FATfs源码解析

一、介绍：

本文以网上开源文件系统FatFs 0.01为研究对象，剖析FatFs文件系统的核心操作。FatFs目前最新版本已更新到0.10a版本，而我之所以选择0.01版本，是因为这是最早的发布版本，与最新的版本相比，去掉了很多高级应用，且代码量相对较小，宏开关也少了许多，易于阅读和理解，用来研究它的雏形再合适不过了，所以笔者选择0.01版本进行剖析。当大家了解了0.01的核心思想后，再回去看最新的版本，也就容易理解多了。

FatFs历史版本下载：http://elm-chan.org/fsw/ff/00index_e.html    在官网的最下面，能找到所有版本的下载链接。

 

二、重点：

1. FatFs中有两个重要的缓冲区：win[]和buffer。win[]在FATFS结构体中，buffer在FIL结构体中。

    win[]：系统缓冲区。当操作MBR，DBR，FAT表，根目录区时，使用该缓冲区；

    buffer：文件缓冲区。当对文件的内容进行操作时，如读、写、修改时，才使用该缓冲区。

   

2. 在对文件的f_read和f_write过程中（不考虑f_lseek的情况），只有需要读写的最后一个扇区（内容小于512字节）才会被暂存到buffer中，而前面的扇区内容是直接通过磁盘驱动disk_read/disk_write在用户缓冲区和物理磁盘之间进行交互的。

 

注意：FatFs 0.01与最新的版本还是不少差异的，如在0.01中，buffer只是个指针，需要用户自己定义文件缓冲区，并将buffer指向该缓冲区。而最新版本中，FIL已经有自己的buf[_MAX_SS]。在0.01中没有f_mount()函数，所以需要手动将全局指针FatFs指向自己定义的变量fs。具体的操作流程可参考官网上的示例代码。

 

三、关键函数总结：

1. f_open

 f_open()

{

    1. 初始化SD卡，初始化FATFS对象；

    2. 查找文件的目录项；

    3. 填充文件结构体FIL。

}

 

2. f_read

f_read()

{

    1. 从物理磁盘直接读取所需扇区到用户缓冲区，这个过程中未使用buffer缓冲区；

    2. 如果最后一扇区要读取的字节数少于512，则先将最后一扇区读到buffer中，然后再从buffer拷贝需要的字节到用户缓冲区中。

}

 

 

 

3. f_write

f_write()

{

    1. 从用户缓冲区直接写入到物理磁盘，这个过程中未使用buffer缓冲区；

    2. 如果要写入的最后一扇区内容少于512字节，则先从物理磁盘读取最后一扇区的内容到buffer中，然后修改buffer中的相应内容，并设置回写标记，这样下次调用f_close/f_write时，就会将buffer回写到物理磁盘中。

}

 

 

 

4. f_close

关键是调用了f_sync函数。

 

5. f_sync

f_sync()

{

    1. 将buffer回写到物理磁盘中；

    2. 读取文件对应的目录项到win[]中，更新参数，并回写。

}

 

 

 

 

5. move_window

move_window专用于操作win[]系统缓冲区。

 

move_window(B);

调用前：

                     

 

执行中：

 

 

调用后：

                      

 

 

四、源码注释

本人在不破坏源码逻辑的前提下，对FatFs 0.01源代码进行了中文注释，个别函数重新修改了排版布局，以方便阅读。结合以上示意图即伪代码，相信大家会很快理解FatFs 0.01的核心思想及架构。

 #include
 #include "ff.h"         /* FatFs declarations */
 #include "diskio.h"     /* Include file for user provided functions */


 FATFS *FatFs;           /* Pointer to the file system object */


 /*-------------------------------------------------------------------------
   Module Private Functions
 -------------------------------------------------------------------------*/

 /*----------------------*/
 /* Change Window Offset */

 //读取新的扇区内容到临时缓冲区win[]，
 //如果sector为0，则只需要把win[]的内容写入对应的物理扇区即可
 static
 BOOL move_window (
     DWORD sector        /* Sector number to make apperance in the FatFs->win */
 )                       /* Move to zero only writes back dirty window */
 {
     DWORD wsect;        //wsect用于检索FAT备份表的相应扇区
     FATFS *fs = FatFs;


     wsect = FatFs->winsect;
     /*首先检查目标扇区号是否与win[]对应的扇区号相同，如果相同则不进行任何操作。*/
     if (wsect != sector) {  /* Changed current window */
 #ifndef _FS_READONLY
         BYTE n;

