fat32疑难杂症

LOVE STM32

最近学习fat32，看了不少资料，疑团未解，望高手们不吝赐教。
（1）if(cluster==FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t])//是在BASE,但是是第一个
if(cluster==FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t]+FAT_TAB.Fat_Base_Len[t]-1)//是在BASE,但是是最后一个了
这是怎么判断出来的呢？解释我不出来为什么是点一个或是最后一个？
（2） for(t=0;t<Fat_Table_Size;t++)
 {
  if(cluster<=(FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t]+FAT_TAB.Fat_Base_Len[t]-1)&&cluster>=FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t])break;//在这个BASE内
 }
这个for循环的作用是什么啊？找出与当前簇相邻的簇？
（3） return FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t-1]+FAT_TAB.Fat_Base_Len[t-1]-1;//上一个簇号
 return FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t+1];//下一个簇号
为什么返回值不是 return FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t-1]，return FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t+1];
//或是return FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t-1]+FAT_TAB.Fat_Base_Len[t-1]-1;//上一个簇号
return FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t-+1]+FAT_TAB.Fat_Base_Len[t+1]+1;//下一个簇号
请不要回复我再去看书或是查相关的资料，如果不能在此地得到答案，我回去做这些工作的。

正点原子

回复【楼主位】LOVE STM32:
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你这个是在看我那个利用文件系统的连贯性进行压缩的那部分吧?

正点原子

以下是很久以前写的一点文字:
这两天在弄VS1053的mp3,VS1053可以支持所有格式的快进和快退,虽然VS1053很强大,但是如果单片机跟不上,那么其强大的优势就体现不出来.现在我的已经可以正常和快速播放各种VS1053支持的格式(MIDI未测).今天在弄VS1053的快进和快退,但是由于文件系统的链式结构的特殊性,实现向下访问很容易,但是如果要实现向上访问,那么久比较麻烦了.具体原因大家如果了解FAT结构就清楚了. 
现在要做快进怎么办呢?一般的方法就是把整个文件的FAT表拷贝下来.这样虽然可以随机访问,但是如果文件比较大的话,就会遇到RAM不够的问题了.假设我们一个簇是30K大小,那么一首30M大小的歌曲 要1000个簇,我们也就需要1000个u32型数据来存储这个链表.占用了4K的sram.对于AVR来说,这无疑是不行的.当然对于我用的STM32还是可以的. 但是如果一个300M的歌曲合集呢?所以这种方法耗资源严重. 
仔细分析FAT的链式结构,可以得出结论:后一个簇一般会大于前一个簇,,而且一般是大1.根据这个原理,这样我们就可以用较少的RAM来COPY整个FILE的Cluster了. 
以下是我今天想到的方法: 
//tinyFAT表结构 
//利用FAT表的一致性,一般后一个簇比前一个簇只是大一. 
//将FAT表压缩成小的tinyFAT表    
typedef __packed struct  
{ 
#define Fat_Table_Size 10        //tinyFAT表大小 
#define Fat_Head_Size  10  //tinyFAT表头大小 
u8  Fat_Head_Pos;                //tinyFAT表的上一个表头位置 
u32 Fat_Base_Head[Fat_Head_Size];//tinyFAT表的 表头数组 
u32 Fat_Base_Tab[Fat_Table_Size];//文件的tinyFAT基址表 
u16 Fat_Base_Len[Fat_Table_Size];//基址偏移量 
u8  Fat_Over;                    //文件的tinyFAT表是否全部读出标记位    
}FAT_TABLE;   
上面的结构体利用两个数组Fat_Base_Tab和Fat_Base_Len分别存放FAT表的基址和这个基址所管辖的长度.比如,一首歌曲如果从首簇到最后一个簇都是连续的,那么我用一个u32的字节和一个u16的字节就可以表示整个歌曲的FAT表了(歌曲不能大于65536个簇),Fat_Table_Size 表示的一个小FATtinyTab所包含的不连续簇的个数,这里设置为10个.也就是一个tinyFAT最多可以提供十个基址.但是我们的歌曲可能不止10个不连续的簇(事实上我现在碰到基本都是一个基址就够了),这样我可以重新开辟一个新的tinyFAT,来满足多基址的需求,在开辟新的tinyFAT的时候,把先前的tinyFAT头保存在Fat_Base_Head里面,这是为了方便向上查找.然后从最后一个cluster开始,COPY余下的FAT到tinyFAT,直到整个文件COPY完,此时置位Fat_Over.表示整个文件的FAT copy 完了.这样对于任意大小的文件,我都可以向下查找.但是向上查找只限于Fat_Table_Size*Fat_Head_Size 个不同基址的范围.这里是100.对一般应用,这已经是足够了的. 

