#STM32学习# 使用文件系统FAT
1、我在使用stm32进行文件操作时，学习和使用了FatFs文件系统。如下图所示，关键在于 FatFs module 和 LowLevel disk I/O layer。
2、在项目中需要将FatFs module 和 LowLevel disk I/O layer 各自 的内容分别定义好。我所涉及的项目，就包含了这样的文件。如下图所示：
下方绿色文字，表示 LowLevel disk I/O layer 涉及的内容：
2.1.1 在diskio.h中，定义了很多的变量和宏，也包括几个关键的函数声明：
DSTATUS disk_initialize (BYTE); //底层初始化
DSTATUS disk_status (BYTE);
DRESULT disk_read (BYTE, BYTE*, DWORD, BYTE);
#if _READONLY == 0
DRESULT disk_write (BYTE, const BYTE*, DWORD, BYTE);
#endif
DRESULT disk_ioctl (BYTE, BYTE, void*);
2.1.2 在diskio.c中，是对上述函数的实现，等等（包括一些中间函数）。而其中，用户在使用时需要注意的是：
DSTATUS disk_initialize (BYTE drv) /* Physical drive nmuber (0..) */
{
switch( drv ){ /* Supports only single drive */
case FS_SPI_FLASH:
Flash_Init();
return RES_OK;
}
return STA_NOINIT;
}
2.1.3 Flash_Init();被定义在Flash.c文件中。内部的SPI_FLASH_Init(); 是使用SPI与Flash沟通的引脚定义（GPIO）。
u8 Flash_Init(void)
{
u8 Device_Id;
u32 Produce_Id;
SPI_FLASH_Init();
Device_Id = SPI_FLASH_ReadDeviceID();
Produce_Id = SPI_FLASH_ReadID();
printf("Produce_Id = %x\r\n",Produce_Id);
if(Device_Id != Device_ID_Name){
return 1;
}
return 0;
}
2.1.4 SPI_FLASH_Init(); 定义在SPI.c中。
/*PB13,14,15 PB12是片选信号*/
void SPI_FLASH_Init(void)
{
SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;
。。。
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
/*clock enable */
。。。
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
/*MISO */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14;
。。。
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
/* CS pin */
。。。
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
/*Chip Select high */
SPI_FLASH_CS_HIGH();
/* SPI1 configuration */
// W25X16: data input on the DIO pin is sampled on the rising edge of the CLK.
// Data on the DO and DIO pins are clocked out on the falling edge of CLK.
。。。
SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;
SPI_Init(SPI2, &SPI_InitStructure);
/* Enable SPI1 */
SPI_Cmd(SPI2, ENABLE);
}
下方蓝色文字表示 FatFs module 涉及的内容。
2.2 首先要明确，FatFs module 使用的基础函数 就是在 LowLevel disk I/O layer 中定义的函数。
FatFs module 将 基础函数 封装成 对应功能的 各种文件操作函数：
FRESULT f_open (FIL* fp, const TCHAR* path, BYTE mode); /* Open or create a file */
FRESULT f_close (FIL* fp); /* Close an open file object */
FRESULT f_read (FIL* fp, void* buff, UINT btr, UINT* br); /* Read data from the file */
FRESULT f_write (FIL* fp, const void* buff, UINT btw, UINT* bw); /* Write data to the file */
FRESULT f_lseek (FIL* fp, FSIZE_t ofs); /* Move file pointer of the file object */
FRESULT f_truncate (FIL* fp); /* Truncate the file */
FRESULT f_sync (FIL* fp); /* Flush cached data of the writing file */
FRESULT f_opendir (DIR* dp, const TCHAR* path); /* Open a directory */
FRESULT f_closedir (DIR* dp); /* Close an open directory */
FRESULT f_readdir (DIR* dp, FILINFO* fno); /* Read a directory item */
FRESULT f_findfirst (DIR* dp, FILINFO* fno, const TCHAR* path, const TCHAR* pattern); /* Find first file */
FRESULT f_findnext (DIR* dp, FILINFO* fno); /* Find next file */
FRESULT f_mkdir (const TCHAR* path); /* Create a sub directory */
FRESULT f_unlink (const TCHAR* path); /* Delete an existing file or directory */
FRESULT f_rename (const TCHAR* path_old, const TCHAR* path_new); /* Rename/Move a file or directory */
FRESULT f_stat (const TCHAR* path, FILINFO* fno); /* Get file status */
FRESULT f_chmod (const TCHAR* path, BYTE attr, BYTE mask); /* Change attribute of a file/dir */
FRESULT f_utime (const TCHAR* path, const FILINFO* fno); /* Change timestamp of a file/dir */
FRESULT f_chdir (const TCHAR* path); /* Change current directory */
FRESULT f_chdrive (const TCHAR* path); /* Change current drive */
FRESULT f_getcwd (TCHAR* buff, UINT len); /* Get current directory */
FRESULT f_getfree (const TCHAR* path, DWORD* nclst, FATFS** fatfs); /* Get number of free clusters on the drive */
FRESULT f_getlabel (const TCHAR* path, TCHAR* label, DWORD* vsn); /* Get volume label */
FRESULT f_setlabel (const TCHAR* label); /* Set volume label */
FRESULT f_forward (FIL* fp, UINT(*func)(const BYTE*,UINT), UINT btf, UINT* bf); /* Forward data to the stream */
FRESULT f_expand (FIL* fp, FSIZE_t szf, BYTE opt); /* Allocate a contiguous block to the file */
FRESULT f_mount (FATFS* fs, const TCHAR* path, BYTE opt); /* Mount/Unmount a logical drive */
FRESULT f_mkfs (const TCHAR* path, BYTE opt, DWORD au, void* work, UINT len); /* Create a FAT volume */
FRESULT f_fdisk (BYTE pdrv, const DWORD* szt, void* work); /* Divide a physical drive into some partitions */
int f_putc (TCHAR c, FIL* fp); /* Put a character to the file */
int f_puts (const TCHAR* str, FIL* cp); /* Put a string to the file */
int f_printf (FIL* fp, const TCHAR* str, ...); /* Put a formatted string to the file */
TCHAR* f_gets (TCHAR* buff, int len, FIL* fp); /* Get a string from the file */
2.2.1 相关文件操作函数的具体功能请自行查找和理解。
学习FatFs的网址：
http://elm-chan.org/fsw/ff/00index_e.html
3. 未完待续