ucfs文件系统效率提升探索

ucfs文件系统：各函数操作流程：

新建文件流程(4K内容)函数实际作用flash耗时作用目的fsopen读目录表（第一次）0.7ms判断文件是否已打开读目录表（第二次）0.7ms判断文件是否存在写目录表4+49+15ms写文件名创建时间fswrite读sec1（fat表）0.7ms读fat表（查找空闲簇）写sec1（fat表）4+49+15ms写fat表（写首簇）写数据（大于sec41）4+49+15写数据读目录表（第三次）0.7ms读目录表写目录表4+49+15更新文件属性（大小，修改时间）fsclose创建一个内容为4KB以内的文件所需要的时间综合243~270ms　太慢了!

1.fsopen中第一次读目录表可以省去，判断目录是否已打开可以通过已打开文件结构体判断，这里应该是为了更加安全先检测目录是否存在了。

2.fswrite中当一次写入数据量大于一簇时，那么在读取fat表计算空闲簇  并写入fat表后  写数据的语句会循环执行直到数据全部写入，最后写目录表更新文件大小和时间；而多次调用fswrite写入数据就会多次读写fat表和目录表，产生较多的擦写次数造成读写效率下降，因此应用层调用写文件时尽量一次写入尽可能多的数据避免多次调用fswrite函数。

3.根据嵌入式设备实际情况写文件的数据量大都是小数据，不会超过1K字节，因此fswrite效率并不高，为了提高写文件效率可以创建缓冲机制（耗费内存）：将fat表和目录表读到内存，每次修改不写入flash， 单位时间内的多次写同一文件（不超过一簇）的也缓冲到内存，直到单位时间耗尽或者缓冲区满 或者fsclose被调用才写入flash，代码修改比较复杂，其最终结果待实际检验。

实验结果：

1.实验得出写大数据（4K整数倍），文件系统效率提高微小，缓冲区每次都被填满，所以必须写入磁盘，因此写大数据时缓冲机制只在读写fat表和目录表时发挥作用，读写数据时不起作用。

2.多次写入少量数据（小于一扇区数据量），文件系统效率提升随fswrite的调用次数逐步提升，因为少量数据先写进缓冲区，等缓冲满才写入磁盘，因此多次写小数据是缓冲机制的作用就会越来越大。

3.注意：文件系统的簇必须和存储设备的读写块（或整数倍）一至，且数据区的起始扇区必须是存储设备的某一bloc的起始地址。