基于51单片机FAT32文件系统程序

基于51单片机FAT32文件系统程序#ifndef __ZNFAT_H__#define __ZNFAT_H__#include "mytype.h" //类型重定义/*******************************************************///znFAT的裁减宏---------------------------------------------------------//#define ZNFAT_ENTER_DIR //有此宏，函数 znFAT_Enter_Dir() 参与编译#define ZNFAT_OPEN_FILE //有此宏，函数 znFAT_Open_File() 参与编译//#define ZNFAT_SEEK_FILE //有此宏，函数 znFAT_Seek_File() 参与编译//#define ZNFAT_READ_FILE //有此宏，函数 znFAT_Read_File() 参与编译//#define ZNFAT_READ_FILEX //有此宏，函数 znFAT_Read_FileX() 参与编译//#define ZNFAT_ADD_DAT //有此宏，函数 znFAT_Add_Dat() 参与编译//#define ZNFAT_CREATE_DIR //有此宏，函数 znFAT_Create_Dir() 参与编译//#define ZNFAT_CREATE_FILE //有此宏，函数 znFAT_Create_File() 参与编译//#define ZNFAT_DEL_FILE //有此宏，函数 znFAT_Del_File() 参与编译//#define ZNFAT_XCOPY_FILE //有此宏，函数 znFAT_XCopy_File() 参与编译//#define ZNFAT_RENAME_FILE //有此宏，函数 znFAT_Rename_File() 参与编译//#define ZNFAT_GET_TOTAL_SIZE //有此宏，函数 znFAT_Get_Total_Size() 参与编译//#define znFAT_GET_REMAIN_CAP //有此宏，函数 znFAT_Get_Remain_Cap() 参与编译#include "cj.h"#include "cj.h"//----------------------------------------------------------------------#define SOC(c) (((c-pArg->FirstDirClust)*(pArg->SectorsPerClust))+pArg->FirstDirSector) // 用于计算簇的开始扇区#define CONST const//设备表#define SDCARD 0 //SD卡#define UDISK 1 //U盘#define CFCARD 2 //CF卡#define OTHER 3 //其它//这里的存储设备表，可以灵活扩充，以实现对更多存储设备的支持//-------------------------------------------#define MAKE_FILE_TIME(h,m,s) ((((unsigned int)h)<<11)+(((unsigned int)m)<<5)+(((unsigned int)s)>>1))/* 生成指定时分秒的文件时间数据 */#define MAKE_FILE_DATE(y,m,d) (((((unsigned int)y)+20)<<9)+(((unsigned int)m)<<5)+((unsigned int)d))/* 生成指定年月日的文件日期数据 *///DPT:分区记录结构如下struct PartRecord{UINT8 Active; //0x80表示此分区有效UINT8 StartHead; //分区的开始磁头UINT8 StartCylSect[2];//开始柱面与扇区UINT8 PartType; //分区类型UINT8 EndHead; //分区的结束头UINT8 EndCylSect[2]; //结束柱面与扇区UINT8 StartLBA[4]; //分区的第一个扇区UINT8 Size[4]; //分区的大小//MBR:分区扇区（绝对0扇区）定义如下struct PartSector{UINT8 PartCode[446]; //MBR的引导程序struct PartRecord Part[4]; //4个分区记录UINT8 BootSectSig0; //55UINT8 BootSectSig1; //AA};//znFAT中对BPB的定义如下一共占用90个字节struct znFAT_BPB{UINT8 BS_jmpBoot[3]; //跳转指令 offset: 0 UINT8 BS_OEMName[8]; // offset: 3 UINT8 BPB_BytesPerSec[2];//每扇区字节数 offset:11 UINT8 BPB_SecPerClus[1]; //每簇扇区数 offset:13 UINT8 BPB_RsvdSecCnt[2]; //保留扇区数目 offset:14 UINT8 BPB_NumFATs[1]; //此卷中FAT表数 offset:16 UINT8 BPB_RootEntCnt[2]; //znFAT为0 offset:17 UINT8 BPB_TotSec16[2]; //znFAT为0 offset:19 UINT8 BPB_Media[1]; //存储介质 offset:21 UINT8 BPB_FATSz16[2]; //znFAT为0 offset:22 UINT8 BPB_SecPerTrk[2]; //磁道扇区数 offset:24 UINT8 BPB_NumHeads[2]; //磁头数 offset:26 UINT8 BPB_HiddSec[4]; //FAT区前隐扇区数 offset:28 UINT8 BPB_TotSec32[4]; //该卷总扇区数 offset:32 UINT8 BPB_FATSz32[4]; //一个FAT表扇区数 offset:36 UINT8 BPB_ExtFlags[2]; //znFAT特有 offset:40 UINT8 BPB_FSVer[2]; //znFAT特有 offset:42 UINT8 BPB_RootClus[4]; //根目录簇号 offset:44 UINT8 FSInfo[2]; //保留扇区FSINFO扇区数offset:48 UINT8 BPB_BkBootSec[2]; //通常为6 offset:50 UINT8 BPB_Reserved[12]; //扩展用 offset:52 UINT8 BS_DrvNum[1]; // offset:64 UINT8 BS_Reserved1[1]; // offset:65 UINT8 BS_BootSig[1]; // offset:66 UINT8 BS_VolID[4]; // offset:67 UINT8 BS_FilSysType[11]; // offset:71 UINT8 BS_FilSysType1[8]; //"znFAT " offset:82 };struct znFAT_FAT_Item{UINT8 Item[4];};struct znFAT_FAT{struct znFAT_FAT_Item Items[128];};struct