贴上现在在用的代码.已经移植到VS1053的MP3上,后续补充测试结果.现在正常播放没问题.证明前向访问是没有问题的. 
个人一时头脑发热,难免有误,望各位网友指正. 

//cluster:文件的首簇 
//将FAT表,从头到尾COPY过来,如果没COPY完,则Fat_Over=0,否则为1 
//正点原子@HYW 
//091119 
void Copy_Fat_Table(unsigned long cluster) 
{ 
u32 bcluster;  
u8 fat_base;//0~Fat_Table_Size   
FAT_TAB.Fat_Over=0;     
    for(fat_base=0;fat_base<Fat_Table_Size;fat_base++) 
{ 
FAT_TAB.Fat_Base_Tab[fat_base]=0; 
FAT_TAB.Fat_Base_Len[fat_base]=0;//全部清空 
} 
fat_base=0; 
bcluster=cluster;//起始簇,不能丢失的. 
FAT_TAB.Fat_Base_Tab[fat_base]=bcluster; 
FAT_TAB.Fat_Base_Len[fat_base]=1;//有1个数据了,就是最新的bcluster    
while(1) 
{ 
    bcluster=FAT_NextCluster(bcluster);     
if((FAT32_Enable==0&&bcluster==0xffff)||bcluster==0x0ffffff8||bcluster==0x0fffffff)//文件结束  
{ 
FAT_TAB.Fat_Over=1;//文件COPY结束 
break;  
}    
if(bcluster-FAT_TAB.Fat_Base_Tab[fat_base]-FAT_TAB.Fat_Base_Len[fat_base]!=0)//是否满足偏移条件 
{ 
fat_base++;//启用下一个BASE 
if(fat_base>=Fat_Table_Size)//超出了缓冲区范围,文件太大了/磁盘太零散了!!! 
{ 
FAT_TAB.Fat_Over=0;//文件COPY结束 
break;  
} 
FAT_TAB.Fat_Base_Tab[fat_base]=bcluster; 
FAT_TAB.Fat_Base_Len[fat_base]=1;//有1个数据了,就是最新的bcluster 
}else FAT_TAB.Fat_Base_Len[fat_base]++;//基址偏移量增加     
} 
//监控用 
printf("Fat_Over:%d\n",FAT_TAB.Fat_Over); 
printf("Fat_Head_Pos:%d\n",FAT_TAB.Fat_Head_Pos); 
printf("Fat_Base_Tab[0]:%d\n",FAT_TAB.Fat_Base_Tab[0]); 
printf("Fat_Base_Tab[1]:%d\n",FAT_TAB.Fat_Base_Tab[1]); 
printf("Fat_Base_Tab[2]:%d\n",FAT_TAB.Fat_Base_Tab[2]);   
}      
//得到cluster的上一个簇号 
//正点原子@HYW 
//091119 
u32 FatTab_Prev_Cluster(unsigned long cluster) 
{ 
u8 t;   
u32 tempclust; 
RSTP: 
for(t=0;t<Fat_Table_Size;t++) 
{ 
if(cluster><=(FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t]+FAT_TAB.Fat_Base_Len[t]-1)&&cluster>=FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t])break;//在这个BASE内 
}    
if(cluster==FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t])//是在BASE,但是是第一个 
{   
if(t==0)//这份FAT表 全部找完还没找到 
{        
if(FAT_TAB.Fat_Head_Pos>0)//不超过范围 
{ 
FAT_TAB.Fat_Head_Pos--; 
tempclust=FAT_TAB.Fat_Base_Head[FAT_TAB.Fat_Head_Pos];//拷贝上一个tinyFAT表的表头 
}else return cluster;   //无法继续向上 
Copy_Fat_Table(tempclust);//COPY 上一个tinyFAT表 
goto RSTP; 
//return FAT_TAB.Fat_Base_Tab[Fat_Table_Size-1]+FAT_TAB.Fat_Base_Len[Fat_Table_Size-1]-1;//返回上一个簇号   
}    
return FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t-1]+FAT_TAB.Fat_Base_Len[t-1]-1;//上一个簇号 
}else return --cluster;//返回上一个簇    
}   
//得到cluster的下一个簇号 
//正点原子@HYW 
//091119 
u32 FatTab_Next_Cluster(unsigned long cluster) 
{ 
u8 t;   
RESN: 
for(t=0;t<Fat_Table_Size;t++) 
{ 
if(cluster><=(FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t]+FAT_TAB.Fat_Base_Len[t]-1)&&cluster>=FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t])break;//在这个BASE内 
}    
if(cluster==FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t]+FAT_TAB.Fat_Base_Len[t]-1)//是在BASE,但是是最后一个了 
{   
if((t+1)==Fat_Table_Size)//全部找完还没找到 
{    
if(FAT_TAB.Fat_Over)return 0x0ffffff8;//文件结束了   
if(FAT_TAB.Fat_Head_Pos<Fat_Head_Size-1)//不超过范围 
{    
FAT_TAB.Fat_Base_Head[FAT_TAB.Fat_Head_Pos]=FAT_TAB.Fat_Base_Tab[0];//拷贝当前tinyFAT表的第一个簇 
FAT_TAB.Fat_Head_Pos++; 
} 
Copy_Fat_Table(cluster);//COPY 余下的FAT表 
goto RESN; 
}  
if(FAT_TAB.Fat_Base_Len[t+1]==0)return 0x0ffffff8;//没有后续簇了 
return FAT_TAB.Fat_Base_Tab[t+1];//下一个簇号 
}else return ++cluster;//返回下一个簇    
} 

