組込みシステム向けFAT12/16/32、VFAT対応ファイルシステム

概要

PrFILE2は、アプリケーション毎に特有のカスタマイズ要求に柔軟且つ迅速に対応できる構造をもった、組込みシステム向けFATファイルシステムです。昨今のデジタル家電製品に必須の機能が多く搭載されています。

PrFILE2はPrFILEの特長は全て引き継いでいます。また、PrFILEとはAPIレベルで互換性をもっており、PrFILE用のドライバも極めて容易に移植させることができます。

FAT12/16/32、VFAT (ロングファイルネーム) に対応

PrFILE2は、MS-DOS/Windows PCで採用されているFATファイルシステムです。FAT12、FAT16、FAT32、VFAT (ロングファイルネーム) に対応しています。PrFILE2を組み込み、システムを構築することで、機器とPC間でのデータのやり取りができるようになります。

多言語に対応、文字コードの動的変更機能を搭載

文字コードは、ASCII、SJIS (日本語) 、Big5 (繁体字中国語) 、GB (簡体字中国語) 、Latin-1 (西欧諸語) 、Latin-2 (中央・東欧諸語) 、Thai (タイ語) 、Korean (韓国語) 、Cyrill (キリル文字の東欧諸語) 、Arabic (アラビア語) に対応しています。

PrFILE2では、使用するローカルな文字コードを動的に変更することができます。この機能により、最終製品をさまざまな国や地域に出荷・販売する際に、ソースコード変更や再コンパイルの必要がなくなり、単一のオブジェクトコードで対応することができます。

ファイル名指定にUnicodeが使えるオプション製品を用意

オープンや検索のAPIでファイル名を指定する際に、SJISなどのローカルな文字コードではなく、Unicodeが使えるAPIを追加したオプション製品もあります。

PrFILE2 Unicode Interface

アプリケーション特有のカスタマイズ要求に柔軟に対応できる構造

デジタルカメラや携帯音楽プレーヤー、薄型テレビなどのデジタル家電をはじめとする昨今の組込みシステムは、媒体とするメディアや取り扱うデータの種類やサイズ、アプリケーションの特性などが多様化してきているため、ファイルシステムに求められる機能内容や性能も様々です。PrFILE2は、アプリケーション毎に特化した機能を柔軟かつ迅速に対応できるように設計されており、付加価値の高い製品を開発できます。

ファイルの高速シーク機能

PrFILE2では、各ファイルのクラスタリンク情報をアプリケーションが指定するバッファに保存できます。ファイルをシークするときにこのバッファ内の情報を参照することで、ファイルポインタの移動が高速にでき、FATを参照する回数を必要最低限に抑えることができます。特に現在のファイルポインタ位置より前方へシークする場合に、FATを参照しながらシークする場合と違って、ファイルの先頭クラスタからリンクをたどる必要がなくなるため、大きなパフォーマンス向上が期待できます。こうした機能は、特に動画や音楽データなどを扱うシステムに有効です。

動画や音楽データ向けのファイル分割・連結APIを提供

特に動画や音楽データを扱う際に、1つのファイルを分割したり、複数のファイルを連結したりする場合があります。例えば、編集機能を使って、動画の不要な部分をカットしたり、2つの音楽ファイルをつなげて1つにしたり、といったときです。こうした場合、従来のファイルシステムでは、例えばファイルを2つに分割するときには、分割したそれぞれのデータを未使用のデータ領域にコピーして新たな2つのファイルとして作成し、その後元のファイルを削除する、といった手順が必要でした。PrFILE2は、FATやディレクトリエントリだけを操作してファイルの分割や連結を行うAPIを提供していますので、このような複数の作業は必要なくなり、パフォーマンスを向上できます。

ファイルデータのフラグメンテーション抑制機能

FATファイルシステムでは、メディアに対して書き込みと削除を繰り返すうちに、各ファイルデータが次第に断片化していきます。この結果、ファイルの読み書きを行うときに複数回のメディアアクセスが必要となるため、パフォーマンスが低下してしまいます。PrFILE2では、こうしたファイルデータのフラグメンテーションを最小限に抑える機能を提供しています。

