]> git.sur5r.net Git - freertos/blobdiff - FreeRTOS-Labs/Source/FreeRTOS-Plus-FAT/include/ff_ioman.h
Add the Labs projects provided in the V10.2.1_191129 zip file.
[freertos] / FreeRTOS-Labs / Source / FreeRTOS-Plus-FAT / include / ff_ioman.h
diff --git a/FreeRTOS-Labs/Source/FreeRTOS-Plus-FAT/include/ff_ioman.h b/FreeRTOS-Labs/Source/FreeRTOS-Plus-FAT/include/ff_ioman.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..77301ed
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,383 @@
+/*\r
+ * FreeRTOS+FAT build 191128 - Note:  FreeRTOS+FAT is still in the lab!\r
+ * Copyright (C) 2018 Amazon.com, Inc. or its affiliates.  All Rights Reserved.\r
+ * Authors include James Walmsley, Hein Tibosch and Richard Barry\r
+ *\r
+ * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of\r
+ * this software and associated documentation files (the "Software"), to deal in\r
+ * the Software without restriction, including without limitation the rights to\r
+ * use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of\r
+ * the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do so,\r
+ * subject to the following conditions:\r
+ *\r
+ * The above copyright notice and this permission notice shall be included in all\r
+ * copies or substantial portions of the Software.\r
+ *\r
+ * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR\r
+ * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS\r
+ * FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR\r
+ * COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER\r
+ * IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN\r
+ * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.\r
+ *\r
+ * https://www.FreeRTOS.org\r
+ *\r
+ */\r
+\r
+/**\r
+ *     @file           ff_ioman.h\r
+ *     @ingroup        IOMAN\r
+ **/\r
+\r
+#ifndef _FF_IOMAN_H_\r
+#define _FF_IOMAN_H_\r
+\r
+#ifdef __cplusplus\r
+extern "C" {\r
+#endif\r
+\r
+#include <stdlib.h>                                                    /* Use of malloc() */\r
+\r
+#ifndef PLUS_FAT_H\r
+       #error this header will be included from "plusfat.h"\r
+#endif\r
+\r
+#define FF_T_FAT12                             0x0A\r
+#define FF_T_FAT16                             0x0B\r
+#define FF_T_FAT32                             0x0C\r
+\r
+#define FF_MODE_READ                   0x01            /* Buffer / FILE Mode for Read Access. */\r
+#define        FF_MODE_WRITE                   0x02            /* Buffer / FILE Mode for Write Access. */\r
+#define FF_MODE_APPEND                 0x04            /* FILE Mode Append Access. */\r
+#define        FF_MODE_CREATE                  0x08            /* FILE Mode Create file if not existing. */\r
+#define FF_MODE_TRUNCATE               0x10            /* FILE Mode Truncate an Existing file. */\r
+#define FF_MODE_VIRGIN                 0x40            /* Buffer mode: do not fetch content from disk. Used for write-only buffers. */\r
+#define FF_MODE_DIR                            0x80            /* Special Mode to open a Dir. (Internal use ONLY!) */\r
+\r
+#define FF_MODE_RD_WR                  ( FF_MODE_READ | FF_MODE_WRITE ) /* Just for bit filtering. */\r
+\r
+/* The buffer write-only mode saves a fetch from disk.\r
+The write-only mode is used when a buffer is needed just\r
+for clearing sectors. */\r
+#define        FF_MODE_WR_ONLY                 ( FF_MODE_VIRGIN | FF_MODE_WRITE )              /* Buffer for Write-only Access (Internal use ONLY!) */\r
+\r
+#define FF_BUF_MAX_HANDLES             0xFFFF          /* Maximum number handles sharing a buffer. (16 bit integer, we don't want to overflow it!) */\r
+\r
+#define FF_MAX_ENTRIES_PER_DIRECTORY   0xFFFF\r
+#define FF_SIZEOF_SECTOR                               512\r
+#define FF_SIZEOF_DIRECTORY_ENTRY              32\r
