加载中…FDT表的结构
(2012-02-21 13:40:49)
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sd卡fat32 |
分类： 学习 |
FDT（File Directory
Table）表即为文件目录表，也称为根目录区或ROOT区。用格式化命令（FORMAT）对硬盘（或逻辑盘）进行格式化的时候，就已经为整个硬盘建立了一个根目录FDT。FDT位于第二个FAT表之后，只有当FAT表不能定位文件在硬盘中的位置时，FAT才需和FDT配合以便能准确定位文件的位置。
在硬盘根目录下，用户可以再创建不同的子目录，以及子目录下的子目录。当然，根目录以及各级子目录也都有自己的FDT。
根目录的作用是分配根目录下的所有文件和子目录的存储空间（逻辑扇区号），并通过设备驱动程序接口确定有效的最大目录项。
根目录下的所有文件及其子目录在根目录的文件目录表（FDT）中都有一个目录登记项（简称为目录项）。每个目录登记项占用32个字节，分为8个区域，提供有关文件或子目录的信息。其中包括了操作系统的系统文件（IO.SYS、MSDOS.SYS和COMMAND.
COM）的目录项。
1．FAT16根目录中的FDT结构
在硬盘中，各逻辑盘的根FDT的起始逻辑扇区由分区容量确定。在FAT16分区格式中，FDT表的长度为32个扇区（256个表项），每个目录项为32个字节，最多保存512个文件或子目录。如果支持长文件名，则每个表项为64个字节，其中，前32个字节为长文件链接说明；后32个字节为文件属性说明，包括文件长度、起始地址、日期、时间等。如不支持长文件名，则每个表项为32个字节的属性说明，其具体内容与含义如表2-6所示。
表2-6
FAT16分区格式下FDT表的内容与含义
FAT16分区格式对每个文件来说其数据结构是一个单向簇链表，而每个文件在文件目录表FDT中占一个文件目录项，每个文件的首簇号就存放在该文件的目录项中，一个文件目录项占32个字节。FDT中一个文件目录项的几个参数值的说明如下。
·
文件名：FAT16分区格式中，FDT的文件目录项中第0～7字节为文件名（若有剩余字节则用空白符20H填充）。其中，第1字节又表明了该文件的状态，它的取值方式有3种，第一种为00H，表示目录项的空表项（即未使用的目录项）；第二种为E5H，表示该目录项曾经使用过，但文件已被删除；第三种为其他任何合法字符，表示一个文件名（或子目录名）的第一个字符的ASCII码值，如果是子目录下的两个特殊文件“.”或“..”目录项，其ASCII码为2EH和2E2EH。
·
知识提示：“.”表示当前子目录，“..”表示上一级目录。它们同其他子目录一样没有长度。其中“.”项所报告的首簇号是子目录本身的起始簇号；“..”项所报告的首簇号是上一级目录的起始簇号。若上一级目录是根目录，则该簇号值将被置为0。系统利用此结构来实现目录之间的双向联系，从而将整个文件系统联系在一起。
·
文件属性：第11字节为文件属性字节，该字节中各位的内容如表2-7所示。
表2-7 第11字节的位与内容
·
文件创建（修改）时间：其中第22字节（0～4位）表示以2秒为增量的二进制数；第23字节（0～2位）与第22字节（5～7位）为分钟；第23字节（3～7位）为小时。
·
文件创建（修改）日期：其中第24字节（0～4位）为日期1～31；第25字节（0位）与第24字节（5～7位）为月份1～12；第25字节（1～7位）为年份0～119（即1980～2099年）。
·
文件首簇号：第26和第27字节存放该文件的首簇号，系统根据这两个字节中的值乘以2得到它在FAT中该文件的单向链表的首表项，再通过FAT即可找到文件的全部内容。
·
注意：这里要注意区分FDT和FDT中的目录登记项这两个概念。目录登记项是一个32字节长的数据块，它记录了一个文件或子目录的有关信息；FDT是由若干目录登记项组成的一个表。
2．FAT32根目录中的FDT结构
