描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787512415102
编辑推荐
●主攻FAT32的重点难点
●详述znFAT的独特算法
●独具匠心的创新思想与数据加速机制
●深入讲解SD卡等存储设备底层驱动
●呈现更加精彩的配套实验与工程实例
●详述znFAT的独特算法
●独具匠心的创新思想与数据加速机制
●深入讲解SD卡等存储设备底层驱动
●呈现更加精彩的配套实验与工程实例
内容简介
本书是此套书的下册，是上册的延续与拓展。本书详细讲解了FAT32中长文件名的相关技术及其在znFAT中的具体实现。最后，着重介绍了SD卡等存储设备的驱动原理与调试方法。应该说，下册比上册更有技术含量、更有思想，会引发读者更多的思考和灵感。
如果说上册是专注于基础和常规内容的话，那么下册则更加侧重于提高与创新。振南将把一些*独特的思想和算法，以及它们在znFAT中表现出来的优异性能呈现在读者面前。
此书谨献给对FAT32、SD卡等嵌入式存储技术感兴趣，以及在这方面有项目应用需求的广大人群。希望此书能够成为此领域内的参考书，对大家的研究与开发工作产生积极意义。
如果说上册是专注于基础和常规内容的话，那么下册则更加侧重于提高与创新。振南将把一些*独特的思想和算法，以及它们在znFAT中表现出来的优异性能呈现在读者面前。
此书谨献给对FAT32、SD卡等嵌入式存储技术感兴趣，以及在这方面有项目应用需求的广大人群。希望此书能够成为此领域内的参考书，对大家的研究与开发工作产生积极意义。
目 录
第1章 数据记录，偷梁换柱：使用变通方法实现文件数据存储
1.1 把SD卡用作一个大容量的ROM
1.1.1 大ROM思想的提出
1.1.2 思想的验证：数据采集与记录实验
1.2 数据“偷梁换柱”——数据替换
第2章 更及核心，文件创建：修改FAT表实现文件创建功能
2.1 文件的创建
2.1.1 文件目录项的构造
2.1.2 文件目录项的“落定”：写入目录簇
2.2 为自己开路：簇链的构造
2.2.1 目录簇的拓展
2.2.2 寻找“路石”：空簇的查找
2.2.3 形同虚设的FSINFO扇区
2.2.4 簇链构造的实现
2.3 目录的创建
2.3.1 目录项的构造
2.3.2 两个特殊的目录项
第3章 数据写入，细微可见：数据写入的实现
3.1 初步实现
3.1.1 回顾数据读取
3.1.2 从开头写数据
3.1.3 从整簇写数据
3.2 数据写入的实现
3.3 数据写入的典型应用
3.3.1 实例1：数据采集与存储
3.3.2 实例2：简易数码相机
第4章 巧策良方，数据狂飙：独特算法实现数据高速写入
4.1 迫出硬件性能
4.1.1 连续多扇区驱动
4.1.2 多扇区抽象驱动接口
4.2 为数据作“巢”
4.2.1 预建簇链思想的提出
4.2.2 簇链预建的实现
4.2.3 将多扇区用到极致
4.3 CCCB（压缩簇链缓冲）
4.3.1 CCCB的提出
4.3.2 CCCB的实现
4.3.3 CCCB的争抢与独立
4.4 EXB（扇区交换缓冲）
4.4.1 EXB的提出
4.4. 2EXB的实现
第5章 模式变换，百花争艳：znFAT与其他FAT的全面PK
5.1 登顶效率之峰
5.2 与强者竞速
5.2.1 国内外优秀FAT方案简介
5.2.2 速度的“较量”
5.3 znFAT的工作模式
5.3.1 缓冲工作模式
5.3.2 自身模式较量
5.4 znFAT的功能裁减
5.4.1 功能裁减宏
5.4.2 裁减宏的嵌套
第6章 创新功能，思维拓展：多元化功能特性与数据重定向的实现
6.1 多元化文件操作
6.1.1 多文件
6.1.2 多设备
6.2 数据重定向
6.2.1 数据重定向的提出
6.2.2 数据重定向的实现
……
第7章 层递删截，通盘格空：文件、目录的删除及磁盘格式化
第8章 突破短名，搞定长名：突破83短名限制，全面地实现长文件名
第9章 青涩果实，缤纷再现：套书的第二个实验专题
