本发明专利技术公开了一种微型FAT文件系统及其数据快速访问方法。所述方法，包括下列步骤：根据FAT文件系统的结构，将所述FAT文件系统中的大量的重复数据压缩，得到一个仅占设定存储空间的FAT文件系统的数据；将得到的数据存储到流水线存储结构ROM中，再将数据从所述流水线存储结构ROM中取出来；将从所述流水线存储结构ROM中取出来的数据快速解压缩。其实现了一种通用的、仅需要较小存储空间的、支持快速访问的FAT文件系统。
Micro FAT file system and data fast access method thereof
The invention discloses a micro FAT file system and a data fast access method thereof. The method comprises the following steps: according to the structure of FAT file system, a large number of duplicate data in the FAT file system compression, a only FAT file system storage space of the data set; stored data will be obtained to the pipeline storage structure in ROM, and then taken out from the data pipeline storage structure in ROM; will be taken out of the pipeline storage structure of ROM data in rapid decompression. In fact, a universal FAT file system that requires less storage space and fast access is developed.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及文件系统压缩
，特别是涉及一种微型文件分配表(File Allocation Table, FAT)文件系统及其数据快速访问方法。
技术介绍
目前，FAT文件系统已经得到了最广泛的使用，由于文件系统简单易用，使得在外 围电子设备中嵌入FAT文件系统的需求日益强烈。但由于电子设备微型化和低功耗的趋 势，外围电子设备中不可能有很大的存储空间，因此对支持快速访问的嵌入式微型FAT文 件系统的要求极为迫切。现有的FAT文件系统主要由以下四部分组成(1)引导记录(DBR)位于0面0道1扇区，说明磁盘结构信息。(2)文件分配表(FAT)用于记录磁盘空间的分配情况，指示硬盘数据信息存放的 柱面及扇区的信息指针。(3)文件根目录表FDT —个指示以存入数据信息的索引。记录磁盘上存储文件的 大小，位置，日期和时间等数据。(4)数据区存放数据信息。FAT文件系统的在磁盘中的存储是以簇为单位的，每簇至少为512字节，每个FAT 文件系统中还有大量的保留簇。为了组成一个完整的FAT文件系统，至少要占用上百K字 节的存储空间。FAT文件系统的这个特点，给存储空间有限的处理器对文件系统的应用带来 了不可避免的限制。因此，研究人员提出了多种压缩FAT文件系统的方法，以减少其占有的存储空间。 但又普遍存在压缩率低，并且不支持上位机对压缩后的FAT文件系统的快速访问等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种微型FAT文件系统及其数据快速访问方法。其实现了 一种通用的、仅需要较小存储空间的、支持快速访问的FAT文件系统。为实现本专利技术的目的而提供一种微型FAT文件系统的数据快速访问方法，所述方 法，包括下列步骤步骤100.根据FAT文件系统的结构，将所述FAT文件系统中的大量的重复数据压 缩，得到一个仅占设定存储空间的FAT文件系统的数据；步骤200.将得到的所述数据存储到流水线存储结构ROM中，再将数据从所述流水 线存储结构ROM中取出来；步骤300.将从所述流水线存储结构ROM中取出来的数据快速解压缩。所述步骤100，包括下列步骤将所述FAT文件系统的DBR表、FAT表、FDT表和数据区，以及两个重复的FAT表压缩。所述步骤200，包括下列步骤 步骤210.接收时钟信号和数据存储到所述设定存储空间；步骤220.在输出一个数据的同时从所述设定存储空间预取数据到设定缓存中， 实现在一个时钟内对文件读写操作快速回应。所述压缩是采用高压缩率的无损解压缩算法。所述设定存储空间和所述设定缓存，是根据系统需求进行设定。为实现本专利技术的目的还提供一种微型FAT文件系统，所述系统，包括压缩装置，用于根据FAT文件系统的结构，将所述FAT文件系统中的大量的重复数 据压缩，得到一个仅占设定存储空间的FAT文件系统的数据；流水线存储结构ROM，用于将得到的所述数据存储和取出；解压缩装置，用于将从所述流水线存储结构ROM中取出来的数据解压缩。所述压缩装置，将所述FAT文件系统的DBR表、FAT表、FDT表和数据区，以及两个 重复的FAT表压缩。