MCU平台下一种简单的文件系统设计构想

propor2023-12-17 16:20

本文介绍MCU平台下一种简单的文件系统设计构想。

在使用MCU的项目中，经常会涉及到一些数据的存储，受限于硬件，又不太可能直接上文件系统（如FAT文件系统），直接指定存储地址，数据长度对数据进行读写，不同类型的数据比较多时，又会显得凌乱，本文参考FAT及其他文件系统，设计一个简单的文件系统，方便在数据量不大的存储器上使用。

1.基本思想

在存储器（EEPROM，Flash）分配一定的存储空间给文件描述区，用于指示文件类型长度，存储位置，长度等信息。而数据区存放文件描述区所描述的数据。

1)将文件描述和实际文件数据分离，如下图所示。

2)在文件描述区中有多个文件描述项，分别对不同的类型的数据作描述，包括其文件ID，存储地址，长度等，从该区域可以索引到实际数据存储区域，如下图所示。

2.各区域主要内容

1)文件描述区

文件描述区中最重要的是一个查找表（LUT），查找表内容如下图。

2)数据区

数据区中主要是用户数据及校验码（用于校验数据是否有错误），数据区的内容如下图。

3.数据结构

主要的数据结构定义如下，逻辑实现比较简单，就不写了。

cpp 复制代码

typedef enum _DATA_ID
{
	DATA_ID_0 = 0,
	DATA_ID_1 = 1,
	DATA_ID_2 = 2,
	DATA_ID_3 = 3,
	DATA_ID_NUM = 4
}DATA_ID;

typedef struct _LUT_ITEM
{
	DATA_ID DataId;
	uint32_t Address;
	uint32_t nLength;
}LUT_ITEM;

typedef struct _SIMPLE_FILE_SYSTEM
{
    uint16_t MagicNumber;
	uint16_t DataItemNum;
	LUT_ITEM LutTbl[DATA_ID_NUM];
}SIMPLE_FILE_SYSTEM;

SIMPLE_FILE_SYSTEM SimpleFileSystem = 
{
    0x5a5a;
	DATA_ID_NUM,
	{
		{DATA_ID_0, 0x0004, 16},
		{DATA_ID_1, 0x0014, 16},
		{DATA_ID_2, 0x0024, 16},
		{DATA_ID_3, 0x0034, 16}
	}
};

总结，本文介绍了MCU平台下一种简单的文件系统设计构想。