第10章 存储设备，闪存解惑：主流存储设备及闪存技术详解
第11章 物理驱动，深入剖析：SD卡物理驱动
第12章 性能提升，底层限制：高性能SD卡物理驱动
附录A 完整工程实例之SD卡MP3播放器
附录B 完整工程实例之数码录像机（相机）
附录C 主流CPU内核及其典型芯片简介（znFAT移植平台）
附录D 答网友问
附录E 我的大学系列
参考文献
1.1 把SD卡用作一个大容量的ROM
1.1.1 大ROM思想的提出
1.1.2 思想的验证：数据采集与记录实验
1.2 数据“偷梁换柱”——数据替换
第2章 更及核心，文件创建：修改FAT表实现文件创建功能
2.1 文件的创建
2.1.1 文件目录项的构造
2.1.2 文件目录项的“落定”：写入目录簇
2.2 为自己开路：簇链的构造
2.2.1 目录簇的拓展
2.2.2 寻找“路石”：空簇的查找
2.2.3 形同虚设的FSINFO扇区
2.2.4 簇链构造的实现
2.3 目录的创建
2.3.1 目录项的构造
2.3.2 两个特殊的目录项
第3章 数据写入，细微可见：数据写入的实现
3.1 初步实现
3.1.1 回顾数据读取
3.1.2 从开头写数据
3.1.3 从整簇写数据
3.2 数据写入的实现
3.3 数据写入的典型应用
3.3.1 实例1：数据采集与存储
3.3.2 实例2：简易数码相机
第4章 巧策良方，数据狂飙：独特算法实现数据高速写入
4.1 迫出硬件性能
4.1.1 连续多扇区驱动
4.1.2 多扇区抽象驱动接口
4.2 为数据作“巢”
4.2.1 预建簇链思想的提出
4.2.2 簇链预建的实现
4.2.3 将多扇区用到极致
4.3 CCCB（压缩簇链缓冲）
4.3.1 CCCB的提出
4.3.2 CCCB的实现
4.3.3 CCCB的争抢与独立
4.4 EXB（扇区交换缓冲）
4.4.1 EXB的提出
4.4. 2EXB的实现
第5章 模式变换，百花争艳：znFAT与其他FAT的全面PK
5.1 登顶效率之峰
5.2 与强者竞速
5.2.1 国内外优秀FAT方案简介
5.2.2 速度的“较量”
5.3 znFAT的工作模式
5.3.1 缓冲工作模式
5.3.2 自身模式较量
5.4 znFAT的功能裁减
5.4.1 功能裁减宏
5.4.2 裁减宏的嵌套
第6章 创新功能，思维拓展：多元化功能特性与数据重定向的实现
6.1 多元化文件操作
6.1.1 多文件
6.1.2 多设备
6.2 数据重定向
6.2.1 数据重定向的提出
6.2.2 数据重定向的实现
……
第7章 层递删截，通盘格空：文件、目录的删除及磁盘格式化
第8章 突破短名，搞定长名：突破83短名限制，全面地实现长文件名
第9章 青涩果实，缤纷再现：套书的第二个实验专题
第10章 存储设备，闪存解惑：主流存储设备及闪存技术详解
第11章 物理驱动，深入剖析：SD卡物理驱动
第12章 性能提升，底层限制：高性能SD卡物理驱动
附录A 完整工程实例之SD卡MP3播放器
附录B 完整工程实例之数码录像机（相机）
附录C 主流CPU内核及其典型芯片简介（znFAT移植平台）
附录D 答网友问
附录E 我的大学系列
参考文献
前 言
读上册后继续启程
读了本书上册之后，你已可称得上是半个专家了，对FAT32文件系统、振南znFAT的设计思想与实现技巧，
以及嵌入式存储的相关技术都已经小有领悟。但振南只能说现在还只是“万里长征”刚走出了不到一半。
上册只是实现了“读”操作相关的功能，实际上真正的重点、难点和亮点在于“写”操作，还有在整个系
统层面上对性能与效率的优化与提升。这其中所产生的一系列新颖的编程方法、独特的算法与策略才是能
够发人深省的核心内容。
下册之精妙之处
本书介绍知识的同时注重穿插大量精彩、更具创意的实验，方便读者理解、动手提高。首先介绍了文件与
目录创建、数据写入等文件操作功能的实现。随后的几章一直在努力提升数据读写的速度，提出了诸如预
