vxWorks下dosFs文件系统的创建

、cdromFs：允许系统从按照ISO9660标准文件系统格式化的CD-ROM上读取设备；

通常文件系统驱动位于磁盘(块存取)设备驱动和IO系统之间，这一点在VxWorks中也不例外，但它在此基础上扩充了功能，即在文件系统下方增加了一个CBIO(Core Blocked IO)接口，在CBIO下方才是块存取设备驱动，其示意图如下：

图1 VxWorks I/O系统层次图

而CBIO接口部分又细分为4个逻辑子层，每个逻辑层都有与创建文件系统相关的函数，将CBIO接口部分细分后，包含各子层相关操作函数的VxWorks文件系统示意图如下：

图2 CBIO层内部结构层次图

图中线框中的四层就是CBIO接口层里的子层，对内核配置了dosFs支持的VxWorks来说，对磁盘的管理是从BLK_DEV API设备驱动子层上开始的，不同子层上的函数创建出的CBIO句柄分属不同的层，下层的CBIO句柄即为上层CBIO句柄的附属CBIO句柄，也就是说它们虽然都是CBIO_DEV_ID类型，但根据产生它们的函数所在的层把它们按等级划分，一个CBIO缓冲区可以在每个子层上都有一个CBIO句柄，也可以在部分子层上有CBIO句柄。CBIO缓冲区在基本CBIO to BLK_DEV设备子层上就没有句柄。图右侧函数间的箭头指示了各子层间句柄的关系。此外，从图中可以看出，头文件也是根据层的划分来组织的，这样使得函数调用层次清晰。

2 在磁盘上建立dosFs文件系统

以运行在摩托罗拉公司的PPC860 CPU上的VxWorks为例，在配置VxWorks内核时添加IDE/ATA磁盘设备驱动，在系统启动后，系统就和磁盘相连，系统启动后会发现磁盘(执行指令：devs,列出的设备中有一个/ata0a),此时该设备尚无法访问(就像刚出厂的硬盘用启动盘引导后能发现却不能使用一样，在dos下需要用fdisk工区来创建分区，格式化后才能使用)，而在VxWorks下，系统也提供了类似的操作(如图2)。

在创建文件系统之前，应通过在内核中包含dosFs组件来初始化dosFs文件系统，即让系统加载文件系统驱动，允许系统在块设备上创建文件系统设备。

至此，系统启动后，用户直接面向的已经是BLK_DEVAPI设备驱动子层了，所有的操作都是从该层上方开始的。为了在磁盘上上创建分区、格式化并使用它，应进行以下操作：

2.1创建块存取设备：

对于磁盘设备，使用ataDevCreate()函数在BLK_DEV API设备驱动子层上创建一个指向块存取设备的指针pAta：

BLK_DEV * ataDevCreate(int ctrl,intdrive,int nBlocks,int blkOffset)

参数1表示磁盘设备控制器号，0表示primary，

参数2表示磁盘设备驱动器号，0表示master，

参数3表示驱动器设备上的块数量，0表示使用整个磁盘，

参数4表示从驱动器开始处偏移的块数量，0表示从头开始。

函数为指定的ATA/IDE磁盘或ATAPI CDROM创建一个设备，返回一个指向块设备结构(BLK_DEV)的指针，图2中在此处用pAta=ataDevCreate(0,0,0,0)创建一个指向块设备的指针pAta，该设备对应磁盘primary master，并且使用整个磁盘的从头开始的所有块。(不要混淆设备和磁盘，可以把磁盘的一部分创建为一个设备，即一个设备对应于一个磁盘和该磁盘里的块，而磁盘由控制器号和驱动器号唯一指定)

2.2 创建磁盘高速缓冲区：

该步骤是可选的。通过调用dcacheDevCreate()函数为一个块设备创建磁盘高速缓冲区并在CBIO to CBIO设备(dcacheCbio)子层上生成CBIO句柄。用法如下：

CBIO_DEV_ID dcacheDevCreate(CBIO_DEV_ID subDev,char *pRamAddr,int memSize,char*pDesc)

参数1表示一个CBIO句柄，该句柄作为返回的CBIO to CBIO设备(dcacheCbio)子层的CBIO句柄的附属CBIO句柄，该附属句柄由函数CBIO_DEV_ID cbioWrapBlkDev(BLK_DEV *)在基本CBIO to BLK_DEV设备(cbioLib)子层上生成。也可以使用块设备，当使用块设备时，实际上是将块设备转换成在基本CBIO to BLK_DEV设备(cbioLib)子层上的CBIO句柄后作为参数的；

参数2表示该CBIO高速缓冲区在内存中的位置；

参数3表示为该CBIO高速缓冲区使用多少内存；

参数4表示设备描述字符串。

函数创建一个CBIO层磁盘高速缓冲区实例，并在CBIO to CBIO设备(dcacheCbio)子层生成CBIO句柄，当参数2为NULL时，参数3使用所有内存缓冲磁盘数据，当参数2为0时，参数3使用一个默认内存大小缓冲磁盘数据。参数4为设备描述字符串，会在dcacheShow执行时作为结果的一部分输出。当需要多个高速缓冲区时很需要(支持16个高速缓冲区)。

当内存容量小于指定缓冲区大小时创建失败。

图2中此处用cbio=dcacheDevCreate(pAta,0,0,“cache1”)为块设备pAta创建默认大小的高速缓冲区cbio，同时cbio也是该缓冲区在CBIOto CBIO设备(dcacheCbio)子层上的CBIO句柄。这里用块设备作为参数1比较直观。并描述为“cache1”。也可以先使用bcbio=cbioWrapBlkDev(pAta),再使用cbio=dcacheDevCreate(bcbio,0,0,“cache1”),此时bcbio为cbio的附属句柄。

