FatFS R0.10b, released May 19, 2014

doc/ja/appnote.html

@@ -44,17 +44,19 @@ FatFsモジュールはANSI C(C89)準拠で記述されているので、普通
 <h4>システム構成</h4>
 <p>下に示す依存関係図は、FatFsモジュール利用の組み込みシステムにおける代表的な構成を示します。</p>
 <p><img src="../img/modules.png" width="580" height="280" alt="システム構成図"></p>
+<p>(a) FatFs用に書かれたディスク・モジュールがある場合は、そのまま追加するだけです。 (b) しかし、多くの既存のディスク・モジュールはそのAPIをFatFsに合わせるため、グルー関数が必要になるでしょう。</p>
+<p><img src="../img/funcs.png" width="680" height="430" alt="functional diagram"></p>
 
 <h4>ユーザの作成する関数</h4>
-<p>必要なのは FatFsモジュールの要求するディスク関数を用意することだけで、それ以外にすることはありません。既に動作しているディスク関数があるなら、その APIを FatFsに合わせるかグルー関数でつなぐだけで済みますが、無い場合はほかから移植するか最初から書くかする必要があります。定義されている全ての関数が常に必要なわけではありません。例えば、リード・オンリー構成では書き込み系関数は必要ありません。次の表に構成オプションと要求される関数の対応を示します。</p>
+<p>必要なのはFatFsモジュールの要求するディスク関数を用意することだけで、それ以外にすることはありません。既に動作しているディスク・モジュールがあるなら、そのAPIをFatFsに合わせるかグルー関数を介してつなぐだけで済みますが、無い場合はほかから移植するか最初から書くかする必要があります。定義されている全ての関数が常に必要なわけではありません。例えば、リード・オンリー構成では書き込み系関数は必要ありません。次の表に構成オプションと要求される関数の対応を示します。</p>
 <table class="lst2">
-<tr><th>ユーザ作成関数</th><th>必要となる条件</th><th>備考</th></tr>
-<tr><td>disk_initialize<br>disk_status<br>disk_read</td><td>常時</td><td rowspan="5">ffsample.zip (サンプル)<br>その他web上に多数</td></tr>
+<tr><th>必要な関数</th><th>必要となる条件</th><th>備考</th></tr>
+<tr><td>disk_status<br>disk_initialize<br>disk_read</td><td>常時</td><td rowspan="5">ffsample.zip (サンプル)<br>その他web上に多数</td></tr>
 <tr><td>disk_write<br>get_fattime<br>disk_ioctl (CTRL_SYNC)</td><td>_FS_READONLY == 0</td></tr>
 <tr><td>disk_ioctl (GET_SECTOR_COUNT)<br>disk_ioctl (GET_BLOCK_SIZE)</td><td>_USE_MKFS == 1</td></tr>
 <tr><td>disk_ioctl (GET_SECTOR_SIZE)</td><td>_MAX_SS != _MIN_SS</td></tr>
 <tr><td>disk_ioctl (CTRL_ERASE_SECTOR)</td><td>_USE_ERASE == 1</td></tr>
-<tr><td>ff_convert<br>ff_wtoupper</td><td>_USE_LFN &gt;= 1</td><td>option/cc*.c</td></tr>
+<tr><td>ff_convert<br>ff_wtoupper</td><td>_USE_LFN &gt;= 1</td><td>option/unicode.c</td></tr>
 <tr><td>ff_cre_syncobj<br>ff_rel_grant<br>ff_req_grant<br>ff_del_syncobj</td><td>_FS_REENTRANT == 1</td><td rowspan="2">option/syscall.c (サンプル)</td></tr>
 <tr><td>ff_mem_alloc<br>ff_mem_free</td><td>_USE_LFN == 3</td></tr>
 </table>
@@ -150,8 +152,8 @@ _FS_LOCK         0 (Disable file lock control)
 
