SPIFFS文件系统，有什么特别呢？
从名字就可知，这是一个用于SPI FLASH的file system。
/ d) ^# N0 a* b5 o# G现在好像在ESP8266上用的很多，感觉慢慢有的人气了。
8 o8 O0 F' w1 D; n从特性上说，这个文件系统用很少的RAM资源。
7 Q' j5 S: \  m& z, T/ f. u但是，我最后会吐槽吐槽这个特性的。
网络上资源不多，好在github上说明文档挺全。

github

地址：http://github.com/pellepl/spiffs
最新版本是0.3.7.
目录结构如下：
" G$ A- g0 f; h7 Z( Y
" o! I0 R' a# C) I添加到工程的文件如下：
- T2 d8 o% o: B1 _6 m0 r

在github上有wiki说明如何移植
3 k8 N3 N' ^( r& @http://github.com/pellepl/spiffs/wiki
认真读完这个wiki，基本就知道如何使用spiffs。
对于spiffs的设计，有一个网站可做参考, spiffs技术手册。
http://blog.csdn.net/zhangjinxing_2006/article/details/75050611

移植概述

下面我们说说移植的过程。
1. 配置
spiffs-0.3.7\src\default下有一个默认的配置文件，spiffs_config.h。
为了方便，拷贝一个到spiffs-0.3.7\src。
6 \! Q: A  h' r在工程中，头文件搜索路径，只包含src路径，不要包含\src\default。
( U: _3 z: }! R. C  _. S4 z3 Qspiffs_config.h头部包含的头文件修改如下。
* ]# D$ `- S( \; Y' ^9 @在这里也定义了变量名。

1. //#include <stdio.h>
   ! a, S" u- i& A, x/ X2 O4 [# N
2. #include <stdlib.h>
   ' v7 A2 c4 n8 }8 |- Q) U0 d8 E
3. #include <string.h>
   
4. #include <stddef.h>
   3 R/ u+ w  Q3 I3 w3 r
5. #include "stm32f4xx.h"
   " z+ \  h1 G  U8 W  P
6. 
   
7. typedef u32  u32_t;
   ) g  Y5 L, a, b; ?! \) [0 h
8. typedef u16 u16_t;
   5 q+ ~8 X* L/ O& E
9. typedef u8  u8_t;
   
10. 
    3 y- C* P3 q9 `
11. typedef s32  s32_t;
    
12. typedef s16 s16_t;
    
13. typedef s8  s8_t;

复制代码

. Z: q1 P- L& a* s3 U- t

修改几个宏定义

1. #ifndef SPIFFS_USE_MAGIC
   
2. #define SPIFFS_USE_MAGIC                (1)
   
3. #endif
   
4. 
   7 H* R: E! _" s7 H7 u$ M0 M
5. #ifndef SPIFFS_USE_MAGIC_LENGTH
   ; p, A3 G6 Z5 ]* `: Q  j; x
6. #define SPIFFS_USE_MAGIC_LENGTH         (1)
   
7. #endif
   
8. #endif

复制代码

在spiffs-0.3.7\src\spiffs_nucleus.h文件中定义的联合用了一个gcc特性，在MDK编译会报错。
8 i) Q! y& m& q9 A. ^在联合前增加一句代码#pragma anon_unions 即可。

1.   
   
2.   #pragma anon_unions
   ( B3 m+ y, o* e
3.   union {
   
4.     // type read cache
   . o0 O8 R4 m& U  x- k" t$ a9 s7 S
5.     struct {
   
6.       // read cache page index
   
7.       spiffs_page_ix pix;
   
8.     };
   
9. #if SPIFFS_CACHE_WR
   
10.     // type write cache
    
11.     struct {
    + r7 z- D2 y4 w, M
12.       // write cache
    
13.       spiffs_obj_id obj_id;
    : G( m! c% g: s) i! R0 {
14.       // offset in cache page
    
15.       u32_t offset;
    ' e) R% A# I/ u& Z
16.       // size of cache page
    2 \0 C, c+ v- x
17.       u16_t size;
    
18.     };
    
19. #endif
    9 P/ e: K  Z. I2 Q0 B
20.   };
    
21. } spiffs_cache_page;

复制代码

0 f9 Q4 Q1 ]' @) C

2 应用
, Y% ?$ U/ D- k6 B) K) ]) }, d6 h首先,
* F2 f; g# B& O- l要实现SPI FLASH操作函数，SPIFFS需要的函数格式如下