所述流水线存储结构ROM，包括设定存储空间，用于接收时钟信号和数据；设定缓存，用于从所述设定存储空间预取数据缓存；其中，当需要输出一个数据时，从所述设定存储空间预取数据到设定缓存中，实现 在一个时钟内对文件读写操作快速回应。所述压缩装置和解压缩装置，是采用高压缩率的无损解压缩算法。所述设定存储空间和所述设定缓存，是根据系统需求进行设定。本专利技术的有益效果是采用本专利技术的微型FAT文件系统及其数据快速访问方法，大大的提高了压缩率， 有效的文件系统占用的存储空间，同时支持主机对文件系统的快速访问，有效的促进了微 型嵌入式文件系统在各种平台上的广泛应用。附图说明图1是本专利技术的微型FAT文件系统的结构示意图；图2是本专利技术的微型FAT文件系统的数据快速访问方法的步骤流程图；图3是本专利技术中流水线存储结构ROM的示意图；图4是本专利技术中向流水线存储结构ROM中存取数据的步骤流程图。具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本专利技术的微型FAT文件系统及其数据快速访问方法进行进一步详细说明。应当理解，此处 所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术的微型FAT文件系统及其数据快速访问方法，将文件系统中的大量的重复 数据快速压缩，得到一个仅占较小存储空间的微型文件系统的数据，将得到的数据存储起 来后，在需要获取FAT数据时，相应的解压缩算法实现对压缩数据的快速解压，并把解压后 数据发送出去，从而实现对FAT系统的快速访问。此文件系统可以在1个时钟内实现对文件读写操作的回应，确保了上位机对文件系统数据的快速访问。高压缩率的无损解压缩算 法，在确保高压缩率的前提下，同时确保解压后的数据是符合FAT文件系统的标准，可 以在 多种平台上使用。 下面结合上述目标详细介绍本专利技术的微型FAT文件系统，图1是本专利技术的微型FAT 文件系统的结构示意图，如图1所示，所述微型FAT文件系统，包括压缩装置1，用于根据FAT文件系统的结构，将所述FAT文件系统中的大量的重复 数据压缩，得到一个仅占设定存储空间的FAT文件系统的数据；其中，所述压缩装置1，将所述FAT文件系统的DBR表、FAT表、FDT表和数据区，以 及两个重复的FAT表压缩。流水线存储结构R0M2，用于将得到的数据存储和取出；所述流水线存储结构R0M2，包括设定存储空间21，用于接收时钟信号和数据；设定缓存22，用于从所述设定存储空间预取数据缓存；其中，当需要输出一个数据时，从设定存储空间预取数据到设定缓存中，实现在一 个时钟内对文件读写操作快速回应。解压缩装置3，用于将从所述流水线存储结构ROM中取出来的数据解压缩。所述压缩装置1和解压缩装置3，是采用高压缩率的无损解压缩算法。采用本专利技术的微型FAT文件系统，能够在1个时钟内实现对文件读写操作的回应， 确保了上位机对文件系统数据的快速访问。相应于本专利技术的一种微型FAT文件系统，还提供一种微型FAT文件系统的数据快 速访问方法，图2是本专利技术的微型FAT文件系统的数据快速访问方法的步骤流程图，如图2 所示，所述方法，包括下列步骤步骤100.根据FAT文件系统的结构，将所述FAT文件系统中的大量的重复数据快 速压缩，得到一个仅占设定存储空间的微型FAT文件系统的数据；通过观察FAT文件系统的结构，发现DBR、FAT表、FDT以及数据区中有大量的空间 被0数据占用，并且文件系统中有两个重复的FAT表，这些冗余的数据是快速解压缩压缩算 法实现基础。本专利技术中采用高压缩率的无损解压缩算法，以尽可能提高压缩率为前提之一，以 支持快速访问FAT为前提之二，将大小为IK的压缩文件系统快速恢复成容量为2M的标准 FAT系统。在确保高压缩率的前提下，同时确保解压后的数据是符合FAT文件系统的标准， 可以在多种平台上使用。步骤200.将得到的所述数据存储到流水线存储结构ROM中，再将数据从所述流水 线存储结构ROM中取出来；传统的FAT文件系统都存放到flash芯片中，它对数据的操作一般都是以块 (512B)为单位的。例如标准SD接口采用的时钟一般是25M，采用本专利技术使用的流水线本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种微型ＦＡＴ文件系统的数据快速访问方法，其特征在于，所述方法，包括下列步骤：步骤１００．根据ＦＡＴ文件系统的结构，将所述ＦＡＴ文件系统中的大量的重复数据压缩，得到一个仅占设定存储空间的ＦＡＴ文件系统的数据；步骤２００．将得到的所述数据存储到流水线存储结构ＲＯＭ中，再将数据从所述流水线存储结构ＲＯＭ中取出来；步骤３００．将从所述流水线存储结构ＲＯＭ中取出来的数据快速解压缩。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李超，赵登昌，徐朝农，徐勇军，骆祖莹，
申请(专利权)人：中国科学院计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：11
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