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fat12文件系统简介

FAT文件系统遵行已用了多年的软件方法来进行规范。它在1977年由比尔·盖茨和马斯·麦当劳为了管理磁盘而发明，并在1980年被添·彼得逊的86-DOS操作系统采用。这也是86-DOS操作系统与CP/M操作系统最大的不同点，若非此项差异，86-DOS操作系统与CP/M操作系统几乎可说完全相同。

初期的FAT就是现在俗称的FAT12。作为软盘的文件系统，它有几项限制：不支持分层性结构，簇定址只有12位（这使得控制FAT有些棘手）而且只支持最多32M（216）的分区。当时入门级的磁盘是5.25"、单面、40磁道、每个磁道8个扇区、容量略少于160KB。上面的限制超过了这个容量一个或几个数量级，同时允许将所有的控制结构放在第一个磁道，这样在读写操作时移动磁头。这些限制在随后的几年时间里被逐步增大。由于唯一的根目录也必须放在第一个磁道，能够存放的文件个数就限制在几十个。

文件系统结构

简单来说，一个fat12文件系统由保留区（保留区一般只有主引导区）、fat1表，fat2表、根目录、数据区构成。

主引导区结构：

主引导区的重要参数如下：

fat1表记录了文件系统的所有簇号，fat2表是对fat1表的复制。一般来说，fat表第一个簇号和第二个簇号不能使用，所以簇号从第2个开始计算，即一个簇号位于3号位置，那么数据从第1簇开始储存。（簇号指向下一个簇的位置）；

根目录中条目结构：

以下为fat12镜像文件中的的根目录，其中含有FAT.PDF和BLOCK.C两个长度不为零的文件，后面以此二例介绍如何根据簇号寻找文件储存的地址：

由前面分析得到：
此fat12文件系统扇区大小为512字节，
保留区占1个扇区
含有fat表2个，每个fat表占3个扇区
根目录最多有512个条目，已知每个条目长度32字节，换算成扇区大小，即根目录占32个扇区
而FAT.PDF首簇号为06，查找fat表，为007。

易看出fat表中簇号依次为：
ff8 fff 000 004 fff fff 007 008 009 00a 00b 00c 00d……
找到第6号位置上的簇号007，说明下一段文件保存在第7号位置，找到第7号位置上的簇号，发现下一段文件保存在第8号位置，一次类推，知道得到下个位置上的簇号为ff8-fff，文件簇表结束。

有点扯远了，知道了文件存储的首簇号，可以算出文件存储偏移地址，ff8 fff两个位置不用，故FAT.PDF从第4簇开始存储：
(1+2*3+32)*512+ (6-2)* 4* 512=0x6600
即：
(保留区占扇区数+fat表数量*fat表占扇区数+根目录占扇区数）*扇区占字节数+（首簇号位置-不用的簇号数量)*每个簇占扇区数*扇区占字节数

到0x6600位置，发现文件就从那里开始存储

同理，BLOCK.C文件偏移地址：
(1+2*3+32)*512+(3-2)*4*512=0x5600