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ATmega128L單片機的Micro SD卡讀寫(xiě)
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時(shí)間：2016-12-02
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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文件分配表系統的分區應該有以下幾部分：
①保留區，FAT32稱(chēng)這個(gè)區域為引導扇區(bootsec-tOr)。它是操作系統可以直接訪(fǎng)問(wèn)的第一個(gè)扇區，主要包括與引導操作系統有關(guān)的引導參數和引導程序，還有就是與FAT文件系統有關(guān)的BPB參數(Bios ParameterBlock)。
②文件分配表，記錄磁盤(pán)上簇的分配情況，在條件允許的情況下，通常都會(huì )把文件分配表全部讀到內存中去。
③根目錄區，記錄根目錄的信息。文件和目錄數據區，是各種文件數據的實(shí)際存放區域。
一個(gè)文件管理系統的工作過(guò)程主要有三步：第一步是讀取MBR區，主要是讀DPT表，了解存儲設備分區情況。第二步，讀取BPB信息，確定FAT文件系統的各種基本參數。第三步，顯示當前目錄位置。文件系統的實(shí)現，就是把對應的文件目錄操作拆成相應的扇區讀寫(xiě)命令就可以了。因此，應該在FAT初始化的時(shí)候將讀寫(xiě)扇區函數指針指向Micro SD卡的讀寫(xiě)函數：
2．4 FAT32文件系統應用接口函數的實(shí)現
FAT32文件系統向應用層提供的接口有：FAT_FindFreeCluster()，查找空簇；FAT_ModifyFAT()，修改FAT 項；FAT_OpenDir()，打開(kāi)目錄；FAT_MkDir()，建目錄；FAT_RmI)ir()，刪除目錄；FAT_Rename()，重命名；FAT_Create()，創(chuàng )建文件；FAT_Open()，打開(kāi)文件；FAT_write()，寫(xiě)文件；FAT_Read()，讀文件；FAT_Close()，關(guān)閉打開(kāi)文件；FAT_Delete()，刪除文件。下面對文件的打開(kāi)、讀／寫(xiě)和刪除函數接口作詳細介紹。
2．4．1 文件的打開(kāi)
在該文件系統中，要讀／寫(xiě)一個(gè)文件必須先打開(kāi)它，這里通過(guò)調用函數FAT_Open()實(shí)現，文件的打開(kāi)可以用只讀、只寫(xiě)、讀寫(xiě)的方式打開(kāi)。其中，以只讀的方式打開(kāi)文件時(shí)，如果文件不存在，則打開(kāi)文件錯誤；以只寫(xiě)的方式打開(kāi)文件，如果文件存在，則文件先被刪除然后再建立這個(gè)文件；以讀寫(xiě)的方式打開(kāi)文件與只寫(xiě)方式不同，若文件存在，則不會(huì )被刪除而是直接打開(kāi)，否則就和只寫(xiě)方式一樣。下面以只寫(xiě)方式打開(kāi)文件為例：
首先，函數要查找空閑的打開(kāi)文件登記項，如果沒(méi)有找到則不能打開(kāi)文件，如果找到則記錄。然后，獲取文件的內部名稱(chēng)及所在目錄的首簇號，判斷目錄是否存在。最后，獲?。篎DT登記項，判斷是否為目錄，刪除文件，添加FDT表項，修改打開(kāi)文件的信息登記項，返回句柄。文件以只寫(xiě)方式打開(kāi)文件的流程如圖4所示。
2．4．2 文件的讀／寫(xiě)
SD卡上文件都是以簇為單位存取的。讀SD卡上的文件，首先要在FAT初始化之前對SD卡初始化，將FAT中讀寫(xiě)一個(gè)扇區指向SD卡中讀寫(xiě)扇區函數，然后獲取文件所在邏輯盤(pán)的信息，計算數據所在扇區，讀取扇區中的數據，最后調整文件指針。
2．4．3 文件的刪除
刪除文件時(shí)，不涉及數據區的操作，只須在文件的目錄登記項上作一個(gè)刪除標記，并把文件在FAT表中所占用的簇標記為“空簇”。
結語(yǔ)
本設計將Micro SD卡的存儲方式應用到電腦橫機控制系統中，簡(jiǎn)化了花型文件數據存儲設計，減小了系統的尺寸，提高了系統的可靠性，使得花型文件的讀出和存取簡(jiǎn)單易行，裁剪了FAT32實(shí)現了嵌入式文件系統，提高了系統的存儲能力。采用ATmegal28L高性能單片機的串行外設接口SPI，滿(mǎn)足訪(fǎng)問(wèn)Micro SD卡的功能要求，加快了整個(gè)系統的設計進(jìn)程。實(shí)踐證明，該文件系統讀取Mi—cro SD卡上花型文件的速度滿(mǎn)足該控制系統的要求。該嵌入式文件系統只需對底層驅動(dòng)進(jìn)行簡(jiǎn)單修改就可移植到CF卡、閃存等其他的存儲介質(zhì)上。
參考文獻
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2. 段勇 基于MSP430單片機的SD卡讀寫(xiě) 2007(9)
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4. 鄧劍.楊曉非.廖俊卿 FAT 文件系統原理及實(shí)現 [期刊論文] -計算機與數字工程2005(9)
5. 左源.劉新寧.師超 一種SD卡控制器的硬件實(shí)現 [期刊論文] -電子器件2007(2)
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