大容量SD卡在海洋數(shù)據(jù)存儲中的應用
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由于大容量SDHC的出現(xiàn)，SD1.x滿足不了SDHC的容量要求，標準已經(jīng)升級為SD2.0。但也因此出現(xiàn)了許多電子設備無法驅(qū)動大容量SD卡的情況，如何識別SD1.x與SD2.0就顯得尤為重要。SD2.0的SPI模式初始化流程如圖3所示。
判斷是否為SD2.0卡，CMD8(SD2.0新增的命令)是關(guān)鍵。若卡是SD2.0，則發(fā)送CMD8將會返回有效響應；若是SD1.x，則返回非法響應，這樣就可以識別SD卡的類型。
SD1.x與SD2.0的最大不同在于命令地址的表示。SD1.x的地址單位是字節(jié)，而SD2.0的地址單位是扇區(qū)，地址仍然采用32位4個字節(jié)來表示。因此在讀寫操作時應該根據(jù)不同的卡對地址進行相應的處理，若是SD1.x則寫入字節(jié)地址，若為SD2.0則寫入扇區(qū)地址。
3 FAT32文件系統(tǒng)
目前有3種FAT文件系統(tǒng)：FAT12、FAT16和FAT32。它們的區(qū)別在于文件分配表(File Allocation Table，F(xiàn)AT)中每一表項的大小(也就是所占的位數(shù))：FAT12為12位，F(xiàn)ATl6為16位，F(xiàn)AT32為32位。本設計選擇FAT32文件系統(tǒng)。
由于文件存儲在硬盤上占用的存儲器空間以簇為最小單位，F(xiàn)AT32文件系統(tǒng)不適合管理容量低于512 MB的存儲器。簇如果太大，存儲小文件會浪費大量的存儲空間；如果太小，F(xiàn)AT表會變大，不方便管理。綜合考慮，F(xiàn)AT32每簇大小為4 KB。
3.1FAT32文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
FAT32文件系統(tǒng)可以分為以下幾部分；保留區(qū)(reserved region)，存放FAT文件系統(tǒng)的重要參數(shù)和引導程序；FAT區(qū)(FAT region)，記錄簇(cluster)的使用情況；根目錄區(qū)(root directory region)，記錄根目錄信息，F(xiàn)AT32文件系統(tǒng)舍棄了這個區(qū)，根目錄區(qū)可以指定為任意一個簇；文件目錄數(shù)據(jù)區(qū)(file and directory data region)，是各種文件數(shù)據(jù)實際存放的區(qū)域。
保留區(qū)中的BPB表從扇區(qū)0偏移11個字節(jié)開始，共占25字節(jié)。表2是格式化為FAT32文件系統(tǒng)的8 GBSD卡首扇區(qū)中讀出的BPB參數(shù)內(nèi)容。
在保留區(qū)之后是FAT區(qū)，存有文件分配表。一般文件系統(tǒng)中有2份文件分配表FAT1和FAT2，每份FAT表占用空間的大小可從BPB表中查得。
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