建簇链、连续扇区优化、压缩簇链缓冲与扇区交换缓冲等多种实用而优秀的创新思想与机制。这些正是
znFAT中的精妙所在，它们让znFAT可以满足更高更快的数据存储应用需求，从而跻身于优秀的嵌入式
FAT32文件系统方案之列，受到人们的广泛承认与好评。为了证明这一切，振南将znFAT与多款现有的国际
优秀方案进行了全面、深入的“较量”，一决高下。
振南还详细讲解了SD卡等存储设备的驱动与调试方法，基于ZNX开发板采用3种CPU分别对扇区读写速度进
行了实际的测试评估。尤其在STM32上为驱动引入了DMA后，它的速度表现更加让人满意，甚至令人惊喜。
后面几章中振南还详细介绍了广受读者关注的FAT32长文件名和NOR/NANDFlashROM上的文件系统应用等
问题。最后，集中展示了几个吸引眼球的znFAT的综合应用实验，可谓是本书的点睛之笔。
本书特点
在风格上，下册与上册保持了一致，并保证了知识脉络的连贯性。正如上册对后续内容的不断引导一样，
下册在很多关键点上均与上册遥相呼应，共同编织了一张完整而致密的知识网络。应该说，下册比上册更
具创意，更具技术含量，也更具工程实用价值。其中的很多实验可能都是一些“可遇而不可求”的高难、
精彩创新实验，其中涉及的很多技术对于实际的工程项目也都具有借鉴与指导意义。
感谢
znFAT系统的研发、测试与改进工作以及本书的整个写作出版过程，从头到尾振南都不觉得寂寞，因为有
无数热心人和爱好者的协助、支持，这里一并表示感谢。
感谢导师顾国昌教授（哈尔滨工程大学计算机学院院长、博士生导师），正是因为他的谆谆教导和对振南
自主研究工作的长期支持，才有了振南的今天。
感谢北京航空航天大学出版社的大力支持，这是本书最终得以出版的主要推动者与执行者；感谢21IC、
EDNChina、Elecfans等网站与论坛，为振南个人与znFAT的推广起到了很大的作用，并且为技术的交流与
反馈提供了良好的渠道与平台。
此外，大量的志愿者承担了测试工作，这里一并表示感谢。这些志愿者包括：杜撰、何强、吴俊超、谢明
鑫、王志诚、林麟、罗伟东（纬图虚拟仪器）、尚学成、刘磊等。
本书的写作过程中，有很多人参与到了振南的内部书稿评阅中，从读者的角度提出了自己的意见和建议，
也对他们表示感谢，包括：王坤、徐茂龙、黄劲松、曾跃飞、张杰、陈宏洲、许江等。
读了本书上册之后，你已可称得上是半个专家了，对FAT32文件系统、振南znFAT的设计思想与实现技巧，
以及嵌入式存储的相关技术都已经小有领悟。但振南只能说现在还只是“万里长征”刚走出了不到一半。
上册只是实现了“读”操作相关的功能，实际上真正的重点、难点和亮点在于“写”操作，还有在整个系
统层面上对性能与效率的优化与提升。这其中所产生的一系列新颖的编程方法、独特的算法与策略才是能
够发人深省的核心内容。
下册之精妙之处
本书介绍知识的同时注重穿插大量精彩、更具创意的实验，方便读者理解、动手提高。首先介绍了文件与
目录创建、数据写入等文件操作功能的实现。随后的几章一直在努力提升数据读写的速度，提出了诸如预
建簇链、连续扇区优化、压缩簇链缓冲与扇区交换缓冲等多种实用而优秀的创新思想与机制。这些正是
znFAT中的精妙所在，它们让znFAT可以满足更高更快的数据存储应用需求，从而跻身于优秀的嵌入式
FAT32文件系统方案之列，受到人们的广泛承认与好评。为了证明这一切，振南将znFAT与多款现有的国际
优秀方案进行了全面、深入的“较量”，一决高下。
振南还详细讲解了SD卡等存储设备的驱动与调试方法，基于ZNX开发板采用3种CPU分别对扇区读写速度进
行了实际的测试评估。尤其在STM32上为驱动引入了DMA后，它的速度表现更加让人满意，甚至令人惊喜。
后面几章中振南还详细介绍了广受读者关注的FAT32长文件名和NOR/NANDFlashROM上的文件系统应用等
问题。最后，集中展示了几个吸引眼球的znFAT的综合应用实验，可谓是本书的点睛之笔。
本书特点
在风格上，下册与上册保持了一致，并保证了知识脉络的连贯性。正如上册对后续内容的不断引导一样，
