source: soft/giet_vm/giet_fat32/fat32.h @ 629

Last change on this file since 629 was 623, checked in by guerin, 9 years ago

fat32: use struct for _fat_file_info(), pass is_dir
  • Property svn:executable set to *
File size: 13.0 KB
RevLine 
[530]1////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
[258]2// File     : fat32.h
3// Date     : 01/09/2013
[587]4// Author   : Alain Greiner / Marco Jankovic
[258]5// Copyright (c) UPMC-LIP6
[530]6////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
[258]7
8#ifndef _FAT32_H
9#define _FAT32_H
10
11#include "giet_config.h"
[503]12#include "kernel_locks.h"
[258]13
[530]14/*************** Partition Boot Sector Format **********************************/
[258]15//                                     offset |  length
16#define BS_JMPBOOT                          0 ,  3
17#define BS_OEMNAME                          3 ,  8
18#define BPB_BYTSPERSEC                     11 ,  2
19#define BPB_SECPERCLUS                     13 ,  1
20#define BPB_RSVDSECCNT                     14 ,  2
21#define BPB_NUMFATS                        16 ,  1
22#define BPB_ROOTENTCNT                     17 ,  2
23#define BPB_TOTSEC16                       19 ,  2
24#define BPB_MEDIA                          21 ,  1
25#define BPB_FATSZ16                        22 ,  2
26#define BPB_SECPERTRK                      24 ,  2
27#define BPB_NUMHEADS                       26 ,  2
28#define BPB_HIDDSEC                        28 ,  4
29#define BPB_TOTSEC32                       32 ,  4
30#define BPB_PARTITION_TABLE               446 , 64
31
32// FAT 32
33#define BPB_FAT32_FATSZ32                  36 ,  4
34#define BPB_FAT32_EXTFLAGS                 40 ,  2
35#define BPB_FAT32_FSVER                    42 ,  2
36#define BPB_FAT32_ROOTCLUS                 44 ,  4
37#define BPB_FAT32_FSINFO                   48 ,  2
38#define BPB_FAT32_BKBOOTSEC                50 ,  2
39#define BS_FAT32_DRVNUM                    64 ,  1
40#define BS_FAT32_BOOTSIG                   66 ,  1
41#define BS_FAT32_VOLID                     67 ,  4
42#define BS_FAT32_VOLLAB                    71 , 11
43#define BS_FAT32_FILSYSTYPE                82 ,  8
44
45// Partitions
46#define FIRST_PARTITION_ACTIVE            446 ,  8
47#define FIRST_PARTITION_BEGIN_LBA         454 ,  4
48#define FIRST_PARTITION_SIZE              458 ,  4
49#define SECOND_PARTITION_ACTIVE           462 ,  8
50#define SECOND_PARTITION_BEGIN_LBA        470 ,  4
51#define SECOND_PARTITION_SIZE             474 ,  4
52#define THIRD_PARTITION_ACTIVE            478 ,  8
53#define THIRD_PARTITION_BEGIN_LBA         486 ,  4
54#define THIRD_PARTITION_SIZE              490 ,  4
55#define FOURTH_PARTITION_ACTIVE           494 ,  8
56#define FOURTH_PARTITION_BEGIN_LBA        502 ,  4
57#define FOURTH_PARTITION_SIZE             506 ,  4   
[530]58/*******************************************************************************/
[258]59
60#define MBR_SIGNATURE_POSITION            510 , 2
61#define MBR_SIGNATURE_VALUE               0xAA55 
62
[530]63/************** FAT_FS_INFO SECTOR  ********************************************/
[258]64#define FS_SIGNATURE_VALUE_1              0x52526141
65#define FS_SIGNATURE_VALUE_2              0x72724161
66#define FS_SIGNATURE_VALUE_3              0x000055AA 
67#define FS_SIGNATURE_POSITION_1           0   , 4 
68#define FS_SIGNATURE_POSITION_2           484 , 4
69#define FS_SIGNATURE_POSITION_3           508 , 4 
[587]70#define FS_FREE_CLUSTERS                  488 , 4
[291]71#define FS_FREE_CLUSTER_HINT              492 , 4
[530]72/*******************************************************************************/
[258]73
74#define DIR_ENTRY_SIZE          32
75                   
[587]76#define NAME_MAX_SIZE           31
77
[530]78/******* Directory Entry Structure (32 bytes) **********************************/
[587]79//                            offset | length
80#define DIR_NAME                   0 , 11   // dir_entry name
81#define DIR_ATTR                  11 ,  1   // attributes
82#define DIR_NTRES                 12 ,  1   // reserved for the OS       