+\r
+#ifndef pdTRUE_SIGNED\r
+       /* Temporary solution: eventually the defines below will appear\r
+       in 'Source\include\projdefs.h' */\r
+       #define pdTRUE_SIGNED           pdTRUE\r
+       #define pdFALSE_SIGNED          pdFALSE\r
+       #define pdTRUE_UNSIGNED         ( ( UBaseType_t ) 1u )\r
+       #define pdFALSE_UNSIGNED        ( ( UBaseType_t ) 0u )\r
+#endif\r
+/**\r
+ *     I/O Driver Definitions\r
+ *     Provide access to any Block Device via the following interfaces.\r
+ *     Returns the number of blocks actually read or written.\r
+ **/\r
+\r
+/**\r
+ *     A special information structure for the FreeRTOS+FAT mass storage device\r
+ *     driver model.\r
+ **/\r
+typedef struct\r
+{\r
+       uint16_t BlkSize;\r
+       uint32_t TotalBlocks;\r
+} FF_DeviceInfo_t;\r
+\r
+#if( ffconfigHASH_CACHE != 0 )\r
+       #define FF_HASH_TABLE_ENTRY_COUNT               ( ( ffconfigHASH_TABLE_SIZE + 3 ) / 4 )\r
+\r
+       struct xHASH_TABLE\r
+       {\r
+               uint32_t ulDirCluster;  /* The Starting Cluster of the dir that the hash represents. */\r
+               uint32_t ulNumHandles;  /* Number of active Handles using this hash table. */\r
+               uint32_t ulMisses;              /* Number of times this Hash Table was missed, (i.e. how redundant it is). */\r
+               uint32_t ulBitTable[ FF_HASH_TABLE_ENTRY_COUNT ];\r
+       };\r
+\r
+       typedef struct xHASH_TABLE FF_HashTable_t;\r
+\r
+       void FF_ClearHash( FF_HashTable_t *pxHash, uint32_t ulHash );\r
+       void FF_SetHash( FF_HashTable_t *pxHash, uint32_t ulHash );\r
+       BaseType_t FF_isHashSet( FF_HashTable_t *pxHash, uint32_t ulHash );\r
+#endif /* ffconfigHASH_CACHE */\r
+\r
+/* A forward declaration for the I/O manager, to be used in 'struct xFFDisk'. */\r
+struct _FF_IOMAN;\r
+struct xFFDisk;\r
+\r
+typedef void ( *FF_FlushApplicationHook )( struct xFFDisk *pxDisk );\r
+\r
+/*\r
+ * Some low-level drivers also need to flush data to a device.\r
+ * Use an Application hook that will be called every time when\r
+ * FF_FlushCache() is called. The semaphore will still be taken\r
+ * to avoid unwanted reentrancy.\r
+ * For example:\r
+ *\r
+ *     void FTL_FlushData( struct xFFDisk *pxDisk )\r
+ *     {\r
+ *         // You may or may not inspect 'pxDisk'\r
+ *         FTL_FlushTableCache();\r
+ *     }\r
+ *\r
+ * Make sure you bind the function to the disc object, right after creation:\r
+ *\r
+ *    pxDisk->fnFlushApplicationHook = FTL_FlushData;\r
+ */\r
+\r
+/* Structure that contains fields common to all media drivers, and can be\r
+extended to contain additional fields to tailor it for use with a specific media\r
+type. */\r
+struct xFFDisk\r
+{\r
+       struct\r
+       {\r
+               /* Flags that can optionally be used by the media driver to ensure the\r
+               disk has been initialised, registered and mounted before it is accessed. */\r
+               uint32_t bIsInitialised : 1;\r
+               uint32_t bIsMounted : 1;\r
+               uint32_t spare0 : 5;\r
+\r
+               /* The partition number on the media described by this structure. */\r
+               uint32_t bPartitionNumber : 8;\r
+               uint32_t spare1 : 16;\r
+       } xStatus;\r
+\r
+       /* Provided to allow this structure to be extended to include additional\r
+       attributes that are specific to a media type. */\r
+       void * pvTag;\r
+\r
+       /* Points to input and output manager used by the disk described by this\r
+       structure. */\r
+       struct _FF_IOMAN *pxIOManager;\r
+\r
+       /* The number of sectors on the disk. */\r
+       uint32_t ulNumberOfSectors;\r
+\r
+       /* See comments here above. */\r
