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我在基于 Cortex M4 的平台上运行的 C++ 应用程序中集成了 FatFS。

我的应用程序包括将数据记录到称为MDF的数据格式。

在实现方面，我将数据（到给定文件）成批地记录在缓冲区中；缓冲区的数量取决于我获取数据的速度： log batch of one buffer 。. . 做其他事情。. . 日志批处理五个缓冲区。. . 做其他事情。. . 等等

还有一个 24 字节的标头，包含数据的字节数。在 PC 上，我只会在测量结束时保存标头，但这是一种嵌入式产品，可以随时断电。如果我不定期保存标题，文件就会“损坏”。

因此，为了保持一致性，我需要在保存每批数据后重新保存标题，这就是我的问题所在。

这意味着我必须f_lseek在写标题之前调用，然后再写这批数据。

我正在使用f_cache_fptr所以f_lseek速度并不慢，但我想避免需要f_lseek如此频繁地打电话。

问题

是否有可能以某种方式拥有 2 个搜索位置，这样我就不需要f_seek在标题位置和数据位置之间调用乒乓球？

我愿意修改 FatFS。

在底层，问题更简单，因为标头只与数据共享一个512 字节的扇区：24 字节的标头，然后是 488 字节的数据。

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是否有可能以某种方式拥有 2 个查找位置，这样我就不需要调用 f_seek 来在标题位置和数据位置之间进行乒乓操作？

据我所知，没有，而且这似乎没有任何意义。AFIL只有一个当前位置，指示写入它的下一个数据将去往何处。有两个甚至意味着什么？系统如何知道在哪里写入？写信到这两个地方肯定是不正确的。

特别要注意的是，对于某些操作系统和文件系统，可以多次打开同一个文件，但是FatFS 仅在所有涉及的打开都是只读模式时才支持重复文件打开。

我想可以修改 FatFS 使其能够在您寻找另一个文件位置时存储一个文件位置，然后再返回第一个位置。所以这意味着向FIL结构中添加至少一个成员，并添加至少一个新功能。

但是为什么要搞乱 FatFS 的内部呢？这至少会有一点风险。只要您无论如何都必须添加一个功能，那么FRESULT my_f_write_at_beginning(FIL* fp, const void* buff, UINT btw, UINT* bw) 在现有功能之上实现一个怎么样？它可以存储当前位置，寻找到文件的开头，执行写入（可能确保写入指定的全部字节数），然后寻找回到原始位置。

但从根本上说，不，没有来回逃避乒乓球，因为这样做是您提出的要求的一部分。

于 2019-05-23T20:31:02.203 回答
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在 PC 上，我只会在测量结束时保存标头，但这是一种嵌入式产品，可以随时断电。如果我不定期保存标题，文件就会“损坏”。

因此，为了保持一致性，我需要在保存每批数据后重新保存标题，这就是我的问题所在。

更正确；您需要保存缓冲区和页眉（页脚？），并更新目录条目以反映新的文件大小，并更新文件分配表以说明分配的扇区；并且您需要“原子地”写入至少 3 个完全独立的扇区，以便在错误的时间出现电源故障时一切都保持一致。

这在大多数硬件上并不完全可能。

但是，有一种方法可以“稍微安全”地做到这一点。具体来说：

  • 为文件的全新副本（包括要附加到末尾的新数据）预先分配足够的簇，并相应地更新文件分配表。如果在执行此操作时（或在此之后立即）发生电源故障，则风险是丢失集群，这是一个“可忽略”的问题，会浪费一些空间，但可以使用典型的“检查磁盘”实用程序轻松修复。

  • 在预先分配的集群中创建文件数据的全新副本（复制旧数据，然后附加新数据和标题）。如果在执行此操作的过程中（或在此之后立即）发生电源故障，则风险与以前相同 - 只是一些丢失的集群（可忽略）。

  • 自动更新目录条目；使用相同的原子（单扇区）写入更改文件大小和“起始簇号”。如果在此之后发生电源故障，则风险是相同的丢失集群（文件数据的旧版本所在的位置，而不是文件数据的新版本所在的位置）。

  • 释放旧版本文件通过写入文件分配表使用的簇。在这之后你已经成功完成了，所以电源故障是可以的。

为了让性能不那么糟糕，你可以有两个“集群链”并在它们之间交替；这样一个集群链用于文件的当前版本，另一个将成为文件的下一个版本。这避免了将大量旧数据从一个地方复制到另一个地方的需要（如果您知道旧数据仍在以前使用的集群中）。它还可以避免在文件分配表中分配和释放大多数簇的需要，但只会显着增加丢失簇的风险。

当然，要使所有这些工作，您需要保证单扇区写入是原子的；并且您不能使用 FAT12（文件分配表中的条目可以按扇区边界分割）。

于 2019-05-23T23:03:44.383 回答