Merge tag 'fsl-qoriq-for-v2019.04-rc1' of git://git.denx.de/u-boot-fsl-qoriq
[oweals/u-boot.git] / disk / part_efi.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * Copyright (C) 2008 RuggedCom, Inc.
4  * Richard Retanubun <RichardRetanubun@RuggedCom.com>
5  */
6
7 /*
8  * NOTE:
9  *   when CONFIG_SYS_64BIT_LBA is not defined, lbaint_t is 32 bits; this
10  *   limits the maximum size of addressable storage to < 2 Terra Bytes
11  */
12 #include <asm/unaligned.h>
13 #include <common.h>
14 #include <command.h>
15 #include <fdtdec.h>
16 #include <ide.h>
17 #include <malloc.h>
18 #include <memalign.h>
19 #include <part_efi.h>
20 #include <linux/compiler.h>
21 #include <linux/ctype.h>
22
23 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
24
25 /*
26  * GUID for basic data partions.
27  */
28 static const efi_guid_t partition_basic_data_guid = PARTITION_BASIC_DATA_GUID;
29
30 #ifdef CONFIG_HAVE_BLOCK_DEVICE
31 /**
32  * efi_crc32() - EFI version of crc32 function
33  * @buf: buffer to calculate crc32 of
34  * @len - length of buf
35  *
36  * Description: Returns EFI-style CRC32 value for @buf
37  */
38 static inline u32 efi_crc32(const void *buf, u32 len)
39 {
40         return crc32(0, buf, len);
41 }
42
43 /*
44  * Private function prototypes
45  */
46
47 static int pmbr_part_valid(struct partition *part);
48 static int is_pmbr_valid(legacy_mbr * mbr);
49 static int is_gpt_valid(struct blk_desc *dev_desc, u64 lba,
50                                 gpt_header *pgpt_head, gpt_entry **pgpt_pte);
51 static gpt_entry *alloc_read_gpt_entries(struct blk_desc *dev_desc,
52                                          gpt_header *pgpt_head);
53 static int is_pte_valid(gpt_entry * pte);
54
55 static char *print_efiname(gpt_entry *pte)
56 {
57         static char name[PARTNAME_SZ + 1];
58         int i;
59         for (i = 0; i < PARTNAME_SZ; i++) {
60                 u8 c;
61                 c = pte->partition_name[i] & 0xff;
62                 c = (c && !isprint(c)) ? '.' : c;
63                 name[i] = c;
64         }
65         name[PARTNAME_SZ] = 0;
66         return name;
67 }
68
69 static const efi_guid_t system_guid = PARTITION_SYSTEM_GUID;
70
71 static inline int is_bootable(gpt_entry *p)
72 {
73         return p->attributes.fields.legacy_bios_bootable ||
74                 !memcmp(&(p->partition_type_guid), &system_guid,
75                         sizeof(efi_guid_t));
76 }
77
78 static int validate_gpt_header(gpt_header *gpt_h, lbaint_t lba,
79                 lbaint_t lastlba)
80 {
81         uint32_t crc32_backup = 0;
82         uint32_t calc_crc32;
83
84         /* Check the GPT header signature */
85         if (le64_to_cpu(gpt_h->signature) != GPT_HEADER_SIGNATURE_UBOOT) {
86                 printf("%s signature is wrong: 0x%llX != 0x%llX\n",
87                        "GUID Partition Table Header",
88                        le64_to_cpu(gpt_h->signature),
89                        GPT_HEADER_SIGNATURE_UBOOT);
90                 return -1;
91         }
92
93         /* Check the GUID Partition Table CRC */
94         memcpy(&crc32_backup, &gpt_h->header_crc32, sizeof(crc32_backup));
95         memset(&gpt_h->header_crc32, 0, sizeof(gpt_h->header_crc32));
96
97         calc_crc32 = efi_crc32((const unsigned char *)gpt_h,
98                 le32_to_cpu(gpt_h->header_size));
99
100         memcpy(&gpt_h->header_crc32, &crc32_backup, sizeof(crc32_backup));
101
102         if (calc_crc32 != le32_to_cpu(crc32_backup)) {
103                 printf("%s CRC is wrong: 0x%x != 0x%x\n",
104                        "GUID Partition Table Header",
105                        le32_to_cpu(crc32_backup), calc_crc32);
106                 return -1;
107         }
108
109         /*
110          * Check that the my_lba entry points to the LBA that contains the GPT
111          */
112         if (le64_to_cpu(gpt_h->my_lba) != lba) {
113                 printf("GPT: my_lba incorrect: %llX != " LBAF "\n",
114                        le64_to_cpu(gpt_h->my_lba),
115                        lba);
116                 return -1;
117         }
118
119         /*
120          * Check that the first_usable_lba and that the last_usable_lba are
121          * within the disk.
