ARM7系統中CF卡存儲的文件系統設計實現

為了達到這些目的，我們針對不同CPU的不同處理方法，對硬件操作程序進行分離，將設備有關的底層程序變成與設備無關的上層操作。這樣，當系統新增功能之后，不必更改每個子程序，只需要在某些接口文件的數據結構中添加或者更改數據項即可;又考慮到用戶對上層操作的透明性，我們采用面向對象的方法，上層結構中存取操作的Driver結構(含Read、Write數據項)是虛擬的，在底層才將它具體化為CF卡的讀寫扇區命令(操作碼為：20h、30h)。

軟件程序的主要流程如圖3所示。

2 系統設計實現

根據上述原理，可完成軟件設計，其基本框架如圖4所示，分為六個主要部分。

其中，CF卡驅動程序設計的關鍵是CF卡的存取操作函數所采用的命令碼有些不同。另外，我們使用驅動程序對象來代表CF卡設備驅動程序。該驅動程序對象對于用戶是部分不透明的，數據項包括讀寫函數的指針，這些函數由文件系統程序輸出(包括兩部分函數，用戶可見API函數調用和用戶不見驅動存取函數)。此對象的數據結構聲明如下：

Typedef Struct CF_XFILE_DRIVER{

BYTE Driver_name; /*介質標示;CF卡、IDE硬盤、Flash卡、RAMDISK等，刪除驅動的話，需要重新記錄DRIVER號*/

…… /*IRP處理函數*/

}CF_XFILE_DRIVER;

如果有多個CF卡，需要用另外一個特定的數據結構Next_Driver來把它們水平連接在一起。然后，用鏈表來管理這些數據結構，管理方式類似于WDM(Windows Driver Model)。

3 測試分析

經過調試運行，該文件系統性能良好。與我們之前已經移植過的Nucleus、ΜC/OS- II、UNIX的操作系統的文件系統相比，本文介紹的文件系統可移植性更強;除了文中著重介紹的CF卡，經過對底層驅動的簡單修改就可以應用于其它存儲介質如RAMdisk、IDE硬盤、Flash等(其中IDE硬盤和Flash也已經調試成功)。另外，本文介紹的文件系統對硬件平臺的配置要求降低，并且對于文件操作的運行速度并未減慢。