下册在很多关键点上均与上册遥相呼应，共同编织了一张完整而致密的知识网络。应该说，下册比上册更
具创意，更具技术含量，也更具工程实用价值。其中的很多实验可能都是一些“可遇而不可求”的高难、
精彩创新实验，其中涉及的很多技术对于实际的工程项目也都具有借鉴与指导意义。
感谢
znFAT系统的研发、测试与改进工作以及本书的整个写作出版过程，从头到尾振南都不觉得寂寞，因为有
无数热心人和爱好者的协助、支持，这里一并表示感谢。
感谢导师顾国昌教授（哈尔滨工程大学计算机学院院长、博士生导师），正是因为他的谆谆教导和对振南
自主研究工作的长期支持，才有了振南的今天。
感谢北京航空航天大学出版社的大力支持，这是本书最终得以出版的主要推动者与执行者；感谢21IC、
EDNChina、Elecfans等网站与论坛，为振南个人与znFAT的推广起到了很大的作用，并且为技术的交流与
反馈提供了良好的渠道与平台。
此外，大量的志愿者承担了测试工作，这里一并表示感谢。这些志愿者包括：杜撰、何强、吴俊超、谢明
鑫、王志诚、林麟、罗伟东（纬图虚拟仪器）、尚学成、刘磊等。
本书的写作过程中，有很多人参与到了振南的内部书稿评阅中，从读者的角度提出了自己的意见和建议，
也对他们表示感谢，包括：王坤、徐茂龙、黄劲松、曾跃飞、张杰、陈宏洲、许江等。
在线试读
作者对研发工作十分投入，经常通宵工作，他的执著以及勤于用实验反复验证的作风都给我留下极深的印象。希望通过我的介绍让大家对作者本身及此书的创作背景有更多的了解。我相信，凭着作者本人对软硬件知识的深刻掌握与理解，再加之对研究工作的认真和极度执著的态度，本书的出版有理由值得我们期待！
——原哈工程大学计算机学院院长、博士生导师顾国昌
振南开创了国内首个开源的FAT32文件系统，并孜孜不倦的持续推广，其精神值得深刻学习。
——国内优秀RTOSrawos作者、国内rtos领头人陈凌君
在21IC上，久仰振南大名，之前虽没有互动过，但还是知道他搞了开源软件，最近才开始深入关注他的软件和书。翻阅此书，一种DIY的精神扑面而来，依稀看见了我研发的套路。我也用过不少开源软件，总是会有种种不如意，总感觉少了点什么。总是要去打补丁，有时候改得火大，直接自己写了。所以看过此书，对作者的工作流程表示认同，为作者的DIY精神叫好。
——21IC版主、《感悟设计》一书作者大道至简
我看过振南的疯狂单片机系列视频教程，并亲身验证过znFAT文件系统的强大功能。我作为一个从事了十多年单片机系统一线研发工作的工程师，为znFAT深深震撼，振南的功力太深厚了。其讲解的内容真实、细致、通俗易懂且有极强的实用价值，代码开源的精神也值得我们每一个搞技术工作的中国人学习。
——znFAT使用者成都高新区华汇实业有限公司李友全
——原哈工程大学计算机学院院长、博士生导师顾国昌
振南开创了国内首个开源的FAT32文件系统，并孜孜不倦的持续推广，其精神值得深刻学习。
——国内优秀RTOSrawos作者、国内rtos领头人陈凌君
在21IC上，久仰振南大名，之前虽没有互动过，但还是知道他搞了开源软件，最近才开始深入关注他的软件和书。翻阅此书，一种DIY的精神扑面而来，依稀看见了我研发的套路。我也用过不少开源软件，总是会有种种不如意，总感觉少了点什么。总是要去打补丁，有时候改得火大，直接自己写了。所以看过此书，对作者的工作流程表示认同，为作者的DIY精神叫好。
——21IC版主、《感悟设计》一书作者大道至简
我看过振南的疯狂单片机系列视频教程，并亲身验证过znFAT文件系统的强大功能。我作为一个从事了十多年单片机系统一线研发工作的工程师，为znFAT深深震撼，振南的功力太深厚了。其讲解的内容真实、细致、通俗易懂且有极强的实用价值，代码开源的精神也值得我们每一个搞技术工作的中国人学习。
——znFAT使用者成都高新区华汇实业有限公司李友全
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