通過(guò)8051單片機(jī)對(duì)cf卡進(jìn)行讀寫(xiě)。

　　2.cf卡的操作方式

　　cf卡的操作方式與計(jì)算機(jī)的硬盤(pán)操作方式類(lèi)似，其扇區(qū)的尋址也有兩種方式：物理尋址（chs）和邏輯尋址（lba），物理尋址使用柱面、磁頭和扇區(qū)號(hào)表示一個(gè)特定的扇區(qū)，起始扇區(qū)是0道、0頭、1區(qū)，接下來(lái)是2區(qū)等等，邏輯尋址將整個(gè)cf卡統(tǒng)一尋址。邏輯塊尋址和物理尋址的關(guān)系為：

　　lba地址=（柱面號(hào)×磁頭數(shù)+磁頭號(hào)）×扇區(qū)數(shù)+扇區(qū)數(shù)一1

　　在實(shí)際使用過(guò)程中，用lba地址進(jìn)行尋址，可以大大簡(jiǎn)化編程的工作量，避免柱面、磁頭和扇區(qū)之間的換算和切換，并且可以突破chs對(duì)大容量的無(wú)法尋址的限制。

　　3.cf卡的文件管理

　　cf卡的文件管理系統(tǒng)和硬盤(pán)的文件管理是一樣的，他將cf卡的存儲(chǔ)空間分為五個(gè)部分：主引導(dǎo)記錄扇區(qū)（mbr）、dos引導(dǎo)區(qū)（dbr）、文件分配表（fat）、文件目錄表（fdt）和數(shù)據(jù)。

　　主引導(dǎo)記錄扇區(qū)（mbr）

　　主引導(dǎo)記錄扇區(qū)（mbr）在0柱面、0磁頭、1扇區(qū)。主引導(dǎo)記錄記錄磁盤(pán)最重要的結(jié)構(gòu)信息。主引導(dǎo)記錄是硬磁盤(pán)作分區(qū)時(shí)建立的（fdisk）。主引導(dǎo)記錄包括一小段執(zhí)行代碼（主引導(dǎo)代碼）、磁盤(pán)特征和硬盤(pán)分區(qū)表。主引導(dǎo)記錄結(jié)束的兩個(gè)字節(jié)必須是引導(dǎo)自舉標(biāo)記0x55aa。磁盤(pán)特征位于0x01b8, 指定磁盤(pán)操作系統(tǒng)。

　　dos引導(dǎo)區(qū)（dbr）

　　dos引導(dǎo)區(qū)（dbr）的起始扇區(qū)在0柱面、1磁頭、1扇區(qū)，磁盤(pán)的邏輯0扇區(qū)都稱(chēng)為dos引導(dǎo)扇區(qū)，又稱(chēng)為boot區(qū)。它由以下5個(gè)部分組成：

　　跳轉(zhuǎn)指令，占用3個(gè)字節(jié)的跳轉(zhuǎn)指令將跳至引導(dǎo)代碼，其內(nèi)容隨dos版本變化。

　　廠商標(biāo)識(shí)和dos版本號(hào)。該部分總共占用8個(gè)字節(jié)，其內(nèi)容隨dos版本而不同。

　　bpb（bios paramenter block， bios參數(shù)塊）。bpb從第12字節(jié)起占用19個(gè)字節(jié)。

　　dos引導(dǎo)程序。dos引導(dǎo)程序既是占用480字節(jié)的boot代碼，負(fù)責(zé)完成dos的3個(gè)系統(tǒng)文

　　件的裝入工作。這部分內(nèi)容隨dos版本不同而變化。

　　結(jié)束標(biāo)志字，結(jié)束標(biāo)志占用2個(gè)字節(jié)，其值為aa55。

　　bpb表中所記錄的有關(guān)參數(shù)，能幫助編程者確定磁盤(pán)的容量大小、文件分配表fat的位置和大小、文件目錄表fdt的位置和大小。因此以fat32分區(qū)格式為例討論bpb表的結(jié)構(gòu)。

　　偏移量為0bh、0ch記錄每個(gè)扇區(qū)的字節(jié)數(shù)，0dh記錄每簇扇區(qū)數(shù)。0eh、ofh記錄保留扇區(qū)數(shù)，10h記錄fat表的數(shù)目，15h磁盤(pán)介質(zhì)描述符，18h每個(gè)磁道的扇區(qū)數(shù)，24h每個(gè)fat表的扇區(qū)數(shù)，2ch～2fh根目錄起始號(hào)。

