通信領域采用FPGA芯片嵌入式系統分析方案

2.5 配置文件的讀取和發送

根據上述SD卡存儲格式的說明，可以對存儲在其中的配置數據進行讀取并發送出去。在本方案中，數據的讀取和發送是同時進行的。

在對SD卡進行讀取時，首先需要讀取主引導記錄(MBR)，獲得邏輯扇區的位置，然后根據該位置讀取BIOS參數數據塊(BPB)，得到文件分配表(FAT)的位置以及扇區大 小等參數。在讀取文件分配表之前，需要先讀取根文件夾來獲得文件的起始位置，然后再 通過文件分配表獲得后續數據的位置。

得到文件的起始簇號之后，在文件分配表中讀取對應該起始簇的字節，獲得文件存儲的下一個簇的簇號，這樣可以連續的進行讀取。在讀取一個簇后，即將整簇的數據發送出去。如果發現文件分配表中某一簇對應的數值是0xFFFF，則說明是文件最后一個簇，這時該簇的數據可以不足一個整簇，需要對其中的數據進行取舍，以保證發送數據的正確性。

對配置文件讀取和發送的函數偽碼如下所示。

ReadSD_FAT16(){

讀取物理第0 扇區內容，即MBR，獲取邏輯0 扇區的位置;

讀取邏輯0 扇區的內容，獲取每扇區字節數，每簇扇區數，FAT 表占據的扇區數等參數;

讀取根文件夾的內容，根據配置文件的文件名獲取其起始簇號和文件長度;

將當前簇設置為起始簇;

While(1){

讀取FAT 中對應當前簇的內容，獲得下一個簇的簇號;

FAT 表中對應當前簇的內容為0xFFFF 時，即說明當前簇是最后一個簇，計算該簇內的有效數據，并進行發送;

讀取當前簇內容，進行發送;

當前簇指向下一個簇;

3 結束語

在當前FPGA使用領域日趨廣泛的情況下，對現有的液晶拼接屏幕含有FPGA 的嵌入式產品進行升級更新成為了一項比較繁瑣的工作，特別是在產品數量較多的情況下。本方案提出了采用SD卡存儲配置數據的配置方案，使用了目前嵌入式系統中常見的ARM 微處理器和SD卡，不僅降低了成本，而且利用了現有資源，節省了電路板布線布局的空間。最重要的是使升級 過程更加簡潔，在進行調試時也可以靈活使用。本文只給出了對Virtex FPGA 進行配置的情況，該方案也可以適用于液晶拼接屏幕Spartan 系列FPGA。