83#define DIR_CRT_TIMES_TENTH       13 ,  1
84#define DIR_FST_CLUS_HI           20 ,  2   // cluster index 16 MSB bits
85#define DIR_WRT_TIME              22 ,  2   // time of last write
86#define DIR_WRT_DATE              24 ,  2   // date of last write
87#define DIR_FST_CLUS_LO           26 ,  2   // cluster index 16 LSB bit
88#define DIR_FILE_SIZE             28 ,  4   // file size (up to 4 giga bytes)
[530]89/*******************************************************************************/
[258]90
[530]91/******* LFN Directory Entry Structure  (32 bytes) *****************************/
[587]92//                            offset | length
93#define LDIR_ORD                   0 ,  1   // Sequence number (from 0x01 to 0x0f)   
94#define LDIR_NAME_1                1 , 10   // name broken into 3 parts
95#define LDIR_ATTR                 11 ,  1   // attributes (must be 0x0F)
96#define LDIR_TYPE                 12 ,  1   // directory type (must be 0x00)
97#define LDIR_CHKSUM               13 ,  1   // checksum of name in short dir 
98#define LDIR_NAME_2               14 , 12
99#define LDIR_RSVD                 26 ,  2   // artifact of previous fat (must be 0)
100#define LDIR_NAME_3               28 ,  4   
[530]101/*******************************************************************************/
[258]102
[530]103/***********************  DIR_ATTR values  (attributes) ************************/
[587]104#define ATTR_READ_ONLY            0x01
105#define ATTR_HIDDEN               0x02
106#define ATTR_SYSTEM               0x04
107#define ATTR_VOLUME_ID            0x08
108#define ATTR_DIRECTORY            0x10
109#define ATTR_ARCHIVE              0x20
110#define ATTR_LONG_NAME_MASK       0x0f      // READ_ONLY|HIDDEN|SYSTEM|VOLUME_ID
[530]111/*******************************************************************************/
[258]112
[530]113/********************* DIR_ORD special values **********************************/
[587]114#define FREE_ENTRY                0xE5     // this entry is free in the directory
115#define NO_MORE_ENTRY             0x00     // no more entry in the directory
[530]116/*******************************************************************************/
[258]117
[530]118/******************** CLuster Index Special Values *****************************/
[587]119#define FREE_CLUSTER              0x00000000
120#define RESERVED_CLUSTER          0x00000001
121#define BAD_CLUSTER               0x0FFFFFF7
122#define END_OF_CHAIN_CLUSTER_MIN  0x0ffffff8
123#define END_OF_CHAIN_CLUSTER_MAX  0x0fffffff
[530]124/*******************************************************************************/
[258]125
[623]126#define FAT_INITIALISED         0xBABEF00D
[587]127
[623]128#ifndef _FAT32_SHARED
129#define _FAT32_SHARED
130typedef struct fat_file_info_s
131{
132    unsigned int size;
133    unsigned int offset;
134    unsigned int is_dir;
135}   fat_file_info_t;
136
[587]137#define SEEK_SET                0
138#define SEEK_CUR                1
139
140#define O_RDONLY                0x01
141#define O_CREATE                0x20
[623]142#endif // _FAT32_SHARED
[587]143
144/********************************************************************************
145  This struct defines a non terminal node in a 64-tree implementing a File-Cache
146  associated to an open file, or the Fat-Cache, associated to the FAT itself.
147  Each node has 64 children, and we use the void* type, because the children
148  can be non-terminal (fat_cache_node_t) or terminal (fat_cache_cluster_t).
149********************************************************************************/
150
151typedef struct fat_cache_node_s
[258]152{
[587]153    void*              children[64];           // pointers on the 64 children
154}   fat_cache_node_t;
[258]155
[587]156
157/********************************************************************************
158  This struct defines a cluster descriptor, that is a leaf cell in a 64-tree.
159  Each cluster descriptor contains a pointer on a 4K bytes buffer, and the
160  lba on block device.