1. s32_t core_spiflash_spiffs_read(u32_t addr, u32_t size, u8_t *dst);
   ! Z: h5 f5 f) h
2. static s32_t core_spiflash_spiffs_write(u32_t addr, u32_t size, u8_t *src);
   ; o  N% b5 k! Q" ]6 u
3. static s32_t core_spiflash_spiffs_erase(u32_t addr, u32_t size);

复制代码

7 Y$ h) Z+ Q2 L8 o

第二，
定义文件系统相关参数

1. /*
   ) U3 z. }3 I) h
2.         文件系统配置
   
3.        
   / T# B! ^: o# V$ j0 C* Q
4.         #define SPIFFS_SINGLETON (0) 这个宏配置为0，也就是支持多个spiffs
   & h: a& K5 C3 }& x; W' r
5. */
   
6. spiffs_config cfg=
   
7.         {       
   
8.                 /* 分配给SPIFFS的空间 要是逻辑扇区的整数倍*/
   
9.                 .phys_size = 1024*4*4*128,
   
10.                 /* 起始地址 */
    
11.                 .phys_addr = 0,
    ! D$ i. C  f7 @+ \& Z( n
12.                 /*
    9 m7 |  k" Y4 L
13.                         物理扇区，也就是一次擦除的大小，要跟hal_erase_f函数擦除的一致
    , [. F2 j  u2 D
14.                 */
    8 ]  G: A, B; S9 J- s
15.                 .phys_erase_block = 1024*4,
    
16.                 /* 逻辑扇区，必须是物理扇区的整数倍
    ! A& F3 S. F: c2 R
17.                         最好是: log_block_size/log_page_size = （32-512）
    
18.                 */
    
19.                 .log_block_size = 1024*4*4,
    8 i5 i- _* t' A2 |& o
20.                 /*逻辑页，通常是256*/
    
21.                 .log_page_size = LOG_PAGE_SIZE,
    
22.                
    7 {! ^/ y3 u* W% K; g6 `0 q( O
23.                 .hal_read_f = core_spiflash_spiffs_read,
    / }' A' l: A$ q* @
24.                 .hal_write_f = core_spiflash_spiffs_write,
    + l: W) @& Y5 y8 n7 V6 S
25.                 .hal_erase_f = core_spiflash_spiffs_erase,
    
26.        
    ' {( n2 h" d% t# p% h
27.         };

复制代码

第三，
挂载文件系统，如果是第一次挂载会失败，需要卸载文件系统再格式化文件系统，最后重新挂载即可。

1. /*文件系统结构体*/
   
2. static spiffs fs;
   " I8 ~! ^: F+ T* V8 _: p
3. 
   
4. /*页定义*/
   
5. #define LOG_PAGE_SIZE                256
   3 A. ^- t" ^/ S/ ?- x9 v4 C1 P
6. 
   + m* k+ h- ?# l+ x5 U8 o/ l
7. static u8_t spiffs_work_buf[LOG_PAGE_SIZE*2];
   
8. static u8_t spiffs_fds[32*4];
   6 g" P( A. L* t8 r' j- x% u
9. static u8_t spiffs_cache_buf[(LOG_PAGE_SIZE+32)*4];
   
10. 
    3 g( {4 l& }( h
11. /**
    % U; l$ G. B# p5 A& f& R
12. *@brief:     
    ( Q2 V1 D+ x  R7 O* i, v0 u9 w. {
13. *@details: 格式化文件系统
    
14. *@param[in]   
    9 m: ?! r, Z  z6 }# M8 Q0 z# U
15. *@param[out]  
    
16. *@retval:     
    9 x$ x6 a) D+ S$ M) i" t3 \
17. */
    7 ^+ |$ E  B8 n- U* L& Z
18. void sys_spiffs_format(void)
    3 h) x* {5 m% z  a* {+ w
19. {
    8 F8 h8 g) P5 \; l" \) O5 z: J
20. 
    0 D/ p7 f: p; G% @7 z2 u- z
21.         wjq_log(LOG_INFO, ">---format spiffs coreflash\r\n");
    
22. 
    . T/ P* \, r/ d: e1 s
23.         /* 格式化之前要先unmount */
    $ w4 N5 t4 n. Y( m9 t
24.         SPIFFS_unmount(&fs);
    $ B3 J& O. ]4 @- O
25.                        
    + q# i2 O4 W( Z& s6 N- }
26.         SPIFFS_format(&fs);
    7 u' y7 |5 n. f
27. 
    , u  n2 p  s# X- x4 G
28.         int res = SPIFFS_mount(&fs,
    
29.           &cfg,
    
30.           spiffs_work_buf,
    : h( e9 x( g* V/ L& f2 ^
31.           spiffs_fds,
    5 B& H' x7 U2 W4 O
32.           sizeof(spiffs_fds),
    
33.           spiffs_cache_buf,
    ' `9 Y) G- Q. Z
34.           sizeof(spiffs_cache_buf),
    3 x8 x0 g% \+ o' h1 n
35.           0);
    
36.         wjq_log(LOG_INFO, "mount res: %i\r\n", res);
    
37.        
    