在FAT32分区格式下，根目录区不再具有固定区域、固定大小，它可看作是数据区的一部分，这是因为根目录已改为根目录文件，采用与子目录文件相同的管理方式，通常情况下从第2簇开始使用，其大小视存储文件的需要而增加。鉴于这种情况，根目录下的文件数目将突破512个的限制。但每个目录项还是为32个字节，可以是文件目录项、子目录项、卷标项（仅根目录有）、已删除目录项、长文件名目录项等，其具体内容与含义如表2-8所示。
表2-8
FAT32分区格式下FDT表的内容与含义
FAT32分区格式的FDT中一个文件目录项的几个参数值的说明如下。
·
文件属性：第11字节同样为文件属性字节，它按二进制位定义，最高两位保留未用，0～5位分别为只读位、隐藏位、系统位、卷标位、子目录位与归档位；当只读位、隐藏位、系统位、卷标位全为1，其他位全为0，即11字节为0FH时表示该项为长文件名记录项。
·
文件创建时间：即第14～15字节，其中高5位为小时，次6位为分钟，再次5位为秒，最后8位为单位精确到10毫秒的创建秒数。
·
文件创建、访问、修改日期：即16～17、18～19、24～25字节，其中高7位为相对于1980年的年份值，次4位为月份，后5位为月内日期。
·
文件最新修改时间：即22～23字节，其中高5位为小时，次6位为分钟，后5位的倍数为秒数。
在硬盘根目录下，用户可以再创建不同的子目录，以及子目录下的子目录。当然，根目录以及各级子目录也都有自己的FDT。
根目录的作用是分配根目录下的所有文件和子目录的存储空间（逻辑扇区号），并通过设备驱动程序接口确定有效的最大目录项。
根目录下的所有文件及其子目录在根目录的文件目录表（FDT）中都有一个目录登记项（简称为目录项）。每个目录登记项占用32个字节，分为8个区域，提供有关文件或子目录的信息。其中包括了操作系统的系统文件（IO.SYS、MSDOS.SYS和COMMAND.
COM）的目录项。
1．FAT16根目录中的FDT结构
在硬盘中，各逻辑盘的根FDT的起始逻辑扇区由分区容量确定。在FAT16分区格式中，FDT表的长度为32个扇区（256个表项），每个目录项为32个字节，最多保存512个文件或子目录。如果支持长文件名，则每个表项为64个字节，其中，前32个字节为长文件链接说明；后32个字节为文件属性说明，包括文件长度、起始地址、日期、时间等。如不支持长文件名，则每个表项为32个字节的属性说明，其具体内容与含义如表2-6所示。
表2-6
FAT16分区格式下FDT表的内容与含义
|
字节位置 |
内容与含义 |
| 0～7字节 |
表示文件名 |
| 8～10字节 |
表示文件的扩展名 |
| 11字节 |
表示文件属性 其中00H为读写，01H为只读，02H为隐藏，04H为系统，08H为卷标，10H为子目录，20H为归档（只要完成了写操作并已关闭，则该位置就置为1） |
| 12～21字节 |
保留未用 |
| 22～23字节 |
表示文件的创建时间 |
| 24～25字节 |
表示文件的创建日期 |
| 26～27字节 |
表示文件的起始簇号（首簇号） |
| 28～31字节 |
表示文件的字节数 |
FAT16分区格式对每个文件来说其数据结构是一个单向簇链表，而每个文件在文件目录表FDT中占一个文件目录项，每个文件的首簇号就存放在该文件的目录项中，一个文件目录项占32个字节。FDT中一个文件目录项的几个参数值的说明如下。
·
文件名：FAT16分区格式中，FDT的文件目录项中第0～7字节为文件名（若有剩余字节则用空白符20H填充）。其中，第1字节又表明了该文件的状态，它的取值方式有3种，第一种为00H，表示目录项的空表项（即未使用的目录项）；第二种为E5H，表示该目录项曾经使用过，但文件已被删除；第三种为其他任何合法字符，表示一个文件名（或子目录名）的第一个字符的ASCII码值，如果是子目录下的两个特殊文件“.”或“..”目录项，其ASCII码为2EH和2E2EH。