122          */
123         if (le64_to_cpu(gpt_h->first_usable_lba) > lastlba) {
124                 printf("GPT: first_usable_lba incorrect: %llX > " LBAF "\n",
125                        le64_to_cpu(gpt_h->first_usable_lba), lastlba);
126                 return -1;
127         }
128         if (le64_to_cpu(gpt_h->last_usable_lba) > lastlba) {
129                 printf("GPT: last_usable_lba incorrect: %llX > " LBAF "\n",
130                        le64_to_cpu(gpt_h->last_usable_lba), lastlba);
131                 return -1;
132         }
133
134         debug("GPT: first_usable_lba: %llX last_usable_lba: %llX last lba: "
135               LBAF "\n", le64_to_cpu(gpt_h->first_usable_lba),
136               le64_to_cpu(gpt_h->last_usable_lba), lastlba);
137
138         return 0;
139 }
140
141 static int validate_gpt_entries(gpt_header *gpt_h, gpt_entry *gpt_e)
142 {
143         uint32_t calc_crc32;
144
145         /* Check the GUID Partition Table Entry Array CRC */
146         calc_crc32 = efi_crc32((const unsigned char *)gpt_e,
147                 le32_to_cpu(gpt_h->num_partition_entries) *
148                 le32_to_cpu(gpt_h->sizeof_partition_entry));
149
150         if (calc_crc32 != le32_to_cpu(gpt_h->partition_entry_array_crc32)) {
151                 printf("%s: 0x%x != 0x%x\n",
152                        "GUID Partition Table Entry Array CRC is wrong",
153                        le32_to_cpu(gpt_h->partition_entry_array_crc32),
154                        calc_crc32);
155                 return -1;
156         }
157
158         return 0;
159 }
160
161 static void prepare_backup_gpt_header(gpt_header *gpt_h)
162 {
163         uint32_t calc_crc32;
164         uint64_t val;
165
166         /* recalculate the values for the Backup GPT Header */
167         val = le64_to_cpu(gpt_h->my_lba);
168         gpt_h->my_lba = gpt_h->alternate_lba;
169         gpt_h->alternate_lba = cpu_to_le64(val);
170         gpt_h->partition_entry_lba =
171                         cpu_to_le64(le64_to_cpu(gpt_h->last_usable_lba) + 1);
172         gpt_h->header_crc32 = 0;
173
174         calc_crc32 = efi_crc32((const unsigned char *)gpt_h,
175                                le32_to_cpu(gpt_h->header_size));
176         gpt_h->header_crc32 = cpu_to_le32(calc_crc32);
177 }
178
179 #if CONFIG_IS_ENABLED(EFI_PARTITION)
180 /*
181  * Public Functions (include/part.h)
182  */
183
184 /*
185  * UUID is displayed as 32 hexadecimal digits, in 5 groups,
186  * separated by hyphens, in the form 8-4-4-4-12 for a total of 36 characters
187  */
188 int get_disk_guid(struct blk_desc * dev_desc, char *guid)
189 {
190         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER_PAD(gpt_header, gpt_head, 1, dev_desc->blksz);
191         gpt_entry *gpt_pte = NULL;
192         unsigned char *guid_bin;
193
194         /* This function validates AND fills in the GPT header and PTE */
195         if (is_gpt_valid(dev_desc, GPT_PRIMARY_PARTITION_TABLE_LBA,
196                          gpt_head, &gpt_pte) != 1) {
197                 printf("%s: *** ERROR: Invalid GPT ***\n", __func__);
198                 if (is_gpt_valid(dev_desc, dev_desc->lba - 1,
199                                  gpt_head, &gpt_pte) != 1) {
200                         printf("%s: *** ERROR: Invalid Backup GPT ***\n",
201                                __func__);
202                         return -EINVAL;
203                 } else {
204                         printf("%s: ***        Using Backup GPT ***\n",
205                                __func__);
206                 }
207         }
208
209         guid_bin = gpt_head->disk_guid.b;
210         uuid_bin_to_str(guid_bin, guid, UUID_STR_FORMAT_GUID);
