STM32笔记之 Fatfs（文件系统移植）-白红宇

STM32笔记之 Fatfs（文件系统移植）

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发布时间：2019-03-24

本文共 2370 字，大约阅读时间需要 7 分钟。

#FatFs文件系统移植与应用手册

一、FatFs简介

FatFs是一款专为小型嵌入式系统设计的通用 FAT / exFAT 文件系统模块。其核心特点在于：

ANSI C（C89）编写：支持无依赖平台配置，仅需符合C89或更高版本编译器即可运行

整数类型大小定义：char 8位，int 16/32位，可根据系统选择

磁盘I/O层分离：独立于具体平台，适合资源受限的微控制器

开源架构：由ChaN个人开发，涵盖 FAT 和 exFAT 文件系统支持

官方地址：[FatFs官方网站](https://www.osc.get lekker.ch/alp/fatfs/)

二、移植说明

FatFs模块具备高度可移植性，主要条件如下：

编译器支持：

使用ANSI C（C89）编译器无需平台依赖性

若启用exFAT功能，需C99支持

整数大小定义：

char 必须是8位（1 bytes）

int 建议为16位或32位

short 和 long 字段尺寸根据系统定义

平台兼容性：

FatFs与平台无关，需开发磁盘I/O模块接口

三、文件移植操作

获取FatFs文件系统包：

使用最新版本R0.14

包含必要文件：ff.h、ffsystem.c、ffconf.h等

文件说明：

diskio.c：与平台磁盘I/O模块接口层

diskio.h：公共接口定义

ff.c：核心文件系统模块

ffunicode.c：支持的字体编码转换

工程集成：

将文件直接并入项目

修改ffconf.h配置参数

最后编译查看效果

四、功能接口补充

磁盘模块接口：

需提供接口函数，如RAM_disk_read、MMC_disk_write等

通常以下图示接口：

+---------------------------+|              |<----------|          ||     disk_read     |<----------|    file ||   disk_write   |          |    io   |+---------------------------+

典型存储介质：

SD卡：设备编号DEV_MMC

USB存储：设备编号DEV_USB

内存/硬盘：设备编号DEV_RAM

接口实现示例：

对应SD卡实现：

uint8_t SD_disk_status(void);   // 获取SD卡状态uint8_t SD_disk_initialize(void); // 初始化SD卡uint8_t SD_disk_read(uint8_t *Buff, uint32_t Sector, uint32_t Count); // 读取扇区数据uint8_t SD_disk_write(uint8_t *Buff, uint32_t Sector, uint32_t Count); // 写入扇区数据

五、FatFs系统裁剪配置

配置文件ffconf.h：

核心配置选项包括：
- 功能选项：如文件系统类型（FAT/exFAT）、Pcontracts
- 命名空间：字符编码、文件名长度
- 存储卷：现有驱动器支持的格式，，如1:代表SD卡
- 系统选项：内存分配、文件锁控制

常用配置选项：

FF_CODE_PAGE：默认值为437，指定开发平台货币编码

FF_USE_LFN：启用长文件名支持

FF_MAX_LFN：文件名缓冲区长度，建议设置为255

FF_LFN_UNICODE：支持UNICODE编码

FF_MIN_SS & FF_MAX_SS：定义扇区大小范围，默认值为512

六、实际应用示例

// 预定义示例#define DRIVER_DISK      "1:"#define FF_Buff     "Fatfs文件系统读写测试实验\r\n"// 函数实现uint8_t FF_System_Creates(char *pDrive);  uint8_t FF_OpenWrite(char *pFile, void *pStr, uint16_t Len);  uint8_t FF_OpenRead(char *pFile, void *pStr, uint16_t Len);  void FF_ViewRootDir(char *pDrive);  // 核心操作int main(void){    // 挂载文件系统    f_mount(&FatFs, DRIVER_DISK, 1);        // 创建文件并写入    FF_OpenWrite("1:file.txt", FF_Buff, FF_len);        // 读取文件内容    FF_OpenRead("1:file.txt", (void *)FF_Buff, FF_len);         // 操作完成后，卸载文件系统    f_mount(NULL, DRIVER_DISK, 1);        return 0;}