp->flag & FA_UNBUFFERED)                        /* Reject unaligned access when unbuffered mode */
  •                                 return FR_ALIGN_ERROR;
  •                         //对于文件的最后一个扇区,则先将内容读取到buffer中,然后将需要的内容拷贝到目标缓冲区中,并退出循环
  •                         if (disk_read(fp->buffer, sect, 1) != RES_OK)        /* Load the sector into file I/O buffer */
  •                                 goto fr_error;
  •                 }//end if ((fp->fptr & 511) == 0)
  •                 //计算从buffer中实际要读取的字节数rcnt
  •                 rcnt = 512 - (fp->fptr & 511);
  •                 if (rcnt > btr) rcnt = btr;
  •                 //最后将buffer中的指定数据拷贝到目标缓冲区中
  •                 memcpy(buff, &fp->buffer[fp->fptr & 511], rcnt);    /* Copy fractional bytes from file I/O buffer */
  •         //一般走到这里就说明已经读完了最后一扇区,下一步将退出循环;
  •         //如果还没有读完最后一扇,则有可能是在调用f_lseek后第一次调用f_read,那么将进入下一次循环
  •         }//end for(...)
  •         return FR_OK;
  • fr_error:        /* Abort this file due to an unrecoverable error */
  •         fp->flag |= FA__ERROR;
  •         return FR_RW_ERROR;
  • }
  • FRESULT f_write (
  •         FIL *fp,                        /* Pointer to the file object */
  •         const BYTE *buff,        /* Pointer to the data to be written */
  •         WORD btw,                        /* Number of bytes to write */
  •         WORD *bw                        /* Pointer to number of bytes written */
  • )
  • {
  •         DWORD clust, sect;
  •         WORD wcnt;          /*已经写入的字节数*/
  •         BYTE cc;            /*实际单次要写入的连续最大扇区数*/
  •         FATFS *fs = FatFs;
  •         *bw = 0;
  •     //错误处理
  •         if (!fs) return FR_NOT_ENABLED;
  •         if ((disk_status() & STA_NOINIT) || !fs->fs_type) return FR_NOT_READY;
  •         if (fp->flag & FA__ERROR) return FR_RW_ERROR;        /* Check error flag */
  •         if (!(fp->flag & FA_WRITE)) return FR_DENIED;        /* Check access mode */
  •     //保证写入后整个文件大小不得超过4GB
  •         if (fp->fsize + btw < fp->fsize) btw = 0;                /* File size cannot reach 4GB */
  •     //该循环以簇为单位,每循环一次就写完一个簇的内容
  •     /* Repeat until all data transferred */
  •         for ( ;  btw; buff += wcnt, fp->fptr += wcnt, *bw += wcnt, btw -= wcnt)
  •         {
  •         //当文件指针与扇区边界对齐时(如:刚打开文件时),执行以下操作;
  •         //否则(如:调用了f_lseek函数)只将当前扇区所需要的内容copy到buffer中,然后进入下一次循环。
  •                 if ((fp->fptr & 511) == 0)                  /* On the sector boundary */
  •         {
  •             //如果还没有写完当前簇的所有扇区,则将下一个扇区号赋给变量sect。
  •                         //注意,当第一次写文件时,由于f_open函数中,已经将sect_clust赋值为1,
  •                         //所以应该执行else语句
  •                         if (--(fp->sect_clust))                 /* Decrement sector counter */
  •             {
  •                 //一般走到这里就意味着只剩下最后一个扇区需要写入,且要写入的内容小于512字节
  •                                 sect = fp->curr_sect + 1;                        /* Next sector */
  •                         }
  •             //如果已经写完当前簇的所有扇区,则计算下一个簇的起始位置,
  •             //并更新FIL中的当前簇号curr_clust和当前簇剩余扇区数sect_clust
  •             else                                    /* Next cluster */
  •             {
  •                 //如果当前文件指针在起始簇内,则将当前簇设置为起始簇;
  •                                 if (fp->fptr == 0)                  /* Top of the file */
  •                 {
  •                                         clust = fp->org_clust;
  •                     //如果文件不存在,则先创建一个新的簇,并将该簇号设置为当前簇号
  •                                         if (clust == 0)                                        /* No cluster is created */
  •                                                 fp->org_clust = clust = create_chain(0);        /* Create a new cluster chain */
  •                                 }
  •                 //如果当前文件指针不在起始簇内,则将下一簇号设置为当前簇号
  •                 else                                /* Middle or end of file */
  •                 {
  •                                         clust = create_chain(fp->curr_clust);                        /* Trace or streach cluster chain */
  •                                 }
  •                                 if ((clust < 2) || (clust >= fs->max_clust)) break;
  •                                 fp->curr_clust = clust;                                /* Current cluster */
  •                                 sect = clust2sect(clust);                        /* Current sector */
  •                                 fp->sect_clust = fs->sects_clust;        /* Re-initialize the sector counter */
  •                         }
  •                         //如果buffer中的内容被修改过,则需要先将buffer中的内容回写到物理磁盘中
  •                         if (fp->flag & FA__DIRTY)               /* Flush file I/O buffer if needed */
  •             {
  •                                 if (disk_write(fp->buffer, fp->curr_sect, 1) != RES_OK) goto fw_error;
  •                                 fp->flag &= ~FA__DIRTY;
  •                         }
  •                         //更新当前扇区号
  •                         fp->curr_sect = sect;                                        /* Update current sector */