211
212         return 0;
213 }
214
215 void part_print_efi(struct blk_desc *dev_desc)
216 {
217         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER_PAD(gpt_header, gpt_head, 1, dev_desc->blksz);
218         gpt_entry *gpt_pte = NULL;
219         int i = 0;
220         char uuid[UUID_STR_LEN + 1];
221         unsigned char *uuid_bin;
222
223         /* This function validates AND fills in the GPT header and PTE */
224         if (is_gpt_valid(dev_desc, GPT_PRIMARY_PARTITION_TABLE_LBA,
225                          gpt_head, &gpt_pte) != 1) {
226                 printf("%s: *** ERROR: Invalid GPT ***\n", __func__);
227                 if (is_gpt_valid(dev_desc, (dev_desc->lba - 1),
228                                  gpt_head, &gpt_pte) != 1) {
229                         printf("%s: *** ERROR: Invalid Backup GPT ***\n",
230                                __func__);
231                         return;
232                 } else {
233                         printf("%s: ***        Using Backup GPT ***\n",
234                                __func__);
235                 }
236         }
237
238         debug("%s: gpt-entry at %p\n", __func__, gpt_pte);
239
240         printf("Part\tStart LBA\tEnd LBA\t\tName\n");
241         printf("\tAttributes\n");
242         printf("\tType GUID\n");
243         printf("\tPartition GUID\n");
244
245         for (i = 0; i < le32_to_cpu(gpt_head->num_partition_entries); i++) {
246                 /* Stop at the first non valid PTE */
247                 if (!is_pte_valid(&gpt_pte[i]))
248                         break;
249
250                 printf("%3d\t0x%08llx\t0x%08llx\t\"%s\"\n", (i + 1),
251                         le64_to_cpu(gpt_pte[i].starting_lba),
252                         le64_to_cpu(gpt_pte[i].ending_lba),
253                         print_efiname(&gpt_pte[i]));
254                 printf("\tattrs:\t0x%016llx\n", gpt_pte[i].attributes.raw);
255                 uuid_bin = (unsigned char *)gpt_pte[i].partition_type_guid.b;
256                 uuid_bin_to_str(uuid_bin, uuid, UUID_STR_FORMAT_GUID);
257                 printf("\ttype:\t%s\n", uuid);
258 #ifdef CONFIG_PARTITION_TYPE_GUID
259                 if (!uuid_guid_get_str(uuid_bin, uuid))
260                         printf("\ttype:\t%s\n", uuid);
261 #endif
262                 uuid_bin = (unsigned char *)gpt_pte[i].unique_partition_guid.b;
263                 uuid_bin_to_str(uuid_bin, uuid, UUID_STR_FORMAT_GUID);
264                 printf("\tguid:\t%s\n", uuid);
265         }
266
267         /* Remember to free pte */
268         free(gpt_pte);
269         return;
270 }
271
272 int part_get_info_efi(struct blk_desc *dev_desc, int part,
273                       disk_partition_t *info)
274 {
275         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER_PAD(gpt_header, gpt_head, 1, dev_desc->blksz);
276         gpt_entry *gpt_pte = NULL;
277
278         /* "part" argument must be at least 1 */
279         if (part < 1) {
280                 printf("%s: Invalid Argument(s)\n", __func__);
281                 return -1;
282         }
283
284         /* This function validates AND fills in the GPT header and PTE */
285         if (is_gpt_valid(dev_desc, GPT_PRIMARY_PARTITION_TABLE_LBA,
286                         gpt_head, &gpt_pte) != 1) {
287                 printf("%s: *** ERROR: Invalid GPT ***\n", __func__);
288                 if (is_gpt_valid(dev_desc, (dev_desc->lba - 1),
289                                  gpt_head, &gpt_pte) != 1) {
290                         printf("%s: *** ERROR: Invalid Backup GPT ***\n",
291                                __func__);
292                         return -1;