 <div class="para" id="lfn">
 <h3>長いファイル名</h3>
-<p>FatFsモジュールはR0.07から長いファイル名(LFN)をサポートしました。ファイルに付けられた2つの異なる名前(短いファル名と長いファイル名)は、<tt>f_readdir()</tt>を除くファイル操作関数において透過です。LFN機能を有効にするには、<tt>_USE_LFN</tt>を1,2または3に設定し、Unicode変換関数<tt>ff_convert(), ff_wtoupper()</tt>をプロジェクトに追加します。これらの関数は、<tt>option/cc*.c</tt>に含まれています。LFN機能は、加えてある程度のワーク・エリア(LFN操作バッファ)を必要とします。バッファ長は使用できるメモリに応じて<tt>_MAX_LFN</tt>オプションで構成されることができます。LFNの長さは最大255文字に達するので、LFN完全対応のためには<tt>_MAX_LFN</tt>は255に設定されるべきです。与えられたファイル名に対してバッファ長が不足した場合、ファイル関数は<tt>FR_INVALID_NAME</tt>で失敗します。</p>
-<p>何らかのリエントラント状態の下でLFN機能を使用する場合は、<tt>_USE_LFN</tt>は2または3に設定されなければなりません。この場合、ファイル関数はバッファをスタックやヒープに確保します。バッファ・サイズは、<tt>(_MAX_LFN + 1) * 2</tt>バイトになるので、スタック等のサイズはそれを考慮した十分なサイズでなければなりません。</p>
+<p>FatFsモジュールは、長いファイル名(LFN)をサポートします。ファイルに付けられた2つの異なる名前(短いファル名と長いファイル名)は、<tt>f_readdir()</tt>を除くファイル操作関数において透過です。デフォルト構成では、LFN機能はOFFになっています。LFN機能を有効にするには、<tt>_USE_LFN</tt>を1,2または3に設定し、<tt>option/unicode.c</tt>をプロジェクトに追加します。LFN機能は、加えてある程度のワーク・エリア(LFN操作バッファ)を必要とします。バッファ長は使用できるメモリに応じて<tt>_MAX_LFN</tt>オプションで構成されることができます。LFNの長さは最大255文字に達するので、LFN完全対応のためには<tt>_MAX_LFN</tt>は255に設定されるべきです。与えられたファイル名に対してバッファ長が不足した場合、ファイル関数は<tt>FR_INVALID_NAME</tt>で失敗します。</p>
+<p>ファイル関数に再入を行う条件の下でLFN機能を使用する場合は、<tt>_USE_LFN</tt>は2または3に設定されなければなりません。この場合、ファイル関数はワーク・エリアを動的に確保(スタックまたはヒープ)します。バッファ・サイズは、<tt>(_MAX_LFN + 1) * 2</tt>バイトになるので、スタック等のサイズはそれを考慮した十分なサイズでなければなりません。</p>
 <table class="lst2 rset">
 <caption>LFN cfg on ARM7</caption>
 <tr><th>コードページ</th><th>コードサイズ[bytes]</th></tr>
@@ -186,7 +188,7 @@ _FS_LOCK         0 (Disable file lock control)
 <div class="para" id="dup">
 <h3>多重ファイル・アクセス</h3>
 <p>FatFsモジュールではデフォルトでは多重アクセス制御機能をサポートしていません。ファイルに対する多重アクセスは、そのアクセス・モードによって制限されます。一つのファイルに対する多重オープンは、それらが全てリード・モードのときに限って許可されます。書き込みモードを含む多重オープン、また開かれているファイルに対するリネームや削除を行ってはなりません。さもないと、そのボリュームのFAT構造が破壊される可能性があります。</p>
-<p><tt>_FS_LOCK</tt>に1以上の値(値は同時に管理できるファイル数)をセットすることで多重アクセス制御機能が有効になり、ファイル単位のアクセス制御を自動で行うこともできます。この場合、上記のルールを破ったオープン・リネーム・削除を試みると、その関数は<tt>FR_LOCKED</tt>で失敗します。また、<tt>_FS_LOCK</tt>を越える数のファイルやディレクトリを同時にオープンしようとすると、<tt>FR_TOO_MANY_OPEN_FILES</tt>で失敗します。</p>
+<p><tt>_FS_LOCK</tt>に1以上の値(値は同時に管理できるファイル数)をセットすることで多重アクセス制御機能が有効になり、ファイル単位のアクセス制御を自動で行うこともできます。この場合、上記のルールを破ったオープン・リネーム・削除を試みると、その関数は<tt>FR_LOCKED</tt>で失敗します。また、<tt>_FS_LOCK</tt>を越える数のファイルやサブ・ディレクトリを同時にオープンしようとすると、<tt>FR_TOO_MANY_OPEN_FILES</tt>で失敗します。</p>
 </div>
 