+       FF_FlushApplicationHook fnFlushApplicationHook;\r
+\r
+       /* Field that can optionally be set to a signature that is unique to the\r
+       media.  Read and write functions can check the ulSignature field to validate\r
+       the media type before they attempt to access the pvTag field, or perform any\r
+       read and write operations. */\r
+       uint32_t ulSignature;\r
+};\r
+\r
+typedef struct xFFDisk FF_Disk_t;\r
+\r
+typedef int32_t ( *FF_WriteBlocks_t ) ( uint8_t *pucBuffer, uint32_t ulSectorAddress, uint32_t ulCount, FF_Disk_t *pxDisk );\r
+typedef int32_t ( *FF_ReadBlocks_t ) ( uint8_t *pucBuffer, uint32_t ulSectorAddress, uint32_t ulCount, FF_Disk_t *pxDisk );\r
+\r
+/**\r
+ *     @public\r
+ *     @brief  Describes the block device driver interface to FreeRTOS+FAT.\r
+ **/\r
+typedef struct\r
+{\r
+       FF_WriteBlocks_t        fnpWriteBlocks; /* Function Pointer, to write a block(s) from a block device. */\r
+       FF_ReadBlocks_t fnpReadBlocks;  /* Function Pointer, to read a block(s) from a block device. */\r
+       FF_Disk_t *pxDisk;                              /* Earlier called 'pParam': pointer to some parameters e.g. for a Low-Level Driver Handle. */\r
+} FF_BlockDevice_t;\r
+\r
+/**\r
+ *     @private\r
+ *     @brief  FreeRTOS+FAT handles memory with buffers, described as below.\r
+ *     @note   This may change throughout development.\r
+ **/\r
+typedef struct\r
+{\r
+       uint32_t                ulSector;               /* The LBA of the Cached sector. */\r
+       uint32_t                ulLRU;                  /* For the Least Recently Used algorithm. */\r
+       uint8_t                 *pucBuffer;             /* Pointer to the cache block. */\r
+       uint32_t                ucMode : 8,             /* Read or Write mode. */\r
+                                       bModified : 1,  /* If the sector was modified since read. */\r
+                                       bValid : 1;             /* Initially FALSE. */\r
+       uint16_t                usNumHandles;   /* Number of objects using this buffer. */\r
+       uint16_t                usPersistance;  /* For the persistance algorithm. */\r
+} FF_Buffer_t;\r
+\r
+typedef struct\r
+{\r
+#if( ffconfigUNICODE_UTF16_SUPPORT != 0 )\r
+       FF_T_WCHAR pcPath[ ffconfigMAX_FILENAME ];\r
+#else\r
+       char pcPath[ ffconfigMAX_FILENAME ];\r
+#endif\r
+       uint32_t ulDirCluster;\r
+} FF_PathCache_t;\r
+\r
+/**\r
+ *     @private\r
+ *     @brief  FreeRTOS+FAT identifies a partition with the following data.\r
+ *     @note   This may shrink as development and optimisation goes on.\r
+ **/\r
+typedef struct\r
+{\r
+        uint32_t               ulBeginLBA;                     /* LBA start address of the partition. */\r
+        uint32_t               ulFATBeginLBA;          /* LBA of the FAT tables. */\r
+        uint32_t               ulSectorsPerFAT;        /* Number of sectors per Fat. */\r
+        uint32_t               ulTotalSectors;\r
+        uint32_t               ulDataSectors;\r
+#if( ffconfigWRITE_FREE_COUNT != 0 )\r
+        uint32_t       ulFSInfoLBA;            /* LBA of the FSINFO sector. */\r
+#endif\r
+        uint32_t               ulRootDirSectors;\r
+        uint32_t               ulFirstDataSector;\r
+        uint32_t               ulClusterBeginLBA;      /* LBA of first cluster. */\r
+        uint32_t               ulNumClusters;          /* Number of clusters. */\r
+        uint32_t               ulRootDirCluster;       /* Cluster number of the root directory entry. */\r
+        uint32_t               ulLastFreeCluster;\r
+        uint32_t               ulFreeClusterCount;     /* Records free space on mount. */\r
+        uint32_t               ulSectorsPerCluster;/* Number of sectors per Cluster. */\r