293                 } else {
294                         printf("%s: ***        Using Backup GPT ***\n",
295                                __func__);
296                 }
297         }
298
299         if (part > le32_to_cpu(gpt_head->num_partition_entries) ||
300             !is_pte_valid(&gpt_pte[part - 1])) {
301                 debug("%s: *** ERROR: Invalid partition number %d ***\n",
302                         __func__, part);
303                 free(gpt_pte);
304                 return -1;
305         }
306
307         /* The 'lbaint_t' casting may limit the maximum disk size to 2 TB */
308         info->start = (lbaint_t)le64_to_cpu(gpt_pte[part - 1].starting_lba);
309         /* The ending LBA is inclusive, to calculate size, add 1 to it */
310         info->size = (lbaint_t)le64_to_cpu(gpt_pte[part - 1].ending_lba) + 1
311                      - info->start;
312         info->blksz = dev_desc->blksz;
313
314         sprintf((char *)info->name, "%s",
315                         print_efiname(&gpt_pte[part - 1]));
316         strcpy((char *)info->type, "U-Boot");
317         info->bootable = is_bootable(&gpt_pte[part - 1]);
318 #if CONFIG_IS_ENABLED(PARTITION_UUIDS)
319         uuid_bin_to_str(gpt_pte[part - 1].unique_partition_guid.b, info->uuid,
320                         UUID_STR_FORMAT_GUID);
321 #endif
322 #ifdef CONFIG_PARTITION_TYPE_GUID
323         uuid_bin_to_str(gpt_pte[part - 1].partition_type_guid.b,
324                         info->type_guid, UUID_STR_FORMAT_GUID);
325 #endif
326
327         debug("%s: start 0x" LBAF ", size 0x" LBAF ", name %s\n", __func__,
328               info->start, info->size, info->name);
329
330         /* Remember to free pte */
331         free(gpt_pte);
332         return 0;
333 }
334
335 static int part_test_efi(struct blk_desc *dev_desc)
336 {
337         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER_PAD(legacy_mbr, legacymbr, 1, dev_desc->blksz);
338
339         /* Read legacy MBR from block 0 and validate it */
340         if ((blk_dread(dev_desc, 0, 1, (ulong *)legacymbr) != 1)
341                 || (is_pmbr_valid(legacymbr) != 1)) {
342                 return -1;
343         }
344         return 0;
345 }
346
347 /**
348  * set_protective_mbr(): Set the EFI protective MBR
349  * @param dev_desc - block device descriptor
350  *
351  * @return - zero on success, otherwise error
352  */
353 static int set_protective_mbr(struct blk_desc *dev_desc)
354 {
355         /* Setup the Protective MBR */
356         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER_PAD(legacy_mbr, p_mbr, 1, dev_desc->blksz);
357         if (p_mbr == NULL) {
358                 printf("%s: calloc failed!\n", __func__);
359                 return -1;
360         }
361
362         /* Read MBR to backup boot code if it exists */
363         if (blk_dread(dev_desc, 0, 1, p_mbr) != 1) {
364                 pr_err("** Can't read from device %d **\n", dev_desc->devnum);
365                 return -1;
366         }
367
368         /* Clear all data in MBR except of backed up boot code */
369         memset((char *)p_mbr + MSDOS_MBR_BOOT_CODE_SIZE, 0, sizeof(*p_mbr) -
370                         MSDOS_MBR_BOOT_CODE_SIZE);
371
372         /* Append signature */
373         p_mbr->signature = MSDOS_MBR_SIGNATURE;
374         p_mbr->partition_record[0].sys_ind = EFI_PMBR_OSTYPE_EFI_GPT;
375         p_mbr->partition_record[0].start_sect = 1;
376         p_mbr->partition_record[0].nr_sects = (u32) dev_desc->lba - 1;
377
378         /* Write MBR sector to the MMC device */
379         if (blk_dwrite(dev_desc, 0, 1, p_mbr) != 1) {
380                 printf("** Can't write to device %d **\n",