161********************************************************************************/
162
163typedef struct fat_cache_desc_s
[258]164{
[587]165    unsigned int       lba;                      // cluster lba on block device
166    unsigned int       dirty;                    // modified if non zero
167    unsigned char*     buffer;                   // pointer on the 4 Kbytes buffer
168}   fat_cache_desc_t;
[258]169
[587]170
171/********************************************************************************
172  This struct defines a file/directory inode / size = 64 bytes
173********************************************************************************/
174
175typedef struct fat_inode_s
176{
177    struct fat_inode_s*  parent;                 // parent directory inode
178    struct fat_inode_s*  next;                   // next inode in same directory
179    struct fat_inode_s*  child;                  // first children inode (dir only)
180    fat_cache_node_t*    cache;                  // pointer on the file_cache root
181    unsigned int         cluster;                // first cluster index in FAT
182    unsigned int         size;                   // number of bytes (file only)
183    unsigned int         count;                  // number open if file / 0 if dir
184    unsigned short       dentry;                 // directory entry index in parent
185    unsigned char        levels;                 // number of levels in file_cache
186    unsigned char        is_dir;                 // directory if non zero
187    char                 name[32];               // file  directory name
188}   fat_inode_t;
189
190/********************************************************************************
191  This struct defines a file descriptor (handler) / size = 16 bytes
192********************************************************************************/
193
194typedef struct fat_file_desc_s
195{
196    unsigned int         seek;                   // current offset value (bytes)
197    fat_inode_t*         inode;                  // pointer on inode
198    char                 allocated;              // file descriptor allocated
199    char                 read_only;              // write protected
200    char                 reserved[6];            // reserved
201}   fat_file_desc_t;
202
203/********************************************************************************
204  This struct defines a FAT32 File system descriptor
205 *******************************************************************************/
206
207typedef struct fat_desc_s
208{
209    unsigned char       block_buffer[512];       // one block buffer (for FS_INFO)
210    fat_file_desc_t     fd[GIET_OPEN_FILES_MAX]; // file descriptors array
211    spin_lock_t         fat_lock;                // global lock protecting FAT
212    fat_inode_t*        inode_tree_root;         // Inode-Tree root pointer
213    fat_cache_node_t*   fat_cache_root;          // Fat_Cache root pointer
214    unsigned int        fat_cache_levels;        // number of levels in Fat-Cache
215    unsigned int        block_buffer_lba;        // lba of block in block_buffer
216    unsigned int        initialised;             // 0xBABEF00D when FAT initialised
217    unsigned int        sector_size;             // must be 512
218    unsigned int        cluster_size;            // must be 4096
219    unsigned int        fat_lba;                 // lba of first FAT sector
220    unsigned int        fat_sectors;             // number of sectors in FAT region
221    unsigned int        data_lba;                // lba of first DATA sector 
222    unsigned int        data_sectors;            // number of sectors inf DATA region
223    unsigned int        fs_info_lba;             // lba of fs_info
224    unsigned int        first_free_cluster;      // free cluster with smallest index
225    unsigned int        free_clusters_number;    // total number of free clusters
226}   fat_desc_t;
227
228
[530]229/*********************** Extern Functions  *************************************/
[258]230
[587]231extern int _fat_init();         
[258]232
[587]233extern int _fat_open( char*        pathname,               // path from root
234                      unsigned int flags );                // O_CREATE/O_RDONLY
[258]235
[587]236extern int _fat_close( unsigned int fd_id );               // file descriptor
[258]237
[623]238extern int _fat_file_info( unsigned int            fd_id,  // file descriptor
239                           struct fat_file_info_s* info ); // file info struct
[258]240
[587]241extern int _fat_read( unsigned int fd_id,                  // file descriptor 
242                      void*        buffer,                 // destination buffer
243                      unsigned int count );                // number of bytes
[258]244
[587]245extern int _fat_write( unsigned int fd_id,                 // file descriptor
246                       void*        buffer,                        // source buffer
247                       unsigned int count );               // number of bytes
[258]248
[587]249extern int _fat_lseek( unsigned int fd_id,                 // file descriptor
250                       unsigned int offset,                // new offset value
251                       unsigned int whence );              // command type
[260]252
[587]253extern int _fat_remove( char*        pathname,             // path from root
254                        unsigned int should_be_dir );      // for checking
[258]255
[587]256extern int _fat_rename( char*  old_path,                   // path from root
257                        char*  new_path );                 // path from root
[258]258
[587]259extern int _fat_mkdir( char* pathname );                   // path from root
[258]260
[587]261extern int _fat_list( char* pathname );                    // path from root
[258]262
[587]263extern int _fat_load_no_cache( char*        pathname,      // path from root
264                               unsigned int buffer_vbase,  // buffer base
265                               unsigned int buffer_size ); // buffer size
266
[530]267/*******************************************************************************/
[258]268
269
270#endif
271
272
273// Local Variables:
274// tab-width: 4
275// c-basic-offset: 4
276// c-file-offsets:((innamespace . 0)(inline-open . 0))
277// indent-tabs-mode: nil
278// End:
279// vim: filetype=c:expandtab:shiftwidth=4:tabstop=4:softtabstop=4
280
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.