         //首先检测win[]的内容是否做过修改，如果修改过，则需要先将其写入SD卡中。
         if (FatFs->dirtyflag) {  /* Write back dirty window if needed */
             if (disk_write(FatFs->win, wsect, 1) != RES_OK) return FALSE;

             //清除修改标记
             FatFs->dirtyflag = 0;

             /*如果当前操作的是FAT表，那么需要将修改后的FAT表拷贝到对应的FAT备份中*/
             if (wsect < (FatFs->fatbase + FatFs->sects_fat)) { /* In FAT area */
                 for (n = FatFs->n_fats; n >= 2; n--) {    /* Refrect the change to all FAT copies */
                     wsect += FatFs->sects_fat;
                     if (disk_write(FatFs->win, wsect, 1) != RES_OK) break;
                 }
             }
         }
 #endif

         //然后再读取新的扇区内容到win[]中
         if (sector) {
             if (disk_read(FatFs->win, sector, 1) != RES_OK) return FALSE;
             FatFs->winsect = sector; //更新当前缓冲区的扇区号
         }
     }
     return TRUE;
 }







 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 /* Public Funciotns                                                         */
 /*--------------------------------------------------------------------------*/


 /*----------------------------------------------------------*/
 /* Load File System Information and Initialize FatFs Module */
 //本函数做三件事:
 // 1.初始化SD卡
 // 2.检查文件系统类型，FAT16还是FAT32
 // 3.填充FatFs对象，即记录物理磁盘的相关参数
 FRESULT f_mountdrv ()
 {
     BYTE fat;
     DWORD sect, fatend;
     FATFS *fs = FatFs;


     if (!fs) return FR_NOT_ENABLED;

     //首先对文件系统对象清空
     /* Initialize file system object */
     memset(fs, 0, sizeof(FATFS));

     //然后初始化SD卡
     /* Initialize disk drive */
     if (disk_initialize() & STA_NOINIT) return FR_NOT_READY;

     //接着收搜索DBR系统引导记录，先检查第0扇区是否就是DBR(无MBR的SD卡)，如果是则检查文件系统的类型；
     //如果不是则说明第0扇区是MBR，则根据MBR中的信息定位到DBR所在扇区，并检查该文件系统的类型
     /* Search FAT partition */
     fat = check_fs(sect = 0);       /* Check sector 0 as an SFD format */
     if (!fat) {                     /* Not a FAT boot record, it will be an FDISK format */
         /* Check a pri-partition listed in top of the partition table */
         if (fs->win[0x1C2]) {                    /* Is the partition existing? */
             sect = LD_DWORD(&(fs->win[0x1C6]));  /* Partition offset in LBA */
             fat = check_fs(sect);               /* Check the partition */
         }
     }
     if (!fat) return FR_NO_FILESYSTEM;  /* No FAT patition */

     //初始化文件系统对象，根据DBR参数信息对Fs成员赋值
     /* Initialize file system object */

     //文件系统类型:FAT16/FAT32
     fs->fs_type = fat;                               /* FAT type */

     //单个FAT表所占的扇区数
     fs->sects_fat =                              /* Sectors per FAT */
         (fat == FS_FAT32) ? LD_DWORD(&(fs->win[0x24])) : LD_WORD(&(fs->win[0x16]));

     //单个簇所占的扇区数
     fs->sects_clust = fs->win[0x0D];              /* Sectors per cluster */

     //FAT表总数
     fs->n_fats = fs->win[0x10];                       /* Number of FAT copies */

     //FAT表起始扇区(物理扇区)
     fs->fatbase = sect + LD_WORD(&(fs->win[0x0E]));   /* FAT start sector (physical) */

     //根目录项数
     fs->n_rootdir = LD_WORD(&(fs->win[0x11]));        /* Nmuber of root directory entries */

