基于MCF51QE128的SD卡文件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2．3 打開和創(chuàng)建文件
打開和創(chuàng)建文件采用一個(gè)函數(shù)來實(shí)現(xiàn)。首先根據(jù)讀入的文件名查找根目錄，若有匹配項(xiàng)則打開文件，否則創(chuàng)建一個(gè)新文件。流程如圖6所示。

打開和創(chuàng)建文件子程序聲明為byte Open_File(FILE_t*FILE，F(xiàn)ATl6_t*FAT，byte*buffer，byte*name)。部分代碼如下：

在根目錄中查找是否有文件項(xiàng)匹配，從根目錄的第1個(gè)扇區(qū)開始讀扇區(qū)。

根據(jù)文件起始簇號(hào)和根目錄的記錄項(xiàng)號(hào)，計(jì)算文件FAT表、根目錄和數(shù)據(jù)區(qū)的相關(guān)信息。對(duì)于根目錄和數(shù)據(jù)區(qū)的信息，已有文件和新文件的計(jì)算一致。如果是新文件，還需修改FAT表和根目錄記錄項(xiàng)。
2．4 多扇區(qū)數(shù)據(jù)讀寫
多扇區(qū)數(shù)據(jù)的讀寫是在打開文件的基礎(chǔ)上，以扇區(qū)為單位讀寫文件，可連續(xù)讀寫多個(gè)扇區(qū)數(shù)據(jù)，同時(shí)寫入文件的屬性、日期和時(shí)間。寫數(shù)據(jù)的流程如圖7所示，讀數(shù)據(jù)與之類似。多扇區(qū)數(shù)據(jù)的寫子程序聲明為byte Write_File(FILE_t*FILE，F(xiàn)ATl6_t*FAT， byte attribute，word time，word date，dWOEd size_s，byte*buffer)，根據(jù)寫入扇區(qū)數(shù)size_s，設(shè)置文件的寫入位置。首先將寫入扇區(qū)數(shù)與文件剩余扇區(qū)數(shù)進(jìn)行比較，若寫入扇區(qū)數(shù)小于等于剩余扇區(qū)數(shù)，則新寫入扇區(qū)數(shù)、簇?cái)?shù)均為0，文件結(jié)束簇、寫簇號(hào)不變，不需要修改FAT表，僅修改根目錄中的文件長度。否則，需要計(jì)算新寫入扇區(qū)數(shù)和簇?cái)?shù)。若有增加簇，則需修改FAT表，包括FATl和FAT2、根目錄的文件記，錄項(xiàng)。最后，將數(shù)據(jù)寫入文件數(shù)據(jù)區(qū)。

結(jié)語
本文基于Freescale公司MCF51QEl28微控制器，深入探討了SD卡上FATl6文件系統(tǒng)的存儲(chǔ)原則，給出了實(shí)現(xiàn)方案。軟件算法上，對(duì)單扇區(qū)數(shù)據(jù)讀寫進(jìn)行改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)多個(gè)扇區(qū)數(shù)據(jù)的讀寫，大大提高了文件的讀寫效率，特別適用于數(shù)據(jù)量較大的視頻、音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的文件存儲(chǔ)。隨著SD卡的快速流行，在此類存儲(chǔ)設(shè)備中引入文件系統(tǒng)將得到更加廣泛的應(yīng)用。