12. 文件系统SPIFFS

ESP32 文件系统SPIFFS配置指南

1. 为什么要使用文件系统

在BiBoard（ESP32）中，除了常规的程序区和引导区，我们在Flash分区中使用了文件系统。

独立分区的文件系统作用如下：

• 在指定的地址保存数据而不会因为重新更新而删除（如校准数据，步态数据）

• 不用外置的SD卡，节约了硬件资源

• 保存HTML和CSS文件以建立Web服务器;

• 保存图像，音频等文件；

常见的文件系统有Windows的NTFS，exFAT，Linux的日志文件系统Ext和XFS。但是在嵌入式领域，这些大型的文件系统太过庞大。我们使用了轻量级的SPIFFS（SPI Flash File System SPI闪存文件系统），用于SPI NOR flash设备的嵌入式文件系统，支持磨损均衡、文件系统一致性检查等功能。

因为轻量，SPIFFS最大的特点在于不支持树形目录，即全部文件扁平存储于同一层。ESP32提供的SPIFFS有以下特点：

• 目前，SPIFFS 尚不支持目录，但可以生成扁平结构。如果 SPIFFS 挂载在 /spiffs 下，在 /spiffs/tmp/myfile.txt 路径下创建一个文件则会在 SPIFFS 中生成一个名为 /tmp/myfile.txt 的文件，而不是在 /spiffs/tmp 下生成名为 myfile.txt 的文件；

• SPIFFS 并非实时栈，每次写操作耗时不等；

• 目前，SPIFFS 尚不支持检测或处理已损坏的块。

2. 安装Arduino ESP32文件系统上传器

您可以通过自己的Arduino代码创建/保存以及删除文件，但操作比较繁琐，您需要将数据甚至二进制文件放入Arduino的Sketch并通过运行程序创建文件。

然而有个很好用的工具，可以直接把文件从计算机上传至文件系统，虽然比起“可移动存储”的“拖-放”式拷贝略微麻烦一些，但是无论是MP3音频还是HTML网页文件，都可以很轻松的上传至Flash。下面我们来学习如何使用这个插件。

3. 安装ESP32 文件上传插件

3.1 环境准备

请安装Arduino IDE（版本号：1.8.*），并且具有Arduino IDE的ESP32支持包（参考BiBoard V0快速上手指南）。

3.2 下载ESP32FS插件

下载ESP32FS插件的压缩包，地址：

Releases · me-no-dev/arduino-esp32fs-pluginGitHub

下载适用于Arduino IDE的ESP32 SPIFFS文件系统fs

转到“Arduino”目录，然后打开“tools”文件夹

C:\Users\{YourUserName}\Documents\Arduino\tools

将下载的.zip文件夹解压缩到 “tools” 文件夹。您应该具有以下类似的文件目录结构：

C:\Users\{YourUserName}\Documents\Arduino\tools\ESP32FS\tool\esp32fs.jar

最后，重新启动Arduino IDE。

要检查插件是否已成功安装，请打开Arduino IDE。选择开发板（ESP32 Dev Module），转到“工具”，然后检查是否具有“ ESP32 Sketch Data Upload ”选项。

4. 使用文件系统上传器上传文件

要将文件上传到ESP32文件系统，请按照以下步骤：

• 创建一个Arduino项目工程（比如：名称 Test.ino）并保存

• 打开该工程的目录，可以使用“项目-显示项目文件夹”选项

• 在该文件夹内，创建一个名为“data”的新文件夹。

• 在“data” 文件夹中，放入您要保存到SPIFFS文件系统中的文件。例如，创建一个test_example.txt文件，内容如下图所示：

• 在Arduino IDE中，点击 “工具” - “ESP32 Sketch Data Upload”

当您看到“ SPIFFS Image Uploaded ”提示信息时，文件已成功上传到SPIFFS文件系统中。

5. 文件系统使用例程

文件系统的例程SPIFFS_Test.ino（C:\Users\{YourUserName}\AppData\Local\Arduino15\packages\esp32\hardware\esp32\2.0.*\libraries\SPIFFS\examples\SPIFFS_Test）来源于ESP32官方未做修改，代码实现了“增删改查”的基本操作，并提供了一个SPI flash的IO测试程序。

如果有需要，建议直接使用例程的代码进行操作。