随着嵌入式技术的发展，硬件设备的价格下降，嵌入式系统存贮能力迅速提高，应用中出现越来越复杂的数据资源需要管理，因此嵌入式文件系统的重要性显得更加突出，它也成为RTOS系统发展的一种必然趋势。文件系统使嵌入式系统的更容易管理、开发和移植。它提供了统一的系统调用接口，使上层的的调用与底层的存贮器无关。它帮助系统管理大量的数据，使其能够建立复杂的应用程序。和普通的文件系统不同，嵌入式文件系统建立在实时系统内核之上，其设计不仅要求满足数据存储的各种要求，而且还要考虑其应用环境和存储器的物理特性。主要体现在掉电安全、平均使用、垃圾收集等方面。本文设计的嵌入式文件系统FFS是基于实时嵌入式操作系统μCOS-Ⅱ内核，采用类似DOS的FAT文件系统，适用于NandFlash的文件系统(FFS)。FFS文件系统分为三个实现层次，自底向上分别是：设备驱动程序、文件逻辑层和文件管理层。设备驱动程序为了增强可移植性，设置了页面读出，页面写入，块擦除三个主要的接口函数。文件逻辑层将文件管理层的操作转换为物理逻辑上操作，如对存储器空间的管理，对文件目录的管理，地址映射，文件的读、写、删除的管理，提供空闲块分配，垃圾块收集的管理，并提交给文件驱动层处理。文件管理层为用户提供了统一的系统调用接口。本文详细分析了μCOS-Ⅱ嵌入式内核工作原理和FAT文件系统，讨论了Flash存储器的特性基础上，进行了文件系统体系结构设计、闪存文件系统的可靠性设计、耗损平衡设计和垃圾收集机制设计，使闪存文件系统的可靠性提高和性能优化，并实现了该文件系统。