　　文件分配表（fatl）

　　文件分配表fat（file allocation tabel）是文件管理系統(tǒng)用來(lái)給每個(gè)文件分配磁盤(pán)物理空間的表格，它告訴操作系統(tǒng)，文件存放在磁盤(pán)什么地方。文件分配表（fat）有表標(biāo)識(shí)和簇映射（舊稱(chēng)表目）的集合組成。一個(gè)完全相同的鏡像副本連續(xù)存儲(chǔ)在主 fat 表后。表標(biāo)識(shí)符包括磁盤(pán)介質(zhì)描述符（ 1 字節(jié)）和填充字節(jié)， 總計(jì)占兩個(gè)簇的簇映射區(qū)域（這大概也就是 fat 文件系統(tǒng)簇號(hào)由2開(kāi)始的原因）, 填充字節(jié)一般為 ff，fat32 的填充字節(jié)中還包含"臟位", 即系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)執(zhí)行磁盤(pán)檢查（fat-chkdsk/ntfs-autochk）。fat 簇映射中， 0000 表示空簇， ffff 表示簇鏈結(jié)束， fff7 表示壞簇， 其余值表示其后續(xù)簇的簇號(hào)。fat12 和 fat32 的存儲(chǔ)策略同 fat16 類(lèi)似， 例如 fat12的結(jié)束簇為 fff, fat32 的壞簇為 0ffffff7 等（注意 fat32 的高 4 位保留）。文件分配表（fat2）是fat1的完全備份。

　　文件目錄表（fdt） 在文件目錄表中，每個(gè)文件占32個(gè)字節(jié)（用pc-tools或debub讀出時(shí)占兩行），各個(gè)字節(jié)的含義是這樣的：0-7 字節(jié)：文件名；8-10 字節(jié)：擴(kuò)展名；11 字節(jié)，表示文件屬性；12-21 共10個(gè)字節(jié)為保留字段，沒(méi)有使用；22-23 為建立文件的時(shí)間；24-25 為建立文件的日期；26-27 為文件占用的第一個(gè)簇號(hào)，即起始簇；28-31 共4個(gè)字節(jié)為此文件的長(zhǎng)度。

　　3.at89s52與cf卡的接口設(shè)計(jì)

　　cf卡有3種工作模式可供選擇：i／0模式、存儲(chǔ)器模式和ide模式。cf卡的默認(rèn)模式是存儲(chǔ)器模式，使用也最為普遍。如果使用存儲(chǔ)器模式則不需要配置任何寄存器。每一種模式的電路連接各不相同。在i／0模式和存儲(chǔ)器模式下，可以采用8位的訪(fǎng)問(wèn)方式，也可以采用16位的訪(fǎng)問(wèn)方式。本文所采用的是8位的存儲(chǔ)器模式，其接口電路原理圖如圖1所示。

　　at89s52的p0口就為數(shù)據(jù)線(xiàn)連接cf的do—d7，cf卡的a0－a10為地址線(xiàn)，p3.6、p3.7分別為讀（rd）、寫(xiě)（we）線(xiàn)。由于 at89s52是8位的單片機(jī)，所以對(duì)cf卡的訪(fǎng)問(wèn)采用8位的方式較為方便。通過(guò)把-ce2設(shè)為‘1’即可通過(guò)訪(fǎng)問(wèn)cf卡的d0--d7來(lái)存取數(shù)據(jù)。而- cel可以作為cf卡的片選信號(hào)，通過(guò)設(shè)-cel為‘0’來(lái)選通cf卡，即-cel接at89s52的p2.6來(lái)線(xiàn)選cf卡。當(dāng)reg為‘0’時(shí)，訪(fǎng)問(wèn) cf卡的屬性寄存器；reg為‘1’時(shí)，cf卡在存儲(chǔ)器模式下對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫(xiě)操作。rdy/bsy為cf卡狀態(tài)引腳，當(dāng)為“0”時(shí)，cf卡忙，為“1”時(shí)可以對(duì)cf卡操作。原理圖