     //计算根目录起始扇区、数据起始扇区(物理扇区地址)
     fatend = fs->sects_fat * fs->n_fats + fs->fatbase;
     if (fat == FS_FAT32) {
         fs->dirbase = LD_DWORD(&(fs->win[0x2C])); /* Directory start cluster */
         fs->database = fatend;                       /* Data start sector (physical) */
     } else {
         fs->dirbase = fatend;                        /* Directory start sector (physical) */
         fs->database = fs->n_rootdir / 16 + fatend;   /* Data start sector (physical) */
     }

     //最大簇号
     fs->max_clust =                              /* Maximum cluster number */
         (LD_DWORD(&(fs->win[0x20])) - fs->database + sect) / fs->sects_clust + 2;

     return FR_OK;
 }





 /*-----------------------*/
 /* Open or Create a File */

 FRESULT f_open (
     FIL *fp,            /* Pointer to the buffer of new file object to create */
     const char *path,   /* Pointer to the file path */
     BYTE mode           /* Access mode and file open mode flags */
 )
 {
     FRESULT res;
     BYTE *dir;
     DIR dirscan;
     char fn[8+3+1];         //8.3 DOS文件名
     FATFS *fs = FatFs;

     /*首先初始化SD卡，检测文件系统类型，初始化FATFS对象*/
     if ((res = check_mounted()) != FR_OK) return res;

 #ifndef _FS_READONLY

     //如果磁盘设置为写保护，则返回错误码:FR_WRITE_PROTECTED
     if ((mode & (FA_WRITE|FA_CREATE_ALWAYS)) && (disk_status() & STA_PROTECT))
         return FR_WRITE_PROTECTED;
 #endif

     //根据用户提供的文件路径path，将文件名对应的目录项及其整个扇区读取到win[]中，
     //并填充目录项dirscan、标准格式的文件名fn，以及目录项在win[]中的字节偏移量dir
     res = trace_path(&dirscan, fn, path, &dir); /* Trace the file path */

 #ifndef _FS_READONLY
     /* Create or Open a File */
     if (mode & (FA_CREATE_ALWAYS|FA_OPEN_ALWAYS)) {
         DWORD dw;

         //如果文件不存在，则强制新建文件
         if (res != FR_OK) {     /* No file, create new */
             mode |= FA_CREATE_ALWAYS;
             if (res != FR_NO_FILE) return res;
             dir = reserve_direntry(&dirscan);   /* Reserve a directory entry */
             if (dir == NULL) return FR_DENIED;
             memcpy(dir, fn, 8+3);       /* Initialize the new entry */
             *(dir+12) = fn[11];
             memset(dir+13, 0, 32-13);
         }
         else {              /* File already exists */
             if ((dir == NULL) || (*(dir+11) & (AM_RDO|AM_DIR))) /* Could not overwrite (R/O or DIR) */
                 return FR_DENIED;

             //如果文件存在，但又以FA_CREATE_ALWAYS方式打开文件，则重写文件
             if (mode & FA_CREATE_ALWAYS) {  /* Resize it to zero */
                 dw = fs->winsect;            /* Remove the cluster chain */
                 if (!remove_chain(((DWORD)LD_WORD(dir+20) << 16) | LD_WORD(dir+26))
                     || !move_window(dw) )
                     return FR_RW_ERROR;
                 ST_WORD(dir+20, 0); ST_WORD(dir+26, 0); /* cluster = 0 */
                 ST_DWORD(dir+28, 0);                    /* size = 0 */
             }
         }

         //如果是强制新建文件操作，则还需更新时间和日期
         if (mode & FA_CREATE_ALWAYS) {
             *(dir+11) = AM_ARC;
             dw = get_fattime();
             ST_DWORD(dir+14, dw);   /* Created time */
             ST_DWORD(dir+22, dw);   /* Updated time */
             fs->dirtyflag = 1;
         }
     }
     /* Open a File */
     else {
 #endif
         if (res != FR_OK) return res;       /* Trace failed */

         //如果打开的是一个目录文件，则返回错误码:FR_NO_FILE
         if ((dir == NULL) || (*(dir+11) & AM_DIR))  /* It is a directory */
             return FR_NO_FILE;