 <div class="para" id="fs1">
@@ -214,7 +216,7 @@ _FS_LOCK         0 (Disable file lock control)
 図6. マルチ/シングル・セクタ・ライトの比較<br>
 <img src="../img/f6.png" width="630" height="148" alt="fig.6">
 </div>
-<p>フラッシュ・メモリ・メディアの書き込み速度はシングル・セクタ書き込みの時に最も低いものになり、一回のトランザクションで転送されるセクタ数が大きくなるほど書き込み速度は向上します。この効果はバス速度が高速になるほど顕著で、10倍以上の差が現れることも珍しくありません。書き込みトランザクションの回数はまた、メディアの寿命にも影響してきます。このため、アプリケーションはなるべく大きなブロック(クラスタ・サイズまたは2の累乗セクタ境界にアライメントした)で読み書きを行う必要があります。もちろん、アプリケーションからメディアに至る全てのレイヤがマルチ・セクタ転送に対応していないと意味がありません。残念ながら、既存のオープン・ソースのドライバの多くはマルチ・セクタ転送に未対応です。なお、FatFsモジュールおよびそれ用のサンプル・ドライバはマルチ・セクタ転送に対応しています。</p>
+<p>フラッシュ・メモリ・メディアの書き込み速度はシングル・セクタ書き込みの時に最も低いものになり、一回のトランザクションで転送されるセクタ数が大きくなるほど書き込み速度は向上します。この効果はバス速度が高速になるほど顕著で、10倍以上の差が現れることも珍しくありません。<a href="../img/rwtest2.png">テスト結果</a>は、マルチ・セクタ書き込み(W:16K, 32 sectors)がシングル・セクタ書き込み(W:100, 1 sector)よりどの程度速いかを明確に示しています。大容量メディアほどシングル・セクタ書き込みが遅くなる点もまた重要です。書き込みトランザクションの回数はまた、メディアの寿命にも影響してきます。このため、アプリケーションはなるべく大きなブロック(クラスタ・サイズまたは2の累乗セクタ境界にアライメントした)で読み書きを行う必要があります。もちろん、アプリケーションからメディアに至る全てのレイヤがマルチ・セクタ転送に対応していないと意味がありません。残念ながら、既存のオープン・ソースのドライバの多くはマルチ・セクタ転送に未対応です。なお、FatFsモジュールおよびサンプル・ドライバはマルチ・セクタ転送に対応しています。</p>
 <h4>明示的なメモリ消去</h4>
 <p>通常のファイル消去では、記録されたデータに対して何らかの制御が行われるわけではなく、単にFAT上に未使用クラスタとして記録されているだけです。このため、ファイルが消去されたあともそれらは有効なメモリ・ブロックとしてフラッシュ・メモリ上に残ります。そこで、ファイルを消去するとき、占有していたデータ・セクタを明示的に消去(つまり未使用ブロックにする)することにより、メディア内の空きブロックを増やすことができます。これにより、次にそのブロックに書き込むときの消去動作が無くなり、書き込み性能が向上する可能性があります。また、ウェアレベリングに使えるブロックが増え、メディアの耐久性も向上するかも知れません。この機能を有効にするには、構成オプションの<tt>_USE_ERASE</tt>に1を設定します。これはフラッシュ・メモリ・メディアの内部動作に期待した制御なので、効果があるとは限りません。また、ファイル消去の時間が延びることも考慮に入れるべきです。</p>
 </div>
@@ -250,6 +252,7 @@ _FS_LOCK         0 (Disable file lock control)
 <li><a href="../img/app2.c">ディレクトリを空にする</a></li>
 <li><a href="../img/app3.c">ファイルに連続領域を割り当てる</a></li>
 <li><a href="../img/app4.c">ディスクI/Oモジュールの機能/互換性チェッカー</a></li>
+<li><a href="../img/mkfatimg.zip">FATイメージ作成ツール</a></li>
 </ol>
 </div>
 
@@ -257,7 +260,7 @@ _FS_LOCK         0 (Disable file lock control)
 <h3>FatFsのライセンスについて</h3>
 <p>ソース・ファイルのヘッダにライセンス条件が記述されているので、利用の際はそれに従うこと。英語を読めない方のために以下に日本語訳を示しておきます。</p>
 <pre>/*----------------------------------------------------------------------------/
-/  FatFs - FAT file system module  R0.10a                   (C)ChaN, 2014
+/  FatFs - FAT file system module  R0.10b                   (C)ChaN, 2014
 /-----------------------------------------------------------------------------/
 / FatFsモジュールは、小規模な組み込みシステム向けの汎用FATファイルシステム・
 / モジュールです。これはフリー・ソフトウェアとして、教育・研究・開発のために