BugWorkShop - 甲蟲工作室: DIY - PIC：SD 記憶卡 FAT 表 (七十二)

2011年5月20日星期五

DIY - PIC：SD 記憶卡 FAT 表 (七十二)

DIY - PIC：SD 記憶卡 FAT 表 (七十二)：

要存取 SD 記憶卡，了解 SD 記憶卡內的系統結構是很重要，否則便不能知道如何去存取 SD 記憶卡內的資料。在 SD 記憶卡檔管理系統的基礎上，還建立了 FAT 檔系統來對檔操作進行管理。將 FAT 檔系統具體分為以下四部分：

（1）引導區（Master Boot Record，縮寫：MBR）
該引導區存放代碼所需的資訊及最重要的檔系統資訊。這些資訊包括了 Flash 記憶體的類型、容量以及劃分成多少個簇；每個簇包含多少磁區、FAT 表數目、保留磁區數、根目錄的首簇號及根目錄入口數、版本資訊等等。引導磁區是在格式化 Flash 時生成的。
（2）檔案配置表 (File Allocation Table，縮寫：FAT)
檔分配表存放檔所佔用的存儲空間族鏈以及 Flash 記憶體的佔用和空閒空間的情況，非常重要。為了防止檔分配表損壞而引起檔的丟失，可以在系統中保存兩個相同的檔分配表 FAT1 和 FAT2，以改善其安全性。在檔系統的操作中，程式對 FAT 表結構的兩個備份進行順次修改，以此確保 Flash 記憶體上總是存有一整套完好的檔分配表。系統對 FAT 表的訪問原理如下：訪問檔時先從要目錄中找到該檔的目錄項，從中讀出首簇號。然後，目錄中找到該檔的目錄項，從中讀出首簇號。然後在 FAT 中找到從該首簇號開始的簇鏈，簇鏈上的簇號即為檔在邏輯磁區中佔用的磁區號鏈，這樣便可以進行資料讀寫了。

（3）根目錄區 (Directory，縮寫：DIR)
FAT 的根目錄區是固定大小的緊跟在 FAT 表後的區域。本文將從 FAT 區之後緊跟的32 個磁區作為根目錄區，可以保存 512個目錄項。每個目錄項記錄了該檔的檔案名、檔屬性、檔大小、檔創建的日期和時間以及檔在資料區中所占的首簇號，即該檔在 FAT 表中的入口等資料。

（4）數據區 (Data)
資料區存在檔的資料內容。檔系統對資料區的存儲空間是按簇進行劃分和管理的。

Flash 記憶體讀取資料與一般的記憶體類似,可以實現隨機讀取，讀出的速度也很快。而 Flash 記憶體的寫操作則和一般的記憶體有所不同，Flash 的寫操作必須先按存儲塊擦除（寫入 0xff 到要擦除的存儲單元塊中），再按頁順序寫入。由於 Flash 記憶體擦除耗時較長,所以 Flash 記憶體寫入的時間主要在於 Flash 記憶體內部的擦除操作等。

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