38.         wjq_log(LOG_INFO, ">---format spiffs coreflash finish\r\n");
    $ _, q) B/ G7 n8 U8 @! R
39. 
    0 e& i; c* L7 H; N* P6 f* t7 y7 ]
40. }
    6 y8 n, Z/ }  ]/ z! v  q2 \3 f
41. /**
    
42. *@brief:     
    . m' Z% I$ U. w2 g" s0 O
43. *@details: 挂载spiffs文件系统
    1 h6 P# m# m7 v" m* K$ Y
44. *@param[in]   
    % i2 k( e+ K7 c& n
45. *@param[out]  
    
46. *@retval:     
    
47. */
    % `& W5 U6 o: G9 i
48. void sys_spiffs_mount_coreflash(void)
    5 d5 G) ~0 h: u5 f7 i; l
49. {
    ' J$ d# f6 I4 h6 i: `( F( c
50.     int res = SPIFFS_mount(&fs,
    " u+ q5 M* u4 s" K: w1 E
51.                                                       &cfg,
    , w# [( }6 o9 Z/ `! z! _8 h
52.                                                       spiffs_work_buf,
    , u- p, o& Q. J
53.                                                       spiffs_fds,
    2 U$ Y3 |: @" C) _% d
54.                                                       sizeof(spiffs_fds),
    
55.                                                       spiffs_cache_buf,
    
56.                                                       sizeof(spiffs_cache_buf),
    
57.                                                       0);
    8 h) C6 k% e: c" j& L
58.     wjq_log(LOG_INFO, "mount res: %i\r\n", res);
    / l. A' b, o5 T" b. Q* p: m9 @
59. 
    ) c+ }6 H9 i' K0 l, K
60.         if(SPIFFS_ERR_NOT_A_FS == res )
    9 @. L! g, _+ Z1 |( ?( V( q5 Y
61.         {
    * V: G& P. C3 ?
62.                 sys_spiffs_format();       
    " L7 g( g6 D2 c7 g1 ^
63.         }
    
64. }

复制代码

8 o, l9 |: {# C4 ?( K

然后，就可以进行基本读写测试啦。

吐槽
4 O. f. d' D: x* O) @

1
如果要好好用这个文件系统，需要多次测试找一个设置平衡点。
什么意思呢？也就是你这个文件系统如何配置。
也就是spiffs_config中的：逻辑块多大，页设置多大。不同的设置会严重影响性能。
因为这个文件系统为了省内存，没有任何索引。
6 ~' h" ~4 e0 K* Y具体细节大家自己分析，我就说一个事实：

打开一个文件，很可能要轮询所有BLOCK的第一页。
. H3 H2 r& t: O. T; }当你BLOCK跟页设置小，数量就多，操作文件就会很慢很慢，，，，。
为什么这么慢？作者在WIKI上有说明。

2
4 X/ X. v% c' T$ q9 Z8 c" j7 N$ r  F目前还没有认真使用这个文件系统，但是总感觉它有点上不成下不就的感觉。
是的，嵌入式RAM紧张，但是嵌入式对速度也敏感啊！
想起以前公司用的文件系统，速度不慢，RAM用得也不算多。
% J4 h2 b& Y; u: n怎么做到呢？
0 G3 ^& d2 y- L& ^/ S# z限制其他性能，例如，最多只能创建100个文件，文件系统最大只能到1M。
这样的限制对于单片机系统来说，其实是能用的。
（带这个文件系统的产品估计出货也1000万台了吧）

移植源码
& U* B9 t& y2 b+ u

在开源STM32代码上有这个文件系统的移植，需要请参观：
http://github.com/wujique/stm32f407/tree/sw_arch

这个仓库是个人写的一些代码，主要是按照经验进行了一些程序设计，自认为比大部分教程的例程代码要好。
后续会慢慢添加各种外设驱动。大家拿来用即可。
欢迎商用，后果自负

8 t, u* }  m- r
5 H2 J1 y" P' |2 e- y

很好啊！！！有时间阅读一下！！！看起来不错。。。

感谢楼主分享 有空去拜读一下代码

谢谢，正好最近在看这个东西

最近要上这个文件系统，参考

谢谢分享
3 S" {( N+ P" a4 p, e3 P

very good!