  •                         //计算需要写入部分的剩余扇区数cc(最后一个扇区内容若不满512字节则不计入cc中)
  •             cc = btw / 512;
  •                         //只要当前扇区不是最后一个扇区,则执行连续的写操作,然后直接进入下一次循环
  •                         /* When left bytes >= 512 */
  •             /* Write maximum contiguous sectors */
  •                         if (cc)
  •             {
  •                 //如果cc小于当前簇的剩余扇区数sect_clust,则连续写入cc个扇区;
  •                 //如果cc大于当前簇的剩余扇区数sect_clust,则只将当前簇的剩余扇区写入物理磁盘中
  •                                 if (cc > fp->sect_clust) cc = fp->sect_clust;
  •                                 //执行实际的磁盘写操作,将源缓冲区中的内容写入到当前簇的剩余扇区中
  •                                 //注意,是直接从源缓冲区写到物理磁盘中的,没有经过buffer
  •                                 if (disk_write(buff, sect, cc) != RES_OK) goto fw_error;
  •                                 //更新当前簇的剩余扇区数
  •                                 //该语句实际为:sect_clust = sect_clust - (cc - 1) = sect_clust - cc + 1;
  •                                 //之所以+1是因为当cc == sect_clust时,sect_clust = sect_clust - sect_clust + 1 = 1;
  •                                 //所以当下一次循环执行到 if (--(fp->sect_clust)) 时直接进入else语句。
  •                                 fp->sect_clust -= cc - 1;
  •                                 //更新当前扇区号,扇区号是基于0索引的,所以这里要-1
  •                                 fp->curr_sect += cc - 1;
  •                                 //更新已写的字节数
  •                                 wcnt = cc * 512;
  •                 //直接进入下一次循环
  •                 continue;
  •                         }
  •                         if (fp->flag & FA_UNBUFFERED)                        /* Reject unalighend access when unbuffered mode */
  •                                 return FR_ALIGN_ERROR;
  •             //如果已经写到最后一个扇区了,则先将SD卡中所对应扇区的原始内容读取到buffer中,然后修改buffer中的内容,再从buffer回写到物理磁盘中
  •                         if ((fp->fptr < fp->fsize) && (disk_read(fp->buffer, sect, 1) != RES_OK)) /* Fill sector buffer with file data if needed */
  •                                         goto fw_error;
  •                 }//end if ((fp->fptr & 511) == 0)
  •                 //计算实际要写入的字节数wcnt
  •                 wcnt = 512 - (fp->fptr & 511);                                /* Copy fractional bytes to file I/O buffer */
  •                 if (wcnt > btw) wcnt = btw;
  •                 //将源缓冲区中的数据拷贝到buffer中的指定位置
  •                 memcpy(&fp->buffer[fp->fptr & 511], buff, wcnt);
  •         //设置buffer回写标记,当调用f_close或执行下一次循环操作时,执行buffer回写操作
  •                 fp->flag |= FA__DIRTY;
  •         //一般走到这里就说明已经写完了最后一扇区,下一步将退出循环;
  •         //如果还没有写完最后一扇,则有可能是在调用f_lseek后第一次调用f_write,那么将进入下一次循环
  •         }//end for(; btw; buff += wcnt,...)
  •     //如果对原始文件增加了新的内容,则需要更新文件的大小,并设置文件大小更新标记FA__WRITTEN
  •         if (fp->fptr > fp->fsize) fp->fsize = fp->fptr;        /* Update file size if needed */
  •         fp->flag |= FA__WRITTEN;                                                /* Set file changed flag */
  •         return FR_OK;
  • fw_error:        /* Abort this file due to an unrecoverable error */
  •         fp->flag |= FA__ERROR;
  •         return FR_RW_ERROR;
  • }
  • FRESULT f_sync (
  •         FIL *fp                /* Pointer to the file object */
  • )
  • {
  •         BYTE *ptr;
  •         FATFS *fs = FatFs;
  •         if (!fs) return FR_NOT_ENABLED;
  •         if ((disk_status() & STA_NOINIT) || !fs->fs_type)
  •                 return FR_INCORRECT_DISK_CHANGE;
  •         //检查文件是否增加了新的内容,如果是则需要修改目录项
  •         /* Has the file been written? */
  •         if (fp->flag & FA__WRITTEN) {
  •         //如果buffer的内容被修改了,则需要先将buffer的内容回写到物理磁盘中去
  •                 /* Write back data buffer if needed */
  •                 if (fp->flag & FA__DIRTY) {
  •                         if (disk_write(fp->buffer, fp->curr_sect, 1) != RES_OK) return FR_RW_ERROR;
  •                         fp->flag &= ~FA__DIRTY;
  •                 }
  •         /*************由于更改了文件长度,所以需要修改文件对应的目录项************/
  •                 //首先读取文件对应的根目录扇区到win[]
  •                 /* Update the directory entry */
  •                 if (!move_window(fp->dir_sect)) return FR_RW_ERROR;
  •                 //然后修改根目录项
  •                 ptr = fp->dir_ptr;
  •                 *(ptr+11) |= AM_ARC;                                        /* Set archive bit */
  •                 ST_DWORD(ptr+28, fp->fsize);                        /* Update file size */
  •                 ST_WORD(ptr+26, fp->org_clust);                        /* Update start cluster */
  •                 ST_WORD(ptr+20, fp->org_clust >> 16);
  •                 ST_DWORD(ptr+22, get_fattime());                /* Updated time */
  •                 //设置win[]回写标志
  •                 fs->dirtyflag = 1;
  •                 //清除文件大小更改标记
  •                 fp->flag &= ~FA__WRITTEN;
  •         }
  •         //将win[]中的根目录信息回写到对应的物理扇区
  •         if (!move_window(0)) return FR_RW_ERROR;
  •         return FR_OK;
  • }

[color=rgb(51, 102, 153) !important]复制代码





x








回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 加入中科因仑

本版积分规则

快速回复 返回顶部 返回列表