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基于ucos ii的文件系统介绍及详细设计

嵌入式文件系统由于功能和作用与普通桌面操作系统的文件系统不同，导致了二

者在体系结构上具有很大的差异性。在普通桌面操作系统中，文件系统不仅要管理文

件，提供文件系统调用API，还要管理各种设备，支持对设备和文件操作的一致性。

在嵌入式文件系统中，这种规则发生了很大的变化。在某些情况下，嵌入式系统可以

针对特殊的目的来进行定制，特别是随着ASOS的发展，对嵌入式操作系统的系统功能

规整性、可伸缩性及其灵活性提出了更高的要求。

根据文件系统的层次结构，可以将该文件系统分成四大功能块：API接口模块、

中间转换模块、磁盘分区模块、设备驱动模块。其中API接口模块主要完成文件的基

本操作，包含有文件的生成、删除、打开、关闭、文件读、文件写等。中间转换模块

主要完成对存取权限的检查、介质的选择、逻辑到物理的转换。磁盘分区模块主要完

成对几个主要数据结构的初始化，设置文件系统的总体分区信息以及每个分区的几部

分：空闲块管理、引导区、FAT区、文件存储区等。设备驱动模块完成存储介质的驱

动程序，包含有一个驱动程序函数表和介质读、介质写、检查状态、执行特定命令等

驱动程序。

对文件的可靠性设计主要从三个方面处理：FAT表保护、存储介质坏区的检测与

处理、数据校验。在整个文件系统的安全性上，FAT表是重中之重，需要采取特别的

维护，因为如果FAT表出错，则整个系统都将崩溃。为了防止出现系统瘫痪，我们对F

AT表进行了备份。当出现非正常关机的时候，重新开机以后就要进行FAT表的校验。

首先我们进行主FAT表的校验，如果主FAT表校验无误，则校验两个备份的FAT表，若

均没有错误，则不做任何工作；若发现有错误的FAT表存在，则用正确的FAT表将错误

的覆盖；若主FAT表有误，而存在有正确的备份FAT表，则用备份的FAT表将主FAT表覆

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