+\r
+        char                   pcVolumeLabel[ 12 ];/* Volume Label of the partition. */\r
+\r
+        uint16_t               usBlkSize;                      /* Size of a Sector Block in bytes. */\r
+        uint16_t               usReservedSectors;\r
+\r
+        uint8_t                ucType;                         /* Partition Type Identifier. */\r
+        uint8_t        ucBlkFactor;            /* Scale Factor for block sizes above 512! */\r
+        uint8_t                ucNumFATS;                      /* Number of FAT tables. */\r
+        uint8_t                ucPartitionMounted;     /* pdTRUE if the partition is mounted, otherwise pdFALSE. */\r
+\r
+#if( ffconfigPATH_CACHE != 0 )\r
+        FF_PathCache_t pxPathCache[ffconfigPATH_CACHE_DEPTH];\r
+        uint32_t               ulPCIndex;\r
+#endif\r
+} FF_Partition_t;\r
+\r
+\r
+\r
+/**\r
+ *     @public\r
+ *     @brief  FF_IOManager_t Object description.\r
+ *\r
+ *     FreeRTOS+FAT functions around an object like this.\r
+ **/\r
+#define FF_FAT_LOCK                    0x01    /* Lock bit mask for FAT table locking. */\r
+#define FF_DIR_LOCK                    0x02    /* Lock bit mask for DIR modification locking. */\r
+#define FF_BUF_LOCK                    0x04    /* Lock bit mask for buffers. */\r
+\r
+/**\r
+ *     @public\r
+ *     @brief  FF_IOManager_t Object. A developer should not touch these values.\r
+ *\r
+ **/\r
+typedef struct _FF_IOMAN\r
+{\r
+       FF_BlockDevice_t        xBlkDevice;                     /* Pointer to a Block device description. */\r
+       FF_Partition_t  xPartition;                     /* A partition description. */\r
+       FF_Buffer_t             *pxBuffers;                     /* Pointer to an array of buffer descriptors. */\r
+       void                    *pvSemaphore;           /* Pointer to a Semaphore object. (For buffer description modifications only!). */\r
+       void                    *FirstFile;                     /* Pointer to the first File object. */\r
+       void                    *xEventGroup;           /* An event group, used for locking FAT, DIR and Buffers. Replaces ucLocks. */\r
+       uint8_t                 *pucCacheMem;           /* Pointer to a block of memory for the cache. */\r
+       uint16_t                usSectorSize;           /* The sector size that IOMAN is configured to. */\r
+       uint16_t                usCacheSize;            /* Size of the cache in number of Sectors. */\r
+       uint8_t                 ucPreventFlush;         /* Flushing to disk only allowed when 0. */\r
+       uint8_t                 ucFlags;                        /* Bit-Mask: identifying allocated pointers and other flags */\r
+#if( ffconfigHASH_CACHE != 0 )\r
+       FF_HashTable_t  xHashCache[ ffconfigHASH_CACHE_DEPTH ];\r
+#endif\r
+       void                    *pvFATLockHandle;\r
+} FF_IOManager_t;\r
+\r
+/* Bit values for 'FF_IOManager_t::ucFlags': */\r
+/* Memory Allocation testing and other flags. */\r
+#define        FF_IOMAN_ALLOC_BUFDESCR 0x01    /* Flags the pxBuffers pointer is allocated. */\r
+#define        FF_IOMAN_ALLOC_BUFFERS  0x02    /* Flags the pucCacheMem pointer is allocated. */\r
+#define        FF_IOMAN_BLOCK_DEVICE_IS_REENTRANT              0x10    /* When true, ffRead/ffWrite are not protected by a semaphore. */\r
+#if( ffconfigREMOVABLE_MEDIA != 0 )\r
+       #define FF_IOMAN_DEVICE_IS_EXTRACTED            0x20\r
+#endif /* ffconfigREMOVABLE_MEDIA */\r
+\r
+typedef struct xFF_CREATION_PARAMETERS\r
+{\r
+       uint8_t *pucCacheMemory;                /* User provided memory, or use NULL to malloc the cache memory. */\r
+       uint32_t ulMemorySize;                  /* Size of the cache memory, must be a multiple of 'ulSectorSize'. */\r
