Geekly articles weekly

ESP32和SPIFFS文件系统


SPIFFS- （串行外设接口闪存文件系统）文件系统，用于通过串行外设接口连接的闪存。 简而言之：有一个ESP32微控制器（图1），它具有一个内置的可重写非易失性NOR存储器，该存储器存储：首选项，引导加载程序，固件（编译草图），文件系统（SPIFFS）等像无线（OTA）更新。



图1. ESP32微控制器功能框图


NOR存储器是一种非易失性可重写存储器，与NAND存储器相比，具有相当高的读取速度，相对较低的写入和擦除速度。 满足通常限于128 MB的大容量NOR内存几乎是不可能的。 在ESP32的情况下- 四 。


如今，SPIFFS具有一些缺点。 缺陷 ，包括：缺少文件夹支持； 不是实时堆栈，因此同一操作可能会花费不同的时间； 缺乏查找和修复损坏的块的能力。 如果列出的缺点对您而言并不重要，那么我们将继续阅读下一段。


让我们谈谈使用


不幸的是，开箱即用，微控制器的内存未标记为SPIFFS，为了对其进行标记，您需要针对Arduino IDE开发环境使用ESP32FS插件。


下载插件后，必须安装它：


  • 确保您已安装最新版本的Arduino IDE开发环境以及已在ESP32上安装设备驱动 程序 。 我有从此链接下载的M5Stack驱动程序CP210X ；
  • 将嵌入插件的下载工具文件夹复制到/ Arduino / tools / ESP32FS /文件夹 ;
  • 在macOS上，该文件夹位于〜/ Documents / Arduino / ;
  • 重新启动计算机，并在“ 工具”菜单中检查开发环境，将显示ESP32 Sketch Data Upload项目（图2）-这意味着您已正确完成所有操作；


图2. 工具菜单


  • 注意草图旁边的数据文件夹。 格式化过程中，此文件夹中的所有文件都将被加载到设备的内存中。
  • 随意选择指示的项目，然后等待格式化存储区结束。 请注意，内存的其他部分不会受到影响，这意味着固件将保留在设备的内存中并且可以使用。 与草图类似，当将其编译到固件中并下载到设备中时，文件系统将不会受到影响。

如果你想要安慰


  • 如果要触摸文件并查看有关可用空间的信息，请下载BRIDGE草图并将设备刷新到该草图。


  • 也下载 并编译 跨平台文件管理器A-Explorer （图3）。 在GitHub上，二进制文件很快就会在bin文件夹中。



    图3 a。 适用于macOS的A-Explorer文件管理器



    图3，b。 Windows的A-Explorer文件管理器



该文件管理器将允许您查找有关可用空间的信息，上载/下载/删除文件。 指示操作进度。


从图3中可以看到，该插件在SPIFFS下分配了大约1.38 MB的内存。


这个桥是谁？


BRIDGE是一个草图，首先是与SPIFFS文件系统一起使用的同名功能，而A-Explorer是其图形外壳。 后者发送一个或另一个命令，此功能使用FS和SPIFFS库在设备本身上对其进行处理。 让我们看看这些库中有什么有趣的东西。


让我们从查看SPIFFS类的公共方法开始：


  • Bool begin方法（bool formatOnFail = false，const char * basePath =“ / spiffs”，uint8_t maxOpenFiles = 10）。 此方法尝试初始化该类的实例。 如果不格式化文件系统，则第一个参数为true或false，以防止格式化文件系统。 第二个参数采用文件系统根目录所在的路径。 第三个参数将确定同时打开的文件数。 最好将最后两个参数保留为默认值，而不更改它们。 如果缺少文件系统（未使用上述插件）。 然后该函数将返回false。


  • bool format（）方法将检查文件系统是否已格式化-返回true，否则返回false。


  • 方法size_t totalBytes（）。 此方法返回为文件系统分配的字节总数的size_t-number。


  • Size_t方法usedBytes（）。 此方法返回在文件系统中使用的size_t字节数。


  • 虚空end（）方法。 此方法取消初始化此类。 调用此方法后，调用其他方法毫无意义。



在本课程中的所有内容，没有什么特别有趣的。 让我们继续进行FS类 ，看看在那里可以派上用场。


  • 引起您注意的第一件事是bool begin（）类的初始化方法。 此方法不需要参数，也不需要调用它，因为我们将立即使用next方法。


  • File打开方法（const char 路径，const char模式）及其兄弟File打开方法（const String和路径，const char *模式）。 这些方法有两个参数，第一个是指向文件路径的符号和字符串指针，第二个是打开模式，可以是以下常量：



FILE_READ-仅开放阅读；


FILE_WRITE-仅开放用于写入；


FILE_APPEND-打开以供覆盖。


打开文件后，我们现在可以对其执行任何操作。


  • size_t write（uint8_t）方法允许您将一个8位无符号整数写入文件末尾。
  • size_t写入方法（const uint8_t * buf，size_t大小）允许您在第二个参数中写入一系列指定长度的无符号整数。
  • int available（）方法计算从结尾到指针的字符数。
  • int read（）方法从文件中读取一个字符并将其作为整数返回，而光标则向右移动一个单位。
  • size_t readBytes（char *缓冲区，size_t长度）方法将字符读取到第一个参数指向的缓冲区中，并将第二个参数传递的字符数读取到缓冲区中。 返回读取的字符数。
  • String readString（）方法从文件读取一行。
  • int peek（）方法的工作方式与int read（）方法相似，只是光标保留在原处。
  • bool seek（uint32_t pos，SeekMode模式）和bool seek（uint32_t pos，SeekMode模式）方法将光标设置到指定位置。 该位置作为第一个参数和第二个规则（ SeekSet-设置光标） 传递 。 如果成功-返回true，否则返回false。
  • size_t position（）方法返回光标位置。
  • size_t size（）方法返回以字节为单位的文件大小。
  • const char * name（）方法返回文件名。
  • const char * fullName（）方法，考虑了完整路径。
  • 如果打开的对象是文件，则bool isFile（）方法将返回true。 否则-说谎。
  • 如果打开的对象是文件夹，则bool isDirectory（）方法将返回true。 否则-说谎。
  • File openNextFile（）方法返回指向根目录中下一个文件的指针，否则返回NULL。
  • bool存在（const char *路径），而bool存在（const String和路径）方法将文件的全名作为参数，如果存在该文件，则返回true，否则返回false。
  • 布尔删除（const char * path）和布尔删除（const String＆path）方法尝试删除其名称由参数传递的文件。 如果成功，则返回true，否则返回false。
  • 方法bool重命名（const char pathFrom，const char pathTo）和bool重命名（const String＆pathFrom，const String＆pathTo）； 接受完整的文件名作为第一个参数，第二个作为完整的新文件名并重命名。

是的，是的，您可以使用此功能并在其他任何草图中的单独线程中运行它


非常感谢您的宝贵时间！ 如果本文使您受益，我将感到高兴。


参考和（或）资料来源：


  • SPIFFS文件系统在这里
  • 在此处使用Arduino IDE中的ESP8266插件中的文件系统
  • Arduino ESP32文件系统上传器在这里

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN483280/

More articles:


All Articles