底层接口

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2024-09-19 02:02:37 217人阅读

disk_status

disk_status用来查询当前存储设备的状态

DSTATUS disk_status (
  BYTE pdrv     /* [IN] Physical drive number */
);

Parameter

pdrv: 用户定义的物理驱动器号,单驱动器系统中,该参数一直为0.

Return Values

返回当前设备状态值,具体指在下面描述. FatFs 只使用STA_NOINIT和STA_PROTECT.

STA_NOINIT

STA_NODISK: 表示当前驱动器号下无设备. 该函数在驱动器准备好时被清除. FatFs不引用该标志.
STA_PROTECT: 表明当前设备写保护状态. 当设备不包含写保护方法的时候,该标志被清除. 当驱动器号下无驱动器的时候,不支持该标志.

disk_initialize

该函数调用存储设备初始化方法.

DSTATUS disk_initialize (
  BYTE pdrv           /* [IN] Physical drive number */
);

Parameter

pdrv

Return Values

该方法返回初始化设备状态标志, 返回值与disk_status函数的返回值一致.

Description

该函数初始化存储设备使之可以支持一般的读写方法. 当该函数调用成功,STA_NOINIT标志将会清除.

Remarks: 该函数必须在Fatfs模块的控制下,应用程序不能调用该函数, 当需要重新初始化文件系统的时候,调用 f_mount即可.

disk_read

该方法在读写存储设备扇区的时候被调用.

DRESULT disk_read (
  BYTE pdrv,     /* [IN] Physical drive number */
  BYTE* buff,    /* [OUT] Pointer to the read data buffer */
  DWORD sector,  /* [IN] Start sector number */
  UINT count     /* [IN] Number of sectros to read */
);

Parameters

pdrv:
用户定义的物理驱动器号,单驱动器系统中,该参数一直为0.
buff:
指向要存储的读取数据数组的首地址.
sector:
读取扇区的起始标号.
count:
读取的扇区的数量.

Return Value

RES_OK (0)
RES_ERROR
RES_PARERR
RES_NOTRDY

Description

数据的读写操作是按照扇区进行的. Fatfs支持的扇区大小从512字节到4096字节. 当Fatfs被配置成指定扇区大小的时候(_MIN_SS == MAX_SS,大多数人的选择配置), 读写方法必须和选定的扇区大小配合. 单Fatfs配置成可变扇区大小的时候(_MIN_SS != MAX_SS), 文件系统将会使用 disk_ioctl 方法来获取扇区大小,该函数将会在disk_initialize执行完成之后调用.

buff的内存地址并不都是字对齐的,不对齐的情况发生在使用Direct Transfer的时候,当总线架构,尤其是DMA控制器不支持不对齐的内存访问的时候,需要在该方法内部解决不对齐的问题,建议的解决方案如下:.

如果有必要,将地址转换为字对齐的地址.
在调用f_read的时候,避开一次读取一个扇区的长读取. (有一些直接传输无法避开).
当f_read(fp, data, btw, bw) 被调用的时候,请确保(((UINT)data & 3) == (f_tell(fp) & 3))表达式结果为真. -以保证字对齐.

通常不要将多个扇区读请求转换为单个扇区读模式,否则不能得到很好的数据吞吐量.

disk_write

该函数将会写入一个或者多个扇区数据到设备中.

DRESULT disk_write (
  BYTE drv,         /* [IN] Physical drive number */
  const BYTE* buff, /* [IN] Pointer to the data to be written */
  DWORD sector,     /* [IN] Sector number to write from */
  UINT count        /* [IN] Number of sectors to write */
);

Parameters

pdrv
buff
sector
写入扇区的起始标号
count
写入扇区数量.

Return Values

RES_OK (0): 调用成功.
RES_ERROR: 发生硬件错误且.
RES_WRPRT: 设备写保护.
RES_PARERR: 不支持的参数.
RES_NOTRDY: 设备还未初始化.

Description

写入地址并非一直都是字对齐的,处理方法和read一样.

为了好的文件系统吞吐量,多扇区写入不要切换成单扇区写入.

Fatfs支持硬件层的延迟写入. 当写入数据存放在写入缓存中或者写入操作正在执行,写入过程不会立即执行.disk_ioctl CTRL_SYNC 发出时,写入操作完整写入,因此,如果延迟写入被实现,硬盘的写入性能将会被优化..

应用不能直接调用该函数,否则,文件系统会崩溃.

QuickInfo

当 _FS_READONLY == 1 时,该函数不需要实现.

disk_ioctl

该函数操作一些特定的设备属性和一些除了读写之外的属性.

DRESULT disk_ioctl (
  BYTE pdrv,     /* [IN] Drive number */
  BYTE cmd,      /* [IN] Control command code */
  void* buff     /* [I/O] Parameter and data buffer */
);

Parameters

pdrv: 硬盘驱动号码.
cmd: 控制代码.
buff: 执行控制代码附带的缓冲区. 如果不需要参数,该函数可以忽略.

Return Value

RES_OK (0): 成功执行.
RES_ERROR: 发生错误.
RES_PARERR: 控制代码不被支持.
RES_NOTRDY: 设备未初始化.

Description

Fatfs只支持以下五个独立属性.