·
知识提示：“.”表示当前子目录，“..”表示上一级目录。它们同其他子目录一样没有长度。其中“.”项所报告的首簇号是子目录本身的起始簇号；“..”项所报告的首簇号是上一级目录的起始簇号。若上一级目录是根目录，则该簇号值将被置为0。系统利用此结构来实现目录之间的双向联系，从而将整个文件系统联系在一起。
·
文件属性：第11字节为文件属性字节，该字节中各位的内容如表2-7所示。
表2-7 第11字节的位与内容
| 位 |
B7 |
B6 |
B5 |
B4 |
B3 |
B2 |
B1 |
B0 |
|
内容 |
未用 |
未用 |
归档 |
子目录 |
卷标 |
系统 |
隐藏 |
只读 |
·
文件创建（修改）时间：其中第22字节（0～4位）表示以2秒为增量的二进制数；第23字节（0～2位）与第22字节（5～7位）为分钟；第23字节（3～7位）为小时。
·
文件创建（修改）日期：其中第24字节（0～4位）为日期1～31；第25字节（0位）与第24字节（5～7位）为月份1～12；第25字节（1～7位）为年份0～119（即1980～2099年）。
·
文件首簇号：第26和第27字节存放该文件的首簇号，系统根据这两个字节中的值乘以2得到它在FAT中该文件的单向链表的首表项，再通过FAT即可找到文件的全部内容。
·
注意：这里要注意区分FDT和FDT中的目录登记项这两个概念。目录登记项是一个32字节长的数据块，它记录了一个文件或子目录的有关信息；FDT是由若干目录登记项组成的一个表。
2．FAT32根目录中的FDT结构
在FAT32分区格式下，根目录区不再具有固定区域、固定大小，它可看作是数据区的一部分，这是因为根目录已改为根目录文件，采用与子目录文件相同的管理方式，通常情况下从第2簇开始使用，其大小视存储文件的需要而增加。鉴于这种情况，根目录下的文件数目将突破512个的限制。但每个目录项还是为32个字节，可以是文件目录项、子目录项、卷标项（仅根目录有）、已删除目录项、长文件名目录项等，其具体内容与含义如表2-8所示。
表2-8
FAT32分区格式下FDT表的内容与含义
|
字 节 位 置 |
内容与含义 |
| 0～7字节 |
表示文件名 |
| 8～10字节 |
表示文件的扩展名 |
| 11字节 |
表示文件属性 |
| 12～13字节 |
仅长文件名目录项用，存储其对应的短文件名目录字节校验和等 |
| 14～15字节 |
24位二进制文件建立时间 |
| 16～17字节 |
16位二进制文件建立日期 |
| 18～19字节 |
16位二进制文件最新访问日期 |
| 20～21字节 |
文件首簇号的高16位 |
| 22～23字节 |
16位二进制文件最新修改时间 |
| 24～25字节 |
16位二进制文件最新修改日期 |
| 26～27字节 |
文件首簇号的低16位 |
| 28～31字节 |
32位文件的字节长度 |
FAT32分区格式的FDT中一个文件目录项的几个参数值的说明如下。
·
文件属性：第11字节同样为文件属性字节，它按二进制位定义，最高两位保留未用，0～5位分别为只读位、隐藏位、系统位、卷标位、子目录位与归档位；当只读位、隐藏位、系统位、卷标位全为1，其他位全为0，即11字节为0FH时表示该项为长文件名记录项。
·
文件创建时间：即第14～15字节，其中高5位为小时，次6位为分钟，再次5位为秒，最后8位为单位精确到10毫秒的创建秒数。
·
文件创建、访问、修改日期：即16～17、18～19、24～25字节，其中高7位为相对于1980年的年份值，次4位为月份，后5位为月内日期。
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文件最新修改时间：即22～23字节，其中高5位为小时，次6位为分钟，后5位的倍数为秒数。
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