实验八-FAT12文件系统

上海应用技术学院程序设计语言实验报告实验名称FAT12文件系统实验序号实验八实验日期姓名学号指导教师专业计算机科学与技术班级成绩一、实验目的及要求了解FAT12文件系统在软盘上的应用。通过为EOS的FAT12文件系统添加写文件功能，加深对磁盘存储器管理原理的理解。二、实验环境WindowsXP；TevationOSLab。三、实验内容1准备实验1.启动OSLab。2.新建一个EOSKernel项目。如图1.图13.分别使用Debug配置和Release配置生成此项目，从而在该项目文件夹中生成完全版本的EOSSDK文件夹，如图2、图3。图2图34.新建一个EOS应用程序项目，如图4。图45.使用在第3步生成的SDK文件夹覆盖EOS应用程序项目文件夹中的SDK文件夹.2编写代码调用EOSAPI函数读取文件中的数据使用OSLab打开本实验文件夹中的FileApp.c文件（将此文件拖动到OSLab窗口中释放即可）如图5所示。图5按照下面的步骤查看EOS应用程序读取文件中数据的执行结果：1.使用OSLab打开在3.1中创建的EOS应用程序项目。2.在“项目管理器”窗口中双击Floppy.img文件，使用FloppyImageEditor工具打开此软盘镜像。3.将本实验文件夹中的a.txt文件添加到软盘镜像的根目录中。打开a.txt文件查看其中的数据。如图6图7所示。图6图74.点击FloppyImageEditor工具栏上的保存按钮，关闭该工具。5.使用FileApp.c文件中的源代码替换EOS应用程序项目中的EOSApp.c文件内的源代码。如图8。图86.按F7生成修改后的EOS应用程序项目。如图9。图97.按F5启动调试。自动运行EOS应用程序EOSApp.exe时，会由于输入的命令行参数无效而失败。如图10。图108.在EOS控制台中输入命令“A:\EOSApp.exeA:\a.txt”后按回车，EOSApp.exe会读取a.txt文件中的内容并显示在屏幕上。如图11。图119.结束此次调试。如图12。图123调试FAT12文件系统的读文件功能FAT12文件系统的读文件功能是由EOS内核项目fat12.c文件中的FatReadFile函数完成的。按照下面的步骤准备调试该函数：1.使用Windows资源管理器打开在3.1中创建的EOS内核项目的项目文件夹，并找到fat12.c文件。如图13。图132.将fat12.c文件拖动到OSLab窗口中释放，打开此文件。注意，一定要拖动到3.2中已经打开EOS应用程序项目的OSLab中（如图14），这样该OSLab就同时打开了EOS应用程序项目和EOS内核项目中的fat12.c文件，方便后面的调试。图14按照下面的步骤调试该函数：1.取消注释EOSApp.c文件中的第62行，允许调试该EOS应用程序。如图15。图152.按F7生成。如图16。图163.按F5启动调试。自动运行EOS应用程序EOSApp.exe时，会由于输入的命令行参数无效而失败。如图17。图174.在EOS控制台中输入命令“A:\EOSApp.exeA:\a.txt”后按回车，EOSApp.exe会读取a.txt文件中的内容。此时OSLab会弹出一个调试异常对话框，并中断应用程序的执行。如图18。图185.选择“是”调试异常，调试会中断。6.在读文件时调用的API函数ReadFile最终会调用FatReadFile函数，所以，在fat12.c文件的FatReadFile函数开始（第700行）添加一个断点。7.按F5继续执行，在断点处中断。如图19。图194为FAT12文件系统添加写文件功能由于写文件功能会涉及到为文件分配新的簇、修改文件大小等问题，所以这里首先完成一个最简单的情况：向一个空文件中写入数个字节的数据。1.使用OSLab打开3.1中创建的EOS内核项目。2.从“项目管理器”窗口中打开源文件io/driver/fat12.c，目前fat12.c中的函数FatWriteFile（第782行）为空。3.将本实验文件夹中的FatAllocateCluster.c文件拖动到OSLab窗口中打开（如图20），将该文件中FatAllocateCluster函数复制到fat12.c文件中FatWriteFile函数的前面。在FatWriteFile函数中需要调用FatAllocateCluster函数来获得一个空闲簇。图204.将本实验文件夹中的FatWriteFile.c文件拖动到OSLab窗口中打开（如图21），使用该文件中FatWriteFile函数的函数体替换fat12.c文件中FatWriteFile函数的函数体。图215.在“项目管理器”窗口中双击Floppy.img文件，使用FloppyImageEditor工具打开此软盘镜像。6.打开EOS应用程序项目文件夹，将Release文件夹中的EOSApp.exe（没有调试信息）添加到软盘镜像中。7.将本实验文件夹中的a.txt、b.txt、c.txt和d.txt文件添加到软盘镜像中。如图22。图228.点击FloppyImageEditor工具栏上的保存按钮，关闭该工具9.按F7生成修改后的EOS内核项目。注意，要使用Debug配置。10.按F5启动调试。在EOS控制台中分别执行下面三组命令，查看写文件的结果：分别如图23图24图25。输出a.txt文件内容：A:\EOSApp.exeA:\a.txt输出b.txt文件内容（无内容）：A:\EOSApp.exeA:\b.txt将a.txt文件内容写入b.txt文件：A:\EOSApp.exeA:\a.txtA:\b.txt输出b.txt文件内容：A:\EOSApp.exeA:\b.txt图23输出d.txt文件内容：A:\EOSApp.exeA:\d.txt将d.txt文件内容写入b.txt文件：A:\EOSApp.exeA:\d.txtA:\b.txt输出b.txt文件内容：A:\EOSApp.exeA:\b.txt图24输出c.txt文件内容：A:\EOSApp.exeA:\c.txt将c.txt文件内容写入b.txt文件：A:\EOSApp.exeA:\c.txtA:\b.txt输出b.txt文件内容：A:\EOSApp.exeA:\b.txt图25