 #ifndef _FS_READONLY

         //如果以FA_WRITE方式打开Read-Only属性的文件，则返回错误码:FR_DENIED
         if ((mode & FA_WRITE) && (*(dir+11) & AM_RDO)) /* R/O violation */
             return FR_DENIED;
     }
 #endif

     //填充FIL文件结构体参数
 #ifdef _FS_READONLY
     fp->flag = mode & (FA_UNBUFFERED|FA_READ);
 #else
     fp->flag = mode & (FA_UNBUFFERED|FA_WRITE|FA_READ);
     fp->dir_sect = fs->winsect;               /* Pointer to the directory entry */
     fp->dir_ptr = dir;
 #endif
     fp->org_clust =  ((DWORD)LD_WORD(dir+20) << 16) | LD_WORD(dir+26); /* File start cluster */
     fp->fsize = LD_DWORD(dir+28);        /* File size */
     fp->fptr = 0;                        /* File ptr */

     //这一步很重要，它将直接导致f_read和f_write操作中的逻辑顺序
     fp->sect_clust = 1;                  /* Sector counter */

     fs->files++;
     return FR_OK;
 }



 /*-----------*/
 /* Read File */
 //文件读操作
 FRESULT f_read (
     FIL *fp,        /* Pointer to the file object */
     BYTE *buff,     /* Pointer to data buffer */
     WORD btr,       /* Number of bytes to read */
     WORD *br        /* Pointer to number of bytes read */
 )
 {
     DWORD clust, sect, ln;
     WORD rcnt;      /*已经读取的字节数*/
     BYTE cc;        /*实际单次要读取的连续最大扇区数*/
     FATFS *fs = FatFs;


     *br = 0;

     //错误处理
     if (!fs) return FR_NOT_ENABLED;
     if ((disk_status() & STA_NOINIT) || !fs->fs_type) return FR_NOT_READY;   /* Check disk ready */
     if (fp->flag & FA__ERROR) return FR_RW_ERROR;    /* Check error flag */
     if (!(fp->flag & FA_READ)) return FR_DENIED; /* Check access mode */

     //检查要读取的字节数是否超出了剩余的文件长度，如果超出了，则只读取剩余字节长度
     ln = fp->fsize - fp->fptr;
     if (btr > ln) btr = ln;                          /* Truncate read count by number of bytes left */

     //该循环以簇为单位，每循环一次就读完一个簇的内容
     /* Repeat until all data transferred */
     for ( ;  btr; buff += rcnt, fp->fptr += rcnt, *br += rcnt, btr -= rcnt)
     {

         //当文件指针与扇区边界对齐时(如:刚打开文件时)，执行以下操作；
         //否则(如:调用了f_lseek函数)只将当前buffer中需要的内容直接copy到目标缓冲区，然后进入下一次循环。
         if ((fp->fptr & 511) == 0)                   /* On the sector boundary */
         {
             //如果还没有读完当前簇的所有扇区，则将下一个扇区号赋给变量sect。
             //注意，当第一次读取文件时，由于f_open函数中，已经将sect_clust赋值为1，
             //所以应该执行else语句
             if (--(fp->sect_clust))              /* Decrement sector counter */
             {
                 //一般走到这里就意味着只剩下最后一个扇区需要读取，且要读取的内容小于512字节
                 sect = fp->curr_sect + 1;            /* Next sector */
             }
             //如果已经读完当前簇的所有扇区，则计算下一个簇的起始位置，
             //并更新FIL中的当前簇号curr_clust和当前簇剩余扇区数sect_clust
             else                                    /* Next cluster */
             {
                 //如果当前文件指针在起始簇内，则将clust设置为起始簇号；
                 //否则，将clust设置为下一簇号
                 clust = (fp->fptr == 0) ? fp->org_clust : get_cluster(fp->curr_clust);
                 if ((clust < 2) || (clust >= fs->max_clust)) goto fr_error;

                 fp->curr_clust = clust;              /* Current cluster */
                 sect = clust2sect(clust);           /* Current sector */
                 fp->sect_clust = fs->sects_clust; /* Re-initialize the sector counter */
             }

