FAT32文件系统的一点知识

FAT32文件系统寻找文件存储扇区

自从我做完12864图像显示后就在想做个视频玩玩，结果视频生成的帧需要大量的储存空间，仅凭那可怜的8KB啥也做不了，于是就开始找一种大容量的存储器！可是用什么呢？EEPROM是肯定不行的，外部扩展也不行，还是信息的力量让我知道了-------SD卡；

其实SD卡我不陌生，以前在日照买的MP4用的是1GB 的SD卡，想到那东西如果可以用的话，那将会对我有质的飞跃，于是我找了一些资料，通过看这些资料我开始知道奥原来SD卡内部是有文件系统的!怪不得电脑能读取他呢！并且这种文件系统在我们的电脑上，手机上，到处是，平时我们只是知道：把一首歌考到MP3播放器里的文件夹里，就可以听了；熟不知这就是文件系统的功劳啊！在文件系统里我看到了FAT32的存在，于是我决定看看到底什么是FAT32文件系统。

开始在看振南写的关于FAT32的资料，不行啊，不懂，后来又在网上找了些资料综合后找出了寻找FAT32文件的路径。

打个比方：现在我在可移动磁盘（H）里建一个文件文件名为EEE.txt，里面写ABCDE五个字符，

然后保存;我要在存储卡里找到这五个字符怎么实现呢？

下面是我找到他的过程：

首先进入DBR中找到BPB

这就是SD卡的0扇区，我们要的是BPB，那BPB在哪里？呵呵在从地址字节0----地址字节59共60字节数据；

当然在这60字节里也有大部分是不必要的，真正有用的是一小部分，那这部分是什么呢？

第一：11——12地址字节的数据代表每扇区字节数（上表中为0002）这里数据时小端（数据地位在地址高位）表示所以要转换成大端（数据地位在地址地位）为0x0200;再转换成十进制为512，原来是这样，也就是这两个字节告诉我们每扇区512个字节；仅此而已！

第二：13地址字节数据代表每簇扇区数（上表位08）表示一个簇有8个扇区，也就是8*512=4096=4KB；

第三：14——15地址字节代表保留扇区数，也就是FAT表是从这里开始的。（上表中为0C11转成0x110C转成十进制4364扇区）

到这里引出第一个关键项

FAT1地址字节的开始=4364*512=2234368（记好了）

第四：16地址字节代表FAT表的个数（上表位02）表示有2个FAT表

第五：36——37地址字节代表FAT表占的扇区数（上表为7A07转换0X077A转换成十进制1914扇区）为了方便起见我们把它转换成字节形式：1914*512=979968，与其说FAT表占了1914个扇区不如说FAT表占了979968个字节

第六：有了FAT1的初始字节，FAT表的长度，那么根据FAT32文件系统的结构可知，FAT1表下面是FAT2表

FAT2地址字节=FAT1地址字节+FAT长度=2234368+979968=3214336地址字节

同理FAT2表下面是根目录则：

根目录地址字节= FAT2地址字节+ FAT长度=（3214336+979968）=4194304地址字节

至此BPB的有效数据已经读完了总结如下：

通过上面的对BPB的分析我们知道了原来一个扇区有512个字节，一个簇有4KB（8个扇区），

关键是我们知道了FAT表和根目录的位置如下：

FAT1开始地址字节：2234368

FAT2开始地址字节：3214336

根目录开始地址字节：4194304

下面看看我们找的对不对？

FAT1:

FAT2:

根目录：

这样我们找到了根目录，FAT表后有什么用那？还是没找到文件存哪里啊？接下来该是找得到文件的存储位置的时候了：

第一：我们现在根目录里找到EEE.TXT如图：

这就是了：在对根目录进行解释

第一行45 45 45 20 20 20 20 20：表示EEE（E的ASCII码是45）20表示空格，即不满八位空格补，54 58 54表示TXT即文件类型，

第二行5-6个字符01 00表示此文件开始簇的高位地址

第二行10-11个字符BC 2F表示此文件开始簇低位地址

把这两个字节结合为一个四位：0x00012FBC这就是此文件的开始簇，转换成十进制为77756簇

然后你知道了开始簇你还要到FAT表里找到他，看看他占了几簇！怎么在FAT表里找到他呢？

FAT表里一簇用4个字节表示，数据是从FAT表中第二个簇开始的（也就是第9个字节向后，前8个字节为FAT标志）

所以前两个簇是无用的，要用（77756—2）=77754簇，前面说了一个簇用4字节表示那么我们要找到77754簇的字节地址就要把它分解成字节所以有77754*4字节=311014字节（也就是在FAT表中第311014字节是此文件的FAT对应簇），好了这就找到了？没有还差一步

你要知道FAT1的首地址，好了我知道然后加上311014才是；

所以=FAT1首地址字节+此文件在FAT表中占得字节数=2234368+311014=2545392（此文件的FAT表中的簇）如果这个文件大于一簇那么必定会有下一簇，如果这个文件不到一簇那么这个我们找到的FAT表中应为FF FF FF 0F(结束标志)好了前面我们写入的是ABCDE怎么会大于4KB那？显然我们找到的这个簇一定是FF FF FF 0F

看看是不是：

果然是FF FF FF 0F;

这其实是为超过一簇的文件制作的链表，这个不满一簇所以就结束了，如果满一簇则会在下一个FAT表中给出超出一簇的存处地址，一次类推，这也是FAT表的关键用途；

我们这个继续，既然FAT表中显示我们存储的数据不满一簇我们直接找就行了，根据FAT32结构，可知根目录下是数据区，所以要这样计算存数扇区的首地址字节=根目录+（此文件的簇大小—2【FAT表中的前两个簇是FAT标志，真正的数据从第二簇开始所以要减去】）*一簇的字节数=4194304+（77756-2）*4096=322674688

看看我们写的ABCDE是不是存在这个地址字节下了？

看看吧第一行：41 41 43 44 45 正好是ABCDE的ASCII码

现在我敢说：我在可移动磁盘（H）盘下建立的EEE.TXT文件中的ABCDE被保存在H盘的第322674688/512=630224扇区看看图：

第二行逻辑扇区数：630224

至此找到了，真他妈的麻烦啊

   最近在做SD卡读写，调了快一星期了总是调不通，昨天晚上做的时候，突然读到两个字节，55 AA，正好是最后两个，那时部分扇区的结束的标志，证明我可能读到了扇区，可是又读0及其他字节，令我失望，没有EB，全是00H，而我读的是0扇区，WINHEX显示是EB开头的，要是不对，那55AA哪来的？而且位置正确，要是对那怎么找不到EB呢？横头疼，所有的都按照时序来的，为什么达不到预期的结国？这么纠结还是今年的头一次！加油吧，毕竟这对我来说意义非常！@

讲解得很详细，辛苦了