操作系统杂记

FAT12文件系统

文件系统结构

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FAT12是Microsoft公司DOS操作系统所支持的文件系统之一，此外还有FAT16和FAT32。当软盘被标准格式化后，磁盘被格式化为：每磁头80个柱面(磁道)，每个柱面有18个扇区，每个扇区有512字节空间。所以标准软盘的总空间(容量)为：

2×80×18×512=1474560B=1440K=1.44M

逻辑扇区	占用扇区	描述	CHS参数
0	1(512B)	引导程序	起：0/0/1
1	9(4608B)	FAT文件分配表1	起：0/0/2 止：0/0/10
10	9(4608B)	FAT文件分配表2	起：0/0/11 止：1/0/1
19	14(9728B)	根目录
33	14(9728B)	文件数据区

引导扇区结构

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名称	偏移	长度	内容	默认值
BS_jmpBoot	0	3	跳转指令
BS_OEMName	3	8	生产厂商名	MSWIN4.1
BPB_BytesPerSec	11	2	每扇区字节数	512
BPB_SecPerClus	13	1	每簇字节数	1
BPB_RsvdSecCnt	14	2	保留扇区数	1
BPB_NumFATs	16	1	FAT分区表数	2
BPB_RootEntCnt	17	2	根目录可容纳目录项数	0e0h
BPB_TotSec16	19	2	总扇区数	0b40h
BPB_Media	21	1	介质描述符	0f0h
BPB_FATSz16	22	2	每FAT扇区数	9
BPB_SecPerTrk	24	2	每磁道扇区数	12h
BPB_NumHeads	26	2	磁头数	2
BPB_HiddSec	28	4	隐藏扇区数	0
BPB_TotSec32	32	4	如果BPB_TotSec16为0,则由此值记录扇区总数	0
BS_DrvNum	36	1	INT 13H 的驱动器号	0
BS_Reserved1	37	1	未使用	0
BS_BootSig	38	1	扩展引导标记(29H)	29H
BS_VolID	39	4	卷序列号	0
BS_VolLab	43	11	卷标,必须是11个字符,不足以空格填充
BS_FileSysType	54	8	文件系统类型,必须是8个字符,不足以空格填充	FAT12
引导代码	62	448	引导代码数据及其它信息
结束标志	510	2	0xAA55	0xAA55

FAT表结构

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FAT12文件系统以簇为单位来分配数据区的存储空间(扇区),每个簇的长度为 BPB_BytesPerSec * BPB_SecPerCluster 字节.

FAT项	实例值	描述
0	FF0H	磁盘标示字,低字节与BPB_Media数值一致
1	FFFH	2、3字节为 0xFFFF 固定值,FAT标志
2	003H	下一簇为 003
3	005H	下一簇为 005
…	…	…
N	FFFH	标示文件结尾
N+1	000H	可用簇

实例值说明

实例值	描述
000H	可用簇
002H~FEFH	下一个簇标示号(当前簇已使用)
FF0H~FF6H	保留簇
FF7H	坏簇
FF8H~FFFH	文件结尾簇

目录项结构

名称	偏移	长度	描述
DIR_NAME	0x00	11	文件名 8-Byte,扩展名 3-Byte
DIR_Attr	0x0B	1	文件属性
保留	0x0C	10	保留位
DIR_WrtTime	0x16	2	最后一次写入时间
DIR_FstClus	0x1A	2	起始簇号
DIR_FileSize	0x1C	4	文件大小