关于机顶盒硬盘接口设计及其文件实现要点

    (2)通过ATASetTransferMode()配置硬盘的传输方式；

    (3)通过ATAExecuteDeviceDiagnostic()该函数来获取硬盘的信息，执行该函数后硬盘会返回512个字节的数据，其中就包括硬盘的相关信息，例如硬盘容量，生产商，序列号，柱面数，磁头数，扇区数等；如果没有返回这512个字节的数据，那么就说明硬件上的电路或者程序存在问题；这个步骤必须通过，否则之后的工作无法进行；

    (4)在完成以上3步后，就基本上可以对硬盘进行直接的读写操作了，采用

    ATARead(UINT32start_sector,UINT32sector_count,UINT8*sector_data),

    ATAWrite(UINT32start_sector,UINT32sector_count,UINT8*sector_data)

    这两个函数对硬盘进行读写，在测试时必须注意，硬盘属于块设备，以扇区为单位，每个扇区512个字节，所以读写的数据量都是512的整数倍，也就是说，即使写一个字节的数据，对硬盘来说就是写一个扇区，读亦然。

    2文件系统

    为了增强应用程序的可移植性，同时为了方便对硬盘中的文件进行读写，必须对这些文件进行管理，对文件进行管理的软件以及被管理的文件被称为文件系统。从系统的角度看，文件系统是对存放文件的存储空间进行组织、分配，负责文件的读写，并对存入的文件进行保护和检索的系统，而从用户的角度看，文件系统为用户提供了按“名字”存取的机制。文件系统设计直接关系到对硬盘访问的性能，文件系统在PVR机顶盒中占有非常重要的作用。

    在机顶盒的硬盘中进行文件的存取具有以下的特点。

    (1)目前的机顶盒大多数是在嵌入式系统上实现，嵌入式系统的资源有限；

    (2)机顶盒的硬盘中存放的大多都是音、视频文件，而音、视频文件一般来说都比较大；

    (3)机顶盒存放的音、视频文件、数据文件是从有线电视网络中接收的，音、视频数据在网络中传输的速度较快。

    因此其文件系统的设计应从以下几方面进行考虑。

    2.1硬盘空间的管理

    目前的硬盘可以容纳几十GB的数据，要把一个文件存放到硬盘，首先要考虑的是把这些数据存放到硬盘的什么地方，这就需要建立一个管理磁盘空间的登记表，它记录在硬盘中，那些地方已存数据，哪些地方未存数据。

    其次，文件系统存放数据一般都是以簇为单位的，簇的大小一般为扇区大小的整数倍，因此，文件都是以簇为单位来分配磁盘空间的，簇大小的确定对于文件系统的性能有重要的影响，簇太大，那么一个文件即使只有一个字节，也要占据一个簇的空间，簇太小，一个文件有很多块组成，每读写一个磁盘块，都有寻道延迟和旋转延迟，从而导致文件的读写速度变慢。