磁盘访问

概述

磁盘访问 API 提供对存储设备的访问。

初始化磁盘

由于许多磁盘设备（例如 SD 卡）支持热插拔，磁盘访问 API 提供了用于初始化和取消初始化磁盘的 IOCTL。它们如下所示：

DISK_IOCTL_CTRL_INIT：初始化磁盘。必须在磁盘设备上运行其他 I/O 操作之前调用。等效于调用旧版函数 disk_access_init()。
DISK_IOCTL_CTRL_DEINIT：取消初始化磁盘。一旦发出此 IOCTL，必须先发出 DISK_IOCTL_CTRL_INIT，然后才能将磁盘用于其他 I/O 操作。

init/deinit IOCTL 调用是平衡的，因此在发出的 deinit IOCTL 数量与 init IOCTL 数量相等之前，磁盘不会取消初始化。

还可以通过将指向设置为 true 的布尔值的指针作为参数传递给 DISK_IOCTL_CTRL_DEINIT IOCTL 来强制取消初始化磁盘。这是一种不安全操作，每个磁盘驱动的处理方式可能不同，但它始终会返回表示成功的值。

请注意，取消初始化磁盘是一种底层操作——通常应将取消初始化和初始化调用留给文件系统实现，用户应用无需手动取消初始化磁盘，而可以改为调用 fs_unmount()。

SD 卡支持

Zephyr 支持某些 SD 卡控制器，并支持通过 SPI 连接 SD 卡。这些驱动使用磁盘驱动接口，文件系统可以通过磁盘访问 API 访问 SD 卡。支持标准容量和高容量 SD 卡。

备注

FAT 文件系统不具备掉电安全性，因此如果断电或在未卸载文件系统的情况下取出卡，文件系统可能会损坏

SD 存储卡子系统

Zephyr 通过磁盘驱动 API 或 SDMMC 子系统支持 SD 存储卡。该子系统可以通过磁盘驱动 API 透明使用，但也支持对卡进行直接的块级访问。SDMMC 子系统与 SD 主机控制器 API 交互，以与连接的 SD 卡通信。

通过 SPI 支持 SD 卡

下面的示例 devicetree 片段展示如何将 SD 卡节点添加到 spi1 接口。示例使用引脚 PA27 作为片选，并在 SD 卡初始化后以 24 MHz 运行 SPI 总线：

&spi1 {
        status = "okay";
        cs-gpios = <&porta 27 GPIO_ACTIVE_LOW>;

        sdhc0: sdhc@0 {
                compatible = "zephyr,sdhc-spi-slot";
                reg = <0>;
                status = "okay";
                mmc {
                    compatible = "zephyr,sdmmc-disk";
                    disk-name = "SD";
                    status = "okay";
                };
                spi-max-frequency = <24000000>;
        };
};

当板启动时，文件系统驱动将自动检测并初始化 SD 卡。

要读写文件和目录，请参见 include/zephyr/fs/fs.h 中的文件系统，例如 fs_open()、fs_read() 和 fs_write()。

eMMC 设备支持

Zephyr 还通过磁盘访问 API 支持 eMMC 设备。Zephyr 中的 MMC 使用 SD 子系统实现，因为 MMC 总线与 SD 总线有很多相似之处。MMC 控制器也使用 SDHC 设备驱动 API。

基于 flash 分区的仿真块设备支持

Zephyr flashdisk 驱动可以将 flash 存储器分区用作块设备。flashdisk 实例在 devicetree 中定义：

/ {
    msc_disk0 {
        compatible = "zephyr,flash-disk";
        partition = <&storage_partition>;
        disk-name = "NAND";
        cache-size = <4096>;
    };
};