2.3 创建和安装磁盘分区：

通过调用usrFdiskPartCreate()在磁盘上创建分区表，然后通过调用dpartDevCreate()初始化一个分区的磁盘，并在CBIO to CBIO设备(dpartCbio)子层上创建CBIO句柄。如下：

STATUSusrFdiskPartCreate(CBIO_DEV_ID cDev,int nPart,int size1,int size2,int size3)

参数1表示一个CBIO句柄，分区表将在这个代表整个磁盘的句柄对应的块设备上创建，注意这里不是subDev，而是cDev，表示不要用附属CBIO句柄bcbio，而应使用cbio；

参数2表示要创建的分区数，默认为1，最大为4；

参数3表示第2个分区所占用的空间百分比；

参数4表示第3个分区所占用的空间百分比；

参数5表示第4个分区所占用的空间百分比；

该程序用来创建基本分区表，即对磁盘分区，只能用来创建一个主分区表，即MBR，不能用于创建启动或扩展分区。返回一个指示操作成功与否的状态值。这时磁盘只有分区表，还没有安装分区，可以用usrFdiskPartShow()显示创建的分区。

图2中此处用usrFdiskPartCreate(cbio,2,50,0,0)在cbio对应的块设备上创建两个分区，各占磁盘一半空间。

创建磁盘分区的操作函数dpartDevCreate()用法如下：

CBIO_DEV_ID dpartDevCreate(CBIO_DEV_IDsubDev,int nPart,FUNCPTR pPartDecodeFunc)

参数1表示一个附属CBIO句柄，即存在于下面子层上的cbio；

参数2表示分区数量，

参数3表示能解释分区表的函数。

为了处理一个已分区的磁盘，即在磁盘上安装分区，需要使用该函数，推荐为了操作的高效，为整个磁盘创建一个高速缓冲区并在各分区间共享该高速缓冲区。nPart参数表示特定磁盘驱动器上最大的分区数，可支持最多24个。

分区表解释程序：应该实现的功能是将已分区设备的分区信息解释成特定格式的结果，并将结果写入一个特定类型的表中。

图2中此处通过调用cbio1=dpartDevCreate(cbio,2,usrFdiskPartRead)通过让usrFdiskPartRead程序解释cbio对应块设备的分区表来初始化分区的磁盘。usrFdiskPartRead程序是系统提供的解释分区表信息的程序，可直接调用。至此分区操作完成，在创建文件系统和格式化分区后即可使用分区了。注意程序返回的cbio1虽然和cbio类型相同，注意生成的句柄cbio1位于CBIO to CBIO设备(dpartCbio)子层上。

2.4 创建dosFs文件系统：

文件系统在VxWorks中也被看作一个设备，通过调用函数dosFsDevCreate()来在指定分区上创建dosFs文件系统。dosFsDevCreate()函数用法为：

STATUS dosFsDevCreate(char*pDevName,CBIO_DEV_ID cbio,u_int maxFiles,u_int autoChkLevel)

参数1表示创建文件系统后，对应分区的卷名，格式为“/卷名”；

参数2表示特定分区的CBIO句柄，对本例，即用dpartPartGet(cbio1,0)或dpartPartGet(cbio1,1)返回的句柄，dpartPartGet要求使用位于CBIO to CBIO设备(dpartCbio)子层上的CBIO句柄，并把它定义为dosFs卷；

参数3表示在设备上能同时打开的文件数；

参数4表示是否在挂载卷时自动进行卷的完整性检测。

该函数在一个特定CBIO句柄对应的分区上创建dosFs文件系统，定义每个磁盘卷的信息并将它们添加到I/O系统中。图中此处用dosFsDevCreate(“/DOSA”,dpartPartGet(cbio1,

0),16,0)在第一个分区(dpartParGet中的参数0)安装文件系统，卷名为/DOSA，并在挂载时自动进行完整性检测。

2.5 格式化磁盘卷

使用dosFsVolFormat()函数将磁盘卷按dos格式格式化。该步骤只能在磁盘卷第一次初始化时执行一次。如果DOS格式的磁盘卷已经被格式化，可以跳过此步。

dosFsVolFormat()的函数用法为:

STATUS dosFsVolFormat(void *device,intopt,FUNCPTR pPromptFunc)

参数1表示要执行格式化操作的卷名；

参数2表示格式化的选项，是比特映射，即选项的组合，0表示使用默认选项。参考帮助；

参数3表示一个函数，该函数可以提示用户在格式化前改变卷的参数，0表示无函数；

函数返回格式化成功与否的状态值。图2中此处用dosFsVolFormat(“/DOSA”,0,0)将卷/DOSA格式化。

格式化后就可以使用了，可以用ll“/DOSA”挂载卷，此时可执行完整性检测，用dosFsShow “/DOSA”显示卷信息。

执行->devs会发现有/DOSA卷，执行->cd “/DOSA”将当前工作目录切换到该卷上，执行mkdir 目录名，在该卷上创建一个相应的目录。执行rm 目录名，即可删除相应目录。

有些函数里的CBIO句柄参数可以用BLK_DEV变量代替，此时系统会自动进行转换工作。

至此，磁盘设备上的文件系统创建完毕，用户可以直接访问磁盘并进行相关操作。