基于CC/CCS的Flash文件系统设计

Level层。该层处理文件是否存在，打开，关闭和为文件分配相应的缓存等。该层调用底层驱动。第三层是Device Level层，就是设备驱动层。Flash的实际读写操作就是在该层进行的，特定的Flash存储器对应特定的读写程序。

3.3 Flash文件信息表的设计

该表保存Flash中已有文件的属性，Flash大小和文件的属性等都在该表中反映出来。该表与Flash中的内容保持同步更新，即一个文件最小块更新完毕时，写入Flash中。

Flash的空间分配：

①Flash空间，以簇为单位，读和写都是一簇，即一个扇区单位；

②0簇给文件分配表，不被应用文件占用；

③每次文件系统初始化时，把Flash内0簇的内容读取到内存中，保存在数组FAT16[]中。

常量定义

#define CLUSTER_BLOCK_SIZE 2048 //每一簇的字节数

#define NUMBER_OF_CLUSTER_IN_FAT16 25

//在文件分配表中，一共有多少个簇

#define NUMBER_OF_FILE_BUF 10

//一共有几个文件缓冲区

#define MODE_OPEN_FILE_READ 0x01 //读取（文件打开模式）

#define MODE_OPEN_FILE_WRITE 0x02 //写入（文件打开模式）

#define MAX_SIZE_OF_FIEL 2048 //文件的最大尺寸

文件结构体：

typedef struct{

unsigned int IsLock:1;//文件是否被上锁，=0没打开；=1已被打开。此标志只在文件的第一簇使用

unsigned int status:7;//簇的状态，=0，此簇为色，没使用；=1，此簇是第一簇；=2，此簇不是第一簇

char FileName[8];//文件名，在第一簇有效

char FileExName[3]; //文件扩展名，在第一簇有效

unsigned int SizeOfFile;//文件的字节数，在第一簇有效

unsigned int NextCluster;//下一簇的簇号。当为0xffffffff时，说明这是当前文件的最后一簇

}FlashFAT;

文件句柄结构体：

typedef struct{

unsigned int Buffer[CLUSTER_BLOCK_SIZE];//文件缓冲区

unsigned int fileblock;//文件当前簇的位置

unsigned int filemode;//打开支持的模式

unsigned int filebufnum;//文件缓冲区中已被/写的字节数

unsigned int fileCurpos;//文件读写的当前位置

unsigned int filesize;//文件的大小

}FlashFILE;

3.4 Device Level驱动函数

SST39VF400A标准设备级驱动函数如下：

void Program_One_Word(WORD SrcWord,WORD far Dst){/*写入一个字*/

WORD far *Temp;WORD far*SourceBuf;WORD far*DestBuf;

Int Index;DestBuf=Dst;

Temp=(WORD far *)0xC0005555;/*设置地址为C000：555h*/

*Temp=0xAAAA; /*写数据0xAAAA到此地址*/

Temp=(WORD far *)0xC0002AAA;/*设置地址为C000：2AAAh*/

*Temp=0x5555;/*写数据0x5555到此地址*/

Temp=(WORD far*)0xC0005555;/*设置地址为C000：5555h*/

*Temp=0xA0A0;/*写数据0xA0A0到此地址*/

*DestBuf=SrcWord;/*传送字节到目的地址*/

Check_Toggle_Ready(DestBuf);/*等待TOGGLF位准备好*/

}

源代码见网站www.dpj.com.cn。

3．5 Flash文件系统的工作流程

在使用Flash文件系统前，先将FlashROM设备加入设备表中（最开始假设Flash中没有任何文件），读入Flash文件表。下面简述系统工作流程。

（1）加入FlashROM设备

add_device("FlashROM",_MSA,flash_open,flash_close,flash_read,flash_write,flash_lseek,
flash_unlink,flash_rename);

其中flash_open、flash_close、flash_read、flsh_write、flash_lseek、flash_unlink、flash_rename是最底层的

flash驱动函数名称。针对不同的Flash，需要不同的驱动函数。

int flash_open(char *path,unsigned flags,int fno);

int flash_close(int fno);

int flash_read(int fno,char *buffer,unsigned count);

int flash_write(int fno,char *buffer,unsigned count);

（2）初始化文件系统

在使用Flash前，必须初始化。初始化临时文件缓冲区，将Flash的各种信息读入到系统中，如Flash的大小，存在的文件的名称、大小、建立日期等，这样系统才能正确使用Flash.

Init_eFS();/*初始化文件系统函数*/

（3）执行各种文件操作

如果要在Flash上打开一个文件，执行fopen("FlashROM:\路径\文件名"，“打开模式”)就可以了。当打开文件时，先检查文件表中是否存在该文件。如果没有，则在Flash文件表中查找是否存在该文件。如果存在，则打开；如果没有，则新建这样一个文件，同时打开该文件。随后就可以进行文件的读写、追加、属性修改等操作。

该Flash文件系统的几个技术关键点：

①利用RTS.LIB(TI附带有源代码RTS.SRC)的高级层文件操作功能。该库已经按照ANSI C标准处理了高层文件应用问题。我们可以如同在上位机上编程一样使用各种文件操作函数，不同的是将盘符改为FlashROM盘符。例如，将fopen("C:\read.txt","r")改为fopen("FlashROM:\read.txt","r")。用这种模式操作Flash,的繁琐时序处理和扇区擦除等重复性问题，可以将精力集中到应用编程上来。

②用自设计的Low Level级代码接管了RTS.LIB的低层处理。前述的Flash文件信息表是核心，只有通过该表才能知道Flash中究竟有什么，在哪里操作。当在API层操作文件时，高层函数将调用相应的底层处理属数，在Low Level判断文件是否打开，

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