FAT32-spec

Check the FAT32 file system specification. https://jyywiki.cn/OS/manuals/MSFAT-spec.pdf

FAT32 文件系统结构

一个 FAT 文件系统卷由四个基本区域组成，它们按照以下顺序排列在卷上： - 0 - 保留区域 - 1 - FAT 区域 - 2 - 根目录区域（在 FAT32 卷上不存在） - 3 - 文件和目录数据区域

FAT-Structure

Boot Sector & BPB

• BPB（BIOS 参数块）位于卷的第一个扇区内的保留区域。这个扇区有时被称为“启动扇区”或“第0扇区”。需要注意的重要事实是，这个扇区就是卷的第一个扇区。 所有FAT卷都必须在启动扇区有一个BPB。

• BPB 结构字段

  struct fat32hdr {
      u8  BS_jmpBoot[3];       // 跳转指令，用于启动代码
      u8  BS_OEMName[8];       // OEM名称
      u16 BPB_BytsPerSec;      // 每扇区字节数
      u8  BPB_SecPerClus;      // 每簇扇区数
      u16 BPB_RsvdSecCnt;      // 保留扇区数
      u8  BPB_NumFATs;         // FAT表数量
      u16 BPB_RootEntCnt;      // 根目录项的总数（FAT32中此值为0）
      u16 BPB_TotSec16;        // 总扇区数（16位），如果为0，则使用BPB_TotSec32
      u8  BPB_Media;           // 媒体类型
      u16 BPB_FATSz16;         // FAT大小（16位），FAT32中此值为0
      u16 BPB_SecPerTrk;       // 每磁道扇区数
      u16 BPB_NumHeads;        // 磁头数
      u32 BPB_HiddSec;         // 隐藏扇区数
      u32 BPB_TotSec32;        // 总扇区数（32位）
      u32 BPB_FATSz32;         // 每个FAT的扇区数（FAT32）
      u16 BPB_ExtFlags;        // 扩展标志
      u16 BPB_FSVer;           // 文件系统版本
      u32 BPB_RootClus;        // 根目录簇号
      u16 BPB_FSInfo;          // FSInfo扇区号
      u16 BPB_BkBootSec;       // 备份引导扇区位置
      u8  BPB_Reserved[12];    // 保留供将来使用
      u8  BS_DrvNum;           // 驱动器编号
      u8  BS_Reserved1;        // 保留
      u8  BS_BootSig;          // 扩展引导标志
      u32 BS_VolID;            // 卷序列号
      u8  BS_VolLab[11];       // 卷标
      u8  BS_FilSysType[8];    // 文件系统类型
      u8  __padding_1[420];    // 填充至510字节
      u16 Signature_word;      // 扇区签名（0x55AA）
  } __attribute__((packed));  // 确保编译器不会改变对齐