direntryUINT8 deName[8]; // 文件名，不足部分以空格补充 UINT8 deExtension[3]; // 扩展名，不足部分以空格补充 UINT8 deAttributes; // 文件属性UINT8 deLowerCase; // 0UINT8 deCHundredth; // 世纪UINT8 deCTime[2]; // 创建时间UINT8 deCDate[2]; // 创建日期UINT8 deADate[2]; // 访问日期UINT8 deHighClust[2]; // 开始簇的高字UINT8 deMTime[2]; // 最近的修改时间UINT8 deMDate[2]; // 最近的修改日期UINT8 deLowCluster[2]; // 开始簇的低字UINT8 deFileSize[4]; // 文件大小};//znFAT初始化时初始参数装入如下结构体中struct znFAT_Init_Arg{UINT8 DEV_No;UINT8 BPB_Sector_No; //BPB所在扇区号UINT32 Total_Size; //磁盘的总容量UINT32 FirstDirClust; //根目录的开始簇UINT32 BytesPerSector; //每个扇区的字节数UINT32 FATsectors; //FAT表所占扇区数UINT32 SectorsPerClust; //每簇的扇区数UINT32 FirstFATSector; //第一个FAT表所在扇区UINT32 FirstDirSector; //第一个目录所在扇区};struct Date{UINT16 year;UINT8 month;UINT8 day;};struct Time{UINT8 hour;UINT8 min;UINT8 sec;};struct FileInfoStruct{UINT8 FileName[15]; //文件名UINT32 FileStartCluster; //文件的开始簇UINT32 FileCurCluster; //文件的当前簇UINT32 FileSize; //文件大小UINT32 FileCurSector; //文件的当前扇区UINT16 FileCurPos; //文件在当前扇区中的位置 UINT32 FileCurOffset; //文件的当前偏移量UINT32 Rec_Sec; //文件的文件/目录项所在的扇区UINT16 nRec; //文件的文件/目录项所在扇区中的位置UINT8 FileAttr; //文件属性struct Time FileCreateTime; //文件的创建时间struct Date FileCreateDate; //文件的创建日期struct Time FileMTime; //文件的修改时间struct Date FileMDate; //文件的修改日期struct Date FileADate; //文件的访问日期};struct FSInfo //znFAT的文件系统信息结构{UINT8 Head[4];UINT8 Resv1[480];UINT8 Sign[4];UINT8 Free_Cluster[4];UINT8 Last_Cluster[4];UINT8 Resv2[14];UINT8 Tail[2];};extern struct znFAT_Init_Arg *pArg; //初始化参数结构体指针，用以指向某一存储设备的初始化参数结构体，由外部提供extern UINT8 Dev_No;//设备号，外部变量//函数声明void znFAT_Device_Init();UINT32 znFAT_Get_Total_Size(void); //获取总容量UINT32 znFAT_Get_Remain_Cap(void); //获取剩余容量void znFAT_Init(void); //文件系统初始化UINT32 znFAT_Enter_Dir(CONST INT8 *path); //进入目录UINT8 znFAT_Open_File(struct FileInfoStruct *pfi,CONST INT8 *filepath,UINT32 item,UINT8 is_file); //打开文件，支持通配UINT8 znFAT_Seek_File(struct FileInfoStruct *pfi,UINT32 offset); //文件定位UINT32 znFAT_Read_File(struct FileInfoStruct *pfi,UINT32 offset,UINT32 len,UINT8 *pbuf); //读取文件数据UINT32 znFAT_Read_FileX(struct FileInfoStruct *pfi,UINT32 offset,UINT32 len,void (*pfun)(UINT8)); //读取文件数据并进行数据处理UINT32 znFAT_Add_Dat(struct FileInfoStruct *pfi,UINT32 len,UINT8 *pbuf); //向文件追加数据UINT8 znFAT_Create_Dir(CONST INT8 *dirpath,UINT8 *ptd); //创建目录，支持创建时间UINT8 znFAT_Create_File(struct FileInfoStruct *pfi,CONST INT8 *filepath,UINT8 *ptd); //创建文件，支持创建时间UINT8 znFAT_Del_File(CONST INT8 *filepath); //删除文件unsigned char znFAT_XCopy_File(struct znFAT_Init_Arg *pArg1,struct znFAT_Init_Arg *pArg2,CONST INT8*sfilename,CONST INT8 *tfilename,UINT8 *file_buf,UINT32 buf_size,unsigned char *pt); //文件拷贝，支持多设备中文件互拷UINT8 znFAT_File_Close(struct FileInfoStruct *pfi); //文件关闭UINT8 znFAT_Rename_File(CONST INT8 *filename,CONST INT8 *newfilename); //文件重命名#endif#include "znfat.h"#include "sd.h" //存储设备的扇区读写驱动，这里是SD卡//#include "ch375.h" //存储设备的扇区读写驱动，这里是U盘//#include "cf.h" //存储设备的扇区读写驱动，这里是CF盘#include "string.h"//全局变量定义struct direntry temp_rec;INT8 temp_dir_name[13];UINT32 temp_dir_cluster;UINT32 temp_last_cluster;UINT8 znFAT_Buffer[512]; //扇区数据读写缓冲区,由外部提供/****************************************************************** - 功能描述：znFAT的存储设备初始化函数- 隶属模块：znFAT文件系统模块- 函数属性：外部（用于对存储设备进行初始化）- 参数说明：无- 返回说明：无- 注：在调znFAT其它函数之前，必须先对存储设备进行成功的初始化。