381                         dev_desc->devnum);
382                 return -1;
383         }
384
385         return 0;
386 }
387
388 int write_gpt_table(struct blk_desc *dev_desc,
389                 gpt_header *gpt_h, gpt_entry *gpt_e)
390 {
391         const int pte_blk_cnt = BLOCK_CNT((gpt_h->num_partition_entries
392                                            * sizeof(gpt_entry)), dev_desc);
393         u32 calc_crc32;
394
395         debug("max lba: %x\n", (u32) dev_desc->lba);
396         /* Setup the Protective MBR */
397         if (set_protective_mbr(dev_desc) < 0)
398                 goto err;
399
400         /* Generate CRC for the Primary GPT Header */
401         calc_crc32 = efi_crc32((const unsigned char *)gpt_e,
402                               le32_to_cpu(gpt_h->num_partition_entries) *
403                               le32_to_cpu(gpt_h->sizeof_partition_entry));
404         gpt_h->partition_entry_array_crc32 = cpu_to_le32(calc_crc32);
405
406         calc_crc32 = efi_crc32((const unsigned char *)gpt_h,
407                               le32_to_cpu(gpt_h->header_size));
408         gpt_h->header_crc32 = cpu_to_le32(calc_crc32);
409
410         /* Write the First GPT to the block right after the Legacy MBR */
411         if (blk_dwrite(dev_desc, 1, 1, gpt_h) != 1)
412                 goto err;
413
414         if (blk_dwrite(dev_desc, le64_to_cpu(gpt_h->partition_entry_lba),
415                        pte_blk_cnt, gpt_e) != pte_blk_cnt)
416                 goto err;
417
418         prepare_backup_gpt_header(gpt_h);
419
420         if (blk_dwrite(dev_desc, (lbaint_t)le64_to_cpu(gpt_h->last_usable_lba)
421                        + 1, pte_blk_cnt, gpt_e) != pte_blk_cnt)
422                 goto err;
423
424         if (blk_dwrite(dev_desc, (lbaint_t)le64_to_cpu(gpt_h->my_lba), 1,
425                        gpt_h) != 1)
426                 goto err;
427
428         debug("GPT successfully written to block device!\n");
429         return 0;
430
431  err:
432         printf("** Can't write to device %d **\n", dev_desc->devnum);
433         return -1;
434 }
435
436 int gpt_fill_pte(struct blk_desc *dev_desc,
437                  gpt_header *gpt_h, gpt_entry *gpt_e,
438                  disk_partition_t *partitions, int parts)
439 {
440         lbaint_t offset = (lbaint_t)le64_to_cpu(gpt_h->first_usable_lba);
441         lbaint_t last_usable_lba = (lbaint_t)
442                         le64_to_cpu(gpt_h->last_usable_lba);
443         int i, k;
444         size_t efiname_len, dosname_len;
445 #if CONFIG_IS_ENABLED(PARTITION_UUIDS)
446         char *str_uuid;
447         unsigned char *bin_uuid;
448 #endif
449 #ifdef CONFIG_PARTITION_TYPE_GUID
450         char *str_type_guid;
451         unsigned char *bin_type_guid;
452 #endif
453         size_t hdr_start = gpt_h->my_lba;
454         size_t hdr_end = hdr_start + 1;
455
456         size_t pte_start = gpt_h->partition_entry_lba;
457         size_t pte_end = pte_start +
458                 gpt_h->num_partition_entries * gpt_h->sizeof_partition_entry /
459                 dev_desc->blksz;
460
461         for (i = 0; i < parts; i++) {
462                 /* partition starting lba */
463                 lbaint_t start = partitions[i].start;
464                 lbaint_t size = partitions[i].size;
465
466                 if (start) {
467                         offset = start + size;
468                 } else {
469                         start = offset;
470                         offset += size;
471                 }
472
473                 /*
474                  * If our partition overlaps with either the GPT
475                  * header, or the partition entry, reject it.