+       BaseType_t ulSectorSize;                /* Sector size, unit for reading/writing to the disk, normally 512 bytes. */\r
+       FF_WriteBlocks_t fnWriteBlocks; /* A function to write sectors to the device. */\r
+       FF_ReadBlocks_t fnReadBlocks;   /* A function to read sectors from the device. */\r
+       FF_Disk_t *pxDisk;                              /* Some properties of the disk driver. */\r
+       void *pvSemaphore;                              /* Pointer to a Semaphore object. */\r
+       BaseType_t xBlockDeviceIsReentrant;     /* Make non-zero if ffRead/ffWrite are re-entrant. */\r
+} FF_CreationParameters_t;\r
+\r
+/*---------- PROTOTYPES (in order of appearance). */\r
+\r
+/* PUBLIC (Interfaces): */\r
+FF_IOManager_t *FF_CreateIOManger( FF_CreationParameters_t *pxParameters, FF_Error_t *pError );\r
+FF_Error_t FF_DeleteIOManager( FF_IOManager_t *pxIOManager);\r
+FF_Error_t FF_Mount( FF_Disk_t *pxDisk, BaseType_t xPartitionNumber );\r
+FF_Error_t FF_Unmount( FF_Disk_t *pxDisk );\r
+FF_Error_t FF_FlushCache( FF_IOManager_t *pxIOManager );\r
+static portINLINE BaseType_t FF_Mounted( FF_IOManager_t *pxIOManager )\r
+{\r
+       return pxIOManager && pxIOManager->xPartition.ucPartitionMounted;\r
+}\r
+\r
+int32_t FF_GetPartitionBlockSize(FF_IOManager_t *pxIOManager);\r
+\r
+#if( ffconfig64_NUM_SUPPORT != 0 )\r
+       uint64_t FF_GetVolumeSize( FF_IOManager_t *pxIOManager );\r
+#else\r
+       uint32_t FF_GetVolumeSize( FF_IOManager_t *pxIOManager );\r
+#endif\r
+\r
+/* PUBLIC  (To FreeRTOS+FAT Only): */\r
+int32_t FF_BlockRead( FF_IOManager_t *pxIOManager, uint32_t ulSectorLBA, uint32_t ulNumSectors, void *pBuffer, BaseType_t aSemLocked );\r
+int32_t FF_BlockWrite( FF_IOManager_t *pxIOManager, uint32_t ulSectorLBA, uint32_t ulNumSectors, void *pBuffer, BaseType_t aSemLocked );\r
+FF_Error_t FF_IncreaseFreeClusters( FF_IOManager_t *pxIOManager, uint32_t Count );\r
+FF_Error_t FF_DecreaseFreeClusters( FF_IOManager_t *pxIOManager, uint32_t Count );\r
+FF_Buffer_t *FF_GetBuffer( FF_IOManager_t *pxIOManager, uint32_t ulSector, uint8_t Mode );\r
+FF_Error_t FF_ReleaseBuffer( FF_IOManager_t *pxIOManager, FF_Buffer_t *pBuffer );\r
+\r
+/* 'Internal' to FreeRTOS+FAT. */\r
+typedef struct _SPart\r
+{\r
+       uint32_t ulStartLBA;            /* FF_FAT_PTBL_LBA */\r
+       uint32_t ulSectorCount;         /* FF_FAT_PTBL_SECT_COUNT */\r
+       uint32_t\r
+                       ucActive : 8,           /* FF_FAT_PTBL_ACTIVE */\r
+                       ucPartitionID : 8,      /* FF_FAT_PTBL_ID */\r
+                       bIsExtended : 1;\r
+} FF_Part_t;\r
+\r
+typedef struct _SPartFound\r
+{\r
+       int iCount;\r
+       FF_Part_t pxPartitions[ffconfigMAX_PARTITIONS];\r
+} FF_SPartFound_t;\r
+\r
+/* This function will parse the 4 entries in a partition table: */\r
+void FF_ReadParts( uint8_t *pucBuffer, FF_Part_t *pxParts );\r
+\r
+/* FF_PartitionCount() has now been replaced by FF_PartitionSearch()\r
+ * It will enumerate all valid partitions found\r
+ * If sector-0 happens to be a valid MBR, 1 partition will be returned\r
+ */\r
+FF_Error_t FF_PartitionSearch( FF_IOManager_t *pxIOManager, FF_SPartFound_t *pPartsFound );\r
+\r
+/* HT : for debugging only. */\r
+BaseType_t xIsFatSector( FF_IOManager_t *pxIOManager, uint32_t ulSectorNr );\r
+BaseType_t xNeedLogging( FF_IOManager_t *pxIOManager );\r
+BaseType_t xIsRootDirSector( FF_IOManager_t *pxIOManager, uint32_t ulSectorNr );\r
+const char *pcSectorType( FF_IOManager_t *pxIOManager, uint32_t ulSectorNr );\r
+\r
+/* Needed to make this public/private to be used in FF_Partition/FF_Format. */\r
+void FF_IOMAN_InitBufferDescriptors( FF_IOManager_t *pxIOManager );\r
+\r
+#ifdef __cplusplus\r
+} /* extern "C" */\r
+#endif\r
+\r
+#endif\r