電源断やメディア抜去時のデータの破壊に対する対策

PrFILE2では、ファイルアクセス中に電源断が発生した場合や、不意にメディアが抜去された場合でも、メディア内のデータの破壊を最小限に抑える機能を提供しています。

また、オプション製品として、PrFILE2 FAT Safeを用意しています。電源断発生時やメディア抜去時にファイルシステムが破壊された場合の復旧機能を持っているため、ファイルシステムの信頼性を確保できます。

PrFILE2 FAT Safe

マルチドライブ対応

複数ドライブに対応しています。同じ種類の複数ドライブや異なる種類のドライブを「a:」「b:」のように扱うことができます。また、複数ドライブに対して同時にアクセスができます。

FATとデータのキャッシング

PrFILE2では、FATやディレクトリエントリ、データをキャッシングする機能を提供しています。この機能を使うことで、メディアへのアクセス回数を必要最小限に抑えることができ、パフォーマンスを向上できます。

メモリ領域のチューニングが可能

コンフィギュレーション時の設定により、使用するキャッシュバッファの容量などをシステムに合わせてチューニングできます。

コードサイズが調整可能

アプリケーションで使用しているAPIのみリンクされるようになっているため、コードサイズを必要最小限に抑えられます。

標準Cライブラリとの共存が可能

PrFILE2は関数名、変数型の競合が起きないような仕組みを提供しており、PrFILE2と標準Cライブラリを同時に使用することができます。

リエントラントな構造

PrFILE2はリエントラントなつくりになっているため、マルチタスク環境下で複数ファイルへ同時にアクセスできます。

POSIXライクなファイルAPIをサポート

親しみやすいPOSIXライクなファイルAPIを提供しています。

サンプルドライバを標準提供

PrFILE2は、下記のドライバを標準で提供しています。

RAMディスク
Pseudoディスク

このほか、オプションとして下記のドライバを提供しています。

SD Memory Card
CompactFlash
Memory Stick

PrFILE2用ドライバ

T-Engine、T-Kernelへの対応

PrFILE2は、T-Engine、T-Kernel に対応しています。

高い移植性

PrFILE2本体はC言語で記述されており、CPUには依存しません。デバイスドライバやOS依存部は独立しているため、異なる環境への対応が容易にできます。また、OSを使用しない環境でも動作します。

ソースコード提供

PrFILE2は、ソースコードで提供されます。

保守サービス・カスタマイズサービス

下記内容の保守サービスを提供しています。保守サービスを受けることにより、安心してPrFILE2を使った開発に取り組むことができます。

メールでの製品に関するお問合せに対する回答
マイナーバージョンアップ品の提供

また、独自リアルタイムOSやハードウェアなど、異なる環境にPrFILE2を対応させるカスタマイズサービスを提供しています。

PrFILE2 アーキテクチャ図

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動作環境

PrFILE2 は、ハードウェアやOSに依存しません。

動作実績のあるOSは以下の通りです。

弊社製 eT-Kernel (T-Kernel拡張版)
弊社製 PrKERNELv4 (μITRON4.0仕様準拠)

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採用事例

ゲーム機器
	任天堂	据置型ゲーム機「Wii」

デジタルカメラ
		「Kodak EasyShare Z1275」

デジタル情報家電
		ハンディ型カラーイメージスキャナ「scamo」 (スキャモ)
		HDD内蔵ラジオレコーダー「ラジオサーバー VJ-10」
		マルチメディアストレージビューワ『Photo Fine Player「P-7000」「P-6000」』

音響機器
		デジタル・マルチトラッカー「MR-8HD」
		Hステレオ・オーディオ・レコーダー「SS-R1」「SS-CDR1」

電子楽器
	鈴木楽器	ハモンドオルガン「XK-3c」

オフィス機器
	プラスビジョン	コピーボードPLUS「M11シリーズ」

PrFILEを使った採用事例

デジタル家電
		液晶カラーテレビ「AQUOS (アクオス) 」
	日立製作所	DVDビデオカメラ「DVDカム Wooo」
	日立製作所	DVDレコーダー「Wooo」
		「モバHO!」向け受信端末「モバイル放送クレードルレシーバー」
		マルチメディアストレージビューワ『Photo Fine Player「P-2000」』
	NECアクセステクニカ	ポータブルストレージ機器「SmartJam」