 #ifndef _FS_READONLY

             //如果buffer中的内容被修改过，则需要先将buffer中的内容回写到物理磁盘中
             if (fp->flag & FA__DIRTY)                /* Flush file I/O buffer if needed */
             {
                 if (disk_write(fp->buffer, fp->curr_sect, 1) != RES_OK) goto fr_error;
                 fp->flag &= ~FA__DIRTY;
             }
 #endif

             //更新当前扇区号
             fp->curr_sect = sect;                    /* Update current sector */

             //计算需要读取部分的剩余扇区数cc(最后一个扇区内容若不满512字节则不计入cc中)
             cc = btr / 512;

             //只要当前扇区不是最后一个扇区，则执行连续的读操作，然后直接进入下一次循环
             /* When left bytes >= 512 */
             /* Read maximum contiguous sectors */
             if (cc)
             {
                 //如果cc小于当前簇的剩余扇区数sect_clust，则连续读取cc个扇区；
                 //如果cc大于当前簇的剩余扇区数sect_clust，则只读取当前簇的剩余扇区
                 if (cc > fp->sect_clust) cc = fp->sect_clust;

                 //执行实际的磁盘读操作，读取当前簇的剩余扇区内容到目标缓冲区中
                 //注意，是直接读到目标接收缓冲区的，而不是到buffer中
                 if (disk_read(buff, sect, cc) != RES_OK) goto fr_error;

                 //更新当前簇的剩余扇区数
                 //该语句实际为:sect_clust = sect_clust - (cc - 1) = sect_clust - cc + 1;
                 //之所以+1是因为当cc == sect_clust时，sect_clust = sect_clust - sect_clust + 1 = 1；
                 //所以当下一次循环执行到 if (--(fp->sect_clust)) 时直接进入else语句。
                 fp->sect_clust -= cc - 1;

                 //更新当前扇区号，扇区号是基于0索引的，所以这里要-1
                 fp->curr_sect += cc - 1;

                 //更新已读的字节数
                 rcnt = cc * 512;

                 //直接进入下一次循环
                 continue;
             }

             if (fp->flag & FA_UNBUFFERED)            /* Reject unaligned access when unbuffered mode */
                 return FR_ALIGN_ERROR;

             //对于文件的最后一个扇区，则先将内容读取到buffer中，然后将需要的内容拷贝到目标缓冲区中，并退出循环
             if (disk_read(fp->buffer, sect, 1) != RES_OK)    /* Load the sector into file I/O buffer */
                 goto fr_error;

         }//end if ((fp->fptr & 511) == 0)

         //计算从buffer中实际要读取的字节数rcnt
         rcnt = 512 - (fp->fptr & 511);
         if (rcnt > btr) rcnt = btr;

         //最后将buffer中的指定数据拷贝到目标缓冲区中
         memcpy(buff, &fp->buffer[fp->fptr & 511], rcnt);    /* Copy fractional bytes from file I/O buffer */

         //一般走到这里就说明已经读完了最后一扇区，下一步将退出循环;
         //如果还没有读完最后一扇，则有可能是在调用f_lseek后第一次调用f_read，那么将进入下一次循环
     }//end for(...)

     return FR_OK;

 fr_error:   /* Abort this file due to an unrecoverable error */
     fp->flag |= FA__ERROR;
     return FR_RW_ERROR;
 }


 FRESULT f_write (
     FIL *fp,            /* Pointer to the file object */
     const BYTE *buff,   /* Pointer to the data to be written */
     WORD btw,           /* Number of bytes to write */
     WORD *bw            /* Pointer to number of bytes written */
 )
 {
     DWORD clust, sect;
     WORD wcnt;          /*已经写入的字节数*/
     BYTE cc;            /*实际单次要写入的连续最大扇区数*/
     FATFS *fs = FatFs;


     *bw = 0;

     //错误处理
     if (!fs) return FR_NOT_ENABLED;
     if ((disk_status() & STA_NOINIT) || !fs->fs_type) return FR_NOT_READY;
     if (fp->flag & FA__ERROR) return FR_RW_ERROR;    /* Check error flag */
     if (!(fp->flag & FA_WRITE)) return FR_DENIED;    /* Check access mode */

