FileSystem

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ファイルシステムは、コンピュータのリソースを操作するための、オペレーティングシステム (OS) が持つ機能の一つ。ファイルとは、主に補助記憶装置に格納されたデータを指すが、デバイスやプロセス、カーネル内の情報といったものもファイルとして提供するファイルシステムもある。

より正確に定義すれば、ファイルシステムは抽象データ型の集まりであり、ストレージ、階層構造、データの操作/アクセス/検索のために実装されたものである。ファイルシステムを特殊用途のデータベース管理システム (DBMS) と見なせるかどうかは議論があるが、ファイルシステムとデータベース管理システムには多くの共通点がある。

ここでは主にFAT(File Allocation Table)フォーマットについて扱う。

オープンソースミドルウェアであるFatFsを見ながらFATを読み解いていく。

車載外部ストレージ

車載外部ストレージ バックナンバー

不揮発性メモリ、SDカード、ファイルシステムなどのお話のバックナンバー。SDカードはSPIモード、SDモードとあり、若干手順が異なる。SDモード側の方が多くの切り替えができる。FileSystemはFatFsをベースに説明及びシミュレーション。
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【振り返り,まとめ】車載外部ストレージ その133【FatFs,SDカード】

今回が本シリーズの最終回。SDカード、FileSystemのそれぞれだけでも結構なボリュームだった。SDカード直接制御のフォーマットはWindows上からのフォーマットの自由さを得るのに有効な場合がある。FileSystemはWindows等の他のシステムとの相互運用性確保に便利。
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【FatFs】車載外部ストレージ その132【SDカード直接制御⑮】

パーティションのフォーマットはFAT32とexFAT混在で。FAT32、au=4096。exFAT、au=4096。exFAT、au=8192。FAT32、au=8192。フォーマット実施。問題なくフォーマットできた。Windowsのディスク管理上からも確認。
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【FatFs】車載外部ストレージ その131【SDカード直接制御⑭】

パーティション分けを実施する前の事前準備を実施。Windowsのディスクの管理でパーティションの削除。FatFsでパーティション分けを実施。それぞれ25%の4つのパーティションを作成。問題無くパーティションが分かれていることをWindows側から確認。次回はフォーマットをしてみる。
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【FatFs】車載外部ストレージ その130【SDカード直接制御⑬】

FatFs対話モード時のパーティション分けコマンド確認「fp」コマンドを使用。コマンドパラメータを確認。ドライブ指定は論理ドライブ番号ではなく、物理ドライブ番号で指定。FatFsのパーティション分けは百分率が使える。パーティションについて簡単に説明。FatFsは拡張パーティションは未対応。
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【FatFs】車載外部ストレージ その129【SDカード直接制御⑫】

FatFsパーティション分け用のコード修正。VolToPart配列を変更するだけ。VolToPart配列で物理ドライブ1に4つのパーティションを認識できるように設定。パーティション1~4。パーティション0は自動検知でパーティション1相当になる。パーティション分けの時のみ使用。
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【FatFs】車載外部ストレージ その128【SDカード直接制御⑪】

FatFsでFAT32フォーマットを実施。フォーマットOK。WindowsでFAT32が認識されることを確認。問題なく認識。パーティション分けも試したくなった。ダメもとで実施予定。
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【FatFs】車載外部ストレージ その127【SDカード直接制御⑩】

SDカードをFatFsでフォーマットしてみる。物理的に壊れることはない。はず。RAMディスクに対してフォーマットしたことはある。FatFs対話モードのコマンドは「fm」。fm <ld#> [<fs type> [<au size> [<align> [<N fats> [<N root>]]]]]
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【FatFs】車載外部ストレージ その126【SDカード直接制御⑨】

前回FatFsで作成したファイルの確認。ファイル名:long_file_name_file_by_fatfs_to_sdcard.txtファイルサイズ:20000byte内容:'d'を連続で20000文字Windows上でファイルの確認。問題無くファイルを確認できた。
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【FatFs】車載外部ストレージ その125【SDカード直接制御⑧】

FatFs WinシミュレーションでSDカードに直接制御する話。「FatFsでファイル生成して書き込み、リスト表示、内容表示」してみた。問題無く動作。ファイル名OK。ファイルサイズOK。書き込まれた内容OK。あとは、同じようにWindowsからもこのファイルが見えるかを確認する必要がある。