Standard ioctl command used by FatFs
Command	Description
CTRL_SYNC	保证文件系统已经结束挂起写入处理. 如果IO模块有写入缓存, 此时写入缓存必须立即写入.如果在disk_write写入操作中直接写入了,就不需要关注该指令.
GET_SECTOR_COUNT	将指定驱动器号的设备的扇区总数返回,返回缓冲区是DWORD类型. 该指令只会被 `f_mkfs` 和 `f_fdisk` 方法调用,去创建新的分区. 前提是 `_USE_MKFS == 1` 或者 `_MULTI_PARTITION == 1`.
GET_SECTOR_SIZE	返回word类型的扇区字节数量. 支持的返回值是512, 1024, 2048 和4096. 该指令只有在打开了可变扇区配置的时候才会被调用, `_MAX_SS > _MIN_SS`. 如果使用以下配置, `_MAX_SS == _MIN_SS`, 该指令不会被调用且只能在指定的扇区大小下工作.
GET_BLOCK_SIZE	返回flash类型的存储器中一个block中包含的扇区数量. 可选返回值1 到32768 . 当使用norflash或者位置block大小的时候,返回值为. ,该指令只有在 `f_mkfs` 被调用,或者系统尝试将数据区和擦除块对其的时候调用.需要`_USE_MKFS == 1`.
CTRL_TRIM	通知设备某个block的数据不在需要可以被删除调了. 扇区号码存储在 `DWORD` array {<start sector>, <end sector>} pointed by `buff`. 这是一个ATA设备支持的特定指令. 如果设备不是flash或者不支持该接口,该指令什么也不用做. Fatfa不会检查该指令的返回值,即使擦除失败. 该函数在`f_mkfs方法中移除文件簇链的时候被调用,调用前提` `_USE_TRIM == 1`.

Fatfs不再使用其他扩展指令或者其他用户定义指令. 以下表格显示了一些非标准用户指令.

Example of optional ioctl command
Command	Description
CTRL_FORMAT	Create a physical format on the media. If `buff` is not null, it is pointer to the call-back function for progress notification.
CTRL_POWER_IDLE	Put the device idle state. `STA_NOINIT` in the current status flags may not be set if the device goes active state by generic read/write function.
CTRL_POWER_OFF	Put the device off state. Shut-down the power to the device and deinitialize the device interface if needed. `STA_NOINIT` in the current status flags must be set. The device goes active state by`disk_initialize` function.
CTRL_LOCK	Lock media eject mechanism.
CTRL_UNLOCK	Unlock media eject mechanism.
CTRL_EJECT	Eject media cartridge. `STA_NOINIT` and `STA_NODISK` in status flag are set after the function succeeded.
MMC_GET_TYPE	Get card type. The type flags, bit0:MMCv3, bit1:SDv1, bit2:SDv2+ and bit3:LBA, is stored to a BYTE variable pointed by `buff`. (MMC/SDC specific command)
MMC_GET_CSD	Get CSD register into a 16-byte buffer pointed by `buff`. (MMC/SDC specific command)
MMC_GET_CID	Get CID register into a 16-byte buffer pointed by `buff`. (MMC/SDC specific command)
MMC_GET_OCR	Get OCR register into a 4-byte buffer pointed by `buff`. (MMC/SDC specific command)
MMC_GET_SDSTAT	Get SDSTATUS register into a 64-byte buffer pointed by `buff`. (SDC specific command)
ATA_GET_REV	Get the revision string into a 16-byte buffer pointed by `buff`. (ATA/CFC specific command)
ATA_GET_MODEL	Get the model string into a 40-byte buffer pointed by `buff`. (ATA/CFC specific command)
ATA_GET_SN	Get the serial number string into a 20-byte buffer pointed by `buff`. (ATA/CFC specific command)
ISDIO_READ	Read a block of iSDIO registers specified by command structure pointed by `buff`. (FlashAir specific command)
ISDIO_WRITE	Write a block of data to iSDIO registers specified by command structure pointed by `buff`. (FlashAir specific command)
ISDIO_MRITE	Change bits in an iSDIO register specified by command structure pointed by `buff`. (FlashAir specific command)

QuickInfo

当 _FS_READONLY == 1或者_MAX_SS == _MIN_SS的时候,该函数不被调用.

get_fattime

该函数获取当前时间.

DWORD get_fattime (void);

Return Value

在一个DWORD类型中返回当前时间. 位区间定义如下:

bit31:25: 定义年增量,基础值1980 (0..127)
bit24:21: 月份(1..12)
bit20:16: 月日期(1..31)
bit15:11: 消失(0..23)
bit10:5: 分钟(0..59)
bit4:0: 秒的一半/ 2 (0..29)

Description

即使系统没有实时时钟,该函数也应该返回一个固定的时间配置. 如果返回零,系统文件将没有时间戳.

QuickInfo

当 _FS_READONLY == 1 或者 _FS_NORTC == 1的时候,不需要该函数.

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disk_status

Parameter

Return Values

disk_initialize

Parameter

Return Values

Description

disk_read

Parameters

Return Value

Description

disk_write

Parameters

Return Values

Description

QuickInfo

disk_ioctl

Parameters

Return Value

Description

QuickInfo

get_fattime

Return Value

Description

QuickInfo

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