FAT12 文件系统格式描述

一、FAT12 Spec
http://www.disc.ua.es/~gil/FAT12Description.pdf
一些要点描述：

FAT12, "12"是指FAT的条目的长度为12bits

当使用FAT12作为软盘文件系统时：

扇区 - 基本存储单位， 512 Bytes

簇 - 多个扇区组成簇， 对于软盘来说，一个簇中只有一个扇区

整个软盘的结构如下：

Boot Sector + FAT tables + Root Directory + Data Area

对于1.44MBytes的软盘来说，总共有2880个扇区

Boot Sector：位于0号扇区

FAT tables: 由FAT1/FAT2，其中FAT1和FAT2完全相同，共占2 * 9 = 18扇区，从1 ～ 18号扇区

Root Directory: 目录结构区，共占14个扇区，从19 ～ 32号扇区，每条目录占32Bytes，这样，最大能支持14 * 512 / 32 = 224个目录或文件

Data Area：数据区，共2861个扇区，从19 ～ 2879号扇区

二、Boot sector:结构分析

============================================================================================

Offset Length Default
value Data

============================================================================================

0 11 name

11 2 512
Byte
per sector

13 1 1 Sectors
per cluster

14 2 1 Number
of reserved sectors

16 1 2
Number
of FATs

17 2 224 Maximum
number of root directory entires

19 2 2880 Total
sector count

21 1 0xF0 软盘类型，高密度，双面

22 2 9 Sectors
per FAT

24 2 18 Sectors
per track

26 2 2 Number
of heads

28 4 0 Hidden
sector count

32 4 0 Total
sector count for FAT32 (0 for FAT12 and FAT16)

36 2 0 Number
of driver

38 1 0x29 Boot
signature, which indicates the following three fields in the boot sector are present

39 4 Volume
id

43 11 "NO
NAME " Volume
label

54 8 "FAT12 " File
system type(e.g. FAT12, FAT16)

62 ... Data
or Boot code

510 2 0xAA55 Boot
sector flag

============================================================================================

也就是说头部占用62Bytes

如何根据上面的结构计算FAT所在扇区位置：

FAT 起始扇区号 = 保留扇区个数 [28] + 隐藏扇区个数 [14]

FAT1 起始扇区号 = FAT 起始扇区号

FAT2 起始扇区号 = FAT 起始扇区号 + 每个FAT占用的扇区数 [22]

根目录起始扇区号 = FAT 起始扇区号 + 每个FAT占用的扇区数 [22] * FAT 个数 [16]

根目录占用扇区数 = 最大根目录条目数[17] * 32 / 每个扇区的字节数 [11]

数据起始扇区号 = 根目录起始扇区号 + 根目录占用扇区数

三、FAT 结构

Val Meaning

==================================

0x00 Unused

0xFF0-0xFF6 Reserved
cluster

0xFF7 Bad
cluster

0xFF8-0xFFF Last
cluster in a file

others Number
of the next cluster in the file

==================================

一个条目占12 比特

FAT表中的每一条对应一个数据区的一个簇号。。

譬如数据区起始扇区号=33

FAT表的头2个条目为保留

FAT表共有条目数= 每个FAT占用的扇区数 [22] * 每个扇区的字节数 [11] * 2 / 3 = 9 * 512 * 2 /3 = 3 * 1024 = 3072

数据区起始扇区对应的FAT条目索引为2,即第3条条目,而该条目中的值则根据上表来解释。。

数据区的扇区号 = FAT表的索引号 - 2 + 33

四、根目录的结构

每条目录为32Bytes

============================================================================================

Offset Length Description

============================================================================================

0 8 文件名 (如果第一个字节为0xE5，则表示该目录条未使用；如果第一个字节为0x00，则表示，该条目及后面所有的条目都没有被使用）

8 3 文件扩展名

11 1 文件属性
(bit0 - readonly, bit1 - hidden, bit2 - system, bit3 - volume label, bit4 - subdirectory, bit5 - archive, bit6 - unused, bit7 - unused)

12 2 Reserved

14 2 创建时间

16 2 创建日期

18 2 最后访问日期

20 2 Igore
in FAT12

22 2 最后写时间

24 2 最后写日期

26 2 起始簇号
(即对应的FAT表的索引号）

28 4 文件大小（字节为单位）

============================================================================================

注意：

文件名和文件扩展名都不包含NULL结束字符；

五、文件分配举例

三个文件

AAAA.txt 100 bytes

BBBB.txt 1400 bytes

CCCC 目录

ROOT[0].[26] = 3

ROOT[1].[26] = 2

ROOT[2].[26] = 5

FAT[0] = 0xFF8 -> 对应的为目录区

FAT[1] = 0xFFF

FAT[2] = 4 -> BBBB.txt (1) -> 33号扇区

FAT[3] = 0xFF8 -> AAAA.txt -> 34号扇区

FAT[4] = 6 -> BBBB.txt (2) -> 35号扇区

FAT[5] = 0xFF8 -> 目录 -> 36号扇区

FAT[6] = 0xFF8 -> BBBB.txt (3) -> 37号扇区

From:http://blog.sina.com.cn/s/blog_541e0ada0100ltvg.html