     //保证写入后整个文件大小不得超过4GB
     if (fp->fsize + btw < fp->fsize) btw = 0;      /* File size cannot reach 4GB */

     //该循环以簇为单位，每循环一次就写完一个簇的内容
     /* Repeat until all data transferred */
     for ( ;  btw; buff += wcnt, fp->fptr += wcnt, *bw += wcnt, btw -= wcnt)
     {
         //当文件指针与扇区边界对齐时(如:刚打开文件时)，执行以下操作；
         //否则(如:调用了f_lseek函数)只将当前扇区所需要的内容copy到buffer中，然后进入下一次循环。
         if ((fp->fptr & 511) == 0)                  /* On the sector boundary */
         {
             //如果还没有写完当前簇的所有扇区，则将下一个扇区号赋给变量sect。
             //注意，当第一次写文件时，由于f_open函数中，已经将sect_clust赋值为1，
             //所以应该执行else语句
             if (--(fp->sect_clust))                 /* Decrement sector counter */
             {
                 //一般走到这里就意味着只剩下最后一个扇区需要写入，且要写入的内容小于512字节
                 sect = fp->curr_sect + 1;            /* Next sector */
             }
             //如果已经写完当前簇的所有扇区，则计算下一个簇的起始位置，
             //并更新FIL中的当前簇号curr_clust和当前簇剩余扇区数sect_clust
             else                                    /* Next cluster */
             {
                 //如果当前文件指针在起始簇内，则将当前簇设置为起始簇；
                 if (fp->fptr == 0)                  /* Top of the file */
                 {
                     clust = fp->org_clust;

                     //如果文件不存在，则先创建一个新的簇，并将该簇号设置为当前簇号
                     if (clust == 0)                 /* No cluster is created */
                         fp->org_clust = clust = create_chain(0); /* Create a new cluster chain */
                 }
                 //如果当前文件指针不在起始簇内，则将下一簇号设置为当前簇号
                 else                                /* Middle or end of file */
                 {
                     clust = create_chain(fp->curr_clust);            /* Trace or streach cluster chain */
                 }
                 if ((clust < 2) || (clust >= fs->max_clust)) break;

                 fp->curr_clust = clust;              /* Current cluster */
                 sect = clust2sect(clust);           /* Current sector */
                 fp->sect_clust = fs->sects_clust; /* Re-initialize the sector counter */
             }

             //如果buffer中的内容被修改过，则需要先将buffer中的内容回写到物理磁盘中
             if (fp->flag & FA__DIRTY)               /* Flush file I/O buffer if needed */
             {
                 if (disk_write(fp->buffer, fp->curr_sect, 1) != RES_OK) goto fw_error;
                 fp->flag &= ~FA__DIRTY;
             }

             //更新当前扇区号
             fp->curr_sect = sect;                    /* Update current sector */

             //计算需要写入部分的剩余扇区数cc(最后一个扇区内容若不满512字节则不计入cc中)
             cc = btw / 512;

             //只要当前扇区不是最后一个扇区，则执行连续的写操作，然后直接进入下一次循环
             /* When left bytes >= 512 */
             /* Write maximum contiguous sectors */
             if (cc)
             {
                 //如果cc小于当前簇的剩余扇区数sect_clust，则连续写入cc个扇区；
                 //如果cc大于当前簇的剩余扇区数sect_clust，则只将当前簇的剩余扇区写入物理磁盘中
                 if (cc > fp->sect_clust) cc = fp->sect_clust;

                 //执行实际的磁盘写操作，将源缓冲区中的内容写入到当前簇的剩余扇区中
                 //注意，是直接从源缓冲区写到物理磁盘中的，没有经过buffer
                 if (disk_write(buff, sect, cc) != RES_OK) goto fw_error;

                 //更新当前簇的剩余扇区数
                 //该语句实际为:sect_clust = sect_clust - (cc - 1) = sect_clust - cc + 1;
                 //之所以+1是因为当cc == sect_clust时，sect_clust = sect_clust - sect_clust + 1 = 1；
                 //所以当下一次循环执行到 if (--(fp->sect_clust)) 时直接进入else语句。
                 fp->sect_clust -= cc - 1;