//读下一簇簇号 
//Return the cluster number of next cluster of file 
//Suitable for system which has limited RAM      
unsigned long FAT_NextCluster(unsigned long cluster) 
{ 
DWORD sector; 
DWORD offset;   

if(FAT32_Enable)offset = cluster/128;//FAT32的FAT表中,用四个字节表示一个簇地址.512/4=128 
else offset = cluster/256;  //FAT16的FAT表中,用两个字节表示一个簇地址.512/2=256 
if(cluster><2)return 0x0ffffff8;  //簇0,1不能用于存放 
sector=FirstFATSector+offset;//计算该簇实际所在扇区 

if(SD_ReadSingleBlock(sector,fat_buffer))return 0x0ffffff8;//读取FAT表,发生错误是返回0x0ffffff8 
if(FAT32_Enable) 
{ 
offset=cluster%128;//计算在扇区内的偏移 
sector=((unsigned long *)fat_buffer)[offset];//u32 
} 
else 
{ 
offset=cluster%256;//计算在扇区内的偏移 
sector=((unsigned short *)fat_buffer)[offset];//u16 
}     
return (unsigned long)sector;//return the cluste number 
} 

小小

原子，我看了你上边的文字部分，如果说每一个簇的下一个比上一个大一，确实可以这样做，而且一般初始化的时候也确实如此，但是要是删除某一首歌曲后，或者删除很多后，这个方法貌似不可以了吧？因为链接的簇开始利用碎片存储了。你觉得我说的有道理吗？还是说我没有明白你的思想。指点下。

正点原子

回复【4楼】小小:
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只要碎片不多,基本就没问题的.我里面做了很多个base来记录有碎片后的情况.如果无任何碎片,我一个base就搞完了的.