シミュレーションの世界に引きこもる部屋

ロングファイルネームなフォルダやファイルのディスクイメージ上で確認を試みる。まずはルートディレクトリエントリから。存在するファイルとフォルダが3つのはずだが、ディレクトリエントリとしては5つ存在。５つのうち3つがロングファイルネーム仕様を満たす仕掛け。ファイル名もasciiからUnicodeになってる。

FatFsのVFAT仕様確認方法。とりえあず、ロングファイルネームなフォルダとファイルを作成してディスクイメージの中身を確認する方針。FatFs対話モードでフォルダとファイルを作成。「long_file_name_folder」作って、その中に「long_file_name_file.txt」を作成。

FATは基本「8.3形式」というファイル命名規則になっている。ファイル名8文字、拡張子3文字。VFAT仕様によりその制限を突破している。VFAT未対応FileSystemからは「long_file_name.txt」が「long_f~1.txt」のような形で見える用にして互換性を確保している。

FAT領域の位置確認。FAT領域参照。FAT32の場合、32bit長データを1要素としてクラスタチェーンを表現している。FAT16の場合は16bit長データを1要素としている。基本的には該当クラスタがどのクラスタ番号に繋がるかの数値が埋まっている。0x0fffffffがチェーン終端となる。

test.txtの内容のクラスタ位置を確認。ファイルの中身を確認。指定した7000[byte]のデータが並んでいたのを確認。しかし、7000[byte]が並んでいるのたまたま。クラスタの空き方によっては並ぶ保証は無い。FAT領域のクラスタチェーンでクラスタの関係性を表現している。

ルートディレクトリエントリを確認。ディレクトリエントリが並んでおり、作成したtest.txt、test2.txtが存在。ファイルの中身の情報はDIR_FstClusHIとDIR_FstClusLOで指定されたクラスタから特定。BPB_RootClusでルートディレクトリエントリのクラスタ番号から特定する。

ルートディレクトリエントリを直接特定できるパラメータはない。以下パラメータが必要。PT_System、BPB_RsvdSecCnt、BPB_FATSz32、BPB_NumFATs。MBR、BPB、予約領域、FAT領域を積み上げていくとルートディレクトリエントリの位置が分かる。

BPB(BIOS Parameter Block)のFAT32におけるオフセット36以降のフィールドの説明。FAT12/16とFAT32で構成が違うが、ここではFAT32で説明。重要パラメータはBPB_FATSz32、BPB_RootClus。上記が分かるとルートディレクトリエントリの位置が分かる。

BPB(BIOS Parameter Block)について簡単に説明。重要なパラメータだけ抽出。FatFsでの具体的な数値を抽出。セクタ、クラスタ、予約領域、FAT領域の数が分かる。FAT領域は破損を想定してい冗長性を持たせ多重化されている場合がある。SDカードの場合は1個なことが多い。

FatFs Win32 ファイル上シミュレーションのディスクイメージを確認。PhysicalDrive1で生成されている。MBR(Master Boot Record)を確認FAT32であることを確認。BPB(BIOS Parameter Block)が63セクタ目にあることを確認。