                 //更新当前扇区号，扇区号是基于0索引的，所以这里要-1
                 fp->curr_sect += cc - 1;

                 //更新已写的字节数
                 wcnt = cc * 512;

                 //直接进入下一次循环
                 continue;
             }

             if (fp->flag & FA_UNBUFFERED)            /* Reject unalighend access when unbuffered mode */
                 return FR_ALIGN_ERROR;

             //如果已经写到最后一个扇区了，则先将SD卡中所对应扇区的原始内容读取到buffer中，然后修改buffer中的内容，再从buffer回写到物理磁盘中
             if ((fp->fptr < fp->fsize) && (disk_read(fp->buffer, sect, 1) != RES_OK)) /* Fill sector buffer with file data if needed */
                     goto fw_error;

         }//end if ((fp->fptr & 511) == 0)

         //计算实际要写入的字节数wcnt
         wcnt = 512 - (fp->fptr & 511);               /* Copy fractional bytes to file I/O buffer */
         if (wcnt > btw) wcnt = btw;

         //将源缓冲区中的数据拷贝到buffer中的指定位置
         memcpy(&fp->buffer[fp->fptr & 511], buff, wcnt);

         //设置buffer回写标记，当调用f_close或执行下一次循环操作时，执行buffer回写操作
         fp->flag |= FA__DIRTY;

         //一般走到这里就说明已经写完了最后一扇区，下一步将退出循环;
         //如果还没有写完最后一扇，则有可能是在调用f_lseek后第一次调用f_write，那么将进入下一次循环
     }//end for(; btw; buff += wcnt,...)

     //如果对原始文件增加了新的内容，则需要更新文件的大小，并设置文件大小更新标记FA__WRITTEN
     if (fp->fptr > fp->fsize) fp->fsize = fp->fptr;  /* Update file size if needed */
     fp->flag |= FA__WRITTEN;                     /* Set file changed flag */

     return FR_OK;

 fw_error:   /* Abort this file due to an unrecoverable error */
     fp->flag |= FA__ERROR;
     return FR_RW_ERROR;
 }


 FRESULT f_sync (
     FIL *fp     /* Pointer to the file object */
 )
 {
     BYTE *ptr;
     FATFS *fs = FatFs;


     if (!fs) return FR_NOT_ENABLED;
     if ((disk_status() & STA_NOINIT) || !fs->fs_type)
         return FR_INCORRECT_DISK_CHANGE;

     //检查文件是否增加了新的内容，如果是则需要修改目录项
     /* Has the file been written? */
     if (fp->flag & FA__WRITTEN) {

         //如果buffer的内容被修改了，则需要先将buffer的内容回写到物理磁盘中去
         /* Write back data buffer if needed */
         if (fp->flag & FA__DIRTY) {
             if (disk_write(fp->buffer, fp->curr_sect, 1) != RES_OK) return FR_RW_ERROR;
             fp->flag &= ~FA__DIRTY;
         }

     /*************由于更改了文件长度，所以需要修改文件对应的目录项************/

         //首先读取文件对应的根目录扇区到win[]
         /* Update the directory entry */
         if (!move_window(fp->dir_sect)) return FR_RW_ERROR;

         //然后修改根目录项
         ptr = fp->dir_ptr;
         *(ptr+11) |= AM_ARC;                    /* Set archive bit */
         ST_DWORD(ptr+28, fp->fsize);         /* Update file size */
         ST_WORD(ptr+26, fp->org_clust);          /* Update start cluster */
         ST_WORD(ptr+20, fp->org_clust >> 16);
         ST_DWORD(ptr+22, get_fattime());        /* Updated time */

         //设置win[]回写标志
         fs->dirtyflag = 1;

         //清除文件大小更改标记
         fp->flag &= ~FA__WRITTEN;
     }

     //将win[]中的根目录信息回写到对应的物理扇区
     if (!move_window(0)) return FR_RW_ERROR;

     return FR_OK;
 }