476                  */
477                 if (((start < hdr_end && hdr_start < (start + size)) ||
478                      (start < pte_end && pte_start < (start + size)))) {
479                         printf("Partition overlap\n");
480                         return -1;
481                 }
482
483                 gpt_e[i].starting_lba = cpu_to_le64(start);
484
485                 if (offset > (last_usable_lba + 1)) {
486                         printf("Partitions layout exceds disk size\n");
487                         return -1;
488                 }
489                 /* partition ending lba */
490                 if ((i == parts - 1) && (size == 0))
491                         /* extend the last partition to maximuim */
492                         gpt_e[i].ending_lba = gpt_h->last_usable_lba;
493                 else
494                         gpt_e[i].ending_lba = cpu_to_le64(offset - 1);
495
496 #ifdef CONFIG_PARTITION_TYPE_GUID
497                 str_type_guid = partitions[i].type_guid;
498                 bin_type_guid = gpt_e[i].partition_type_guid.b;
499                 if (strlen(str_type_guid)) {
500                         if (uuid_str_to_bin(str_type_guid, bin_type_guid,
501                                             UUID_STR_FORMAT_GUID)) {
502                                 printf("Partition no. %d: invalid type guid: %s\n",
503                                        i, str_type_guid);
504                                 return -1;
505                         }
506                 } else {
507                         /* default partition type GUID */
508                         memcpy(bin_type_guid,
509                                &partition_basic_data_guid, 16);
510                 }
511 #else
512                 /* partition type GUID */
513                 memcpy(gpt_e[i].partition_type_guid.b,
514                         &partition_basic_data_guid, 16);
515 #endif
516
517 #if CONFIG_IS_ENABLED(PARTITION_UUIDS)
518                 str_uuid = partitions[i].uuid;
519                 bin_uuid = gpt_e[i].unique_partition_guid.b;
520
521                 if (uuid_str_to_bin(str_uuid, bin_uuid, UUID_STR_FORMAT_GUID)) {
522                         printf("Partition no. %d: invalid guid: %s\n",
523                                 i, str_uuid);
524                         return -1;
525                 }
526 #endif
527
528                 /* partition attributes */
529                 memset(&gpt_e[i].attributes, 0,
530                        sizeof(gpt_entry_attributes));
531
532                 if (partitions[i].bootable)
533                         gpt_e[i].attributes.fields.legacy_bios_bootable = 1;
534
535                 /* partition name */
536                 efiname_len = sizeof(gpt_e[i].partition_name)
537                         / sizeof(efi_char16_t);
538                 dosname_len = sizeof(partitions[i].name);
539
540                 memset(gpt_e[i].partition_name, 0,
541                        sizeof(gpt_e[i].partition_name));
542
543                 for (k = 0; k < min(dosname_len, efiname_len); k++)
544                         gpt_e[i].partition_name[k] =
545                                 (efi_char16_t)(partitions[i].name[k]);
546
547                 debug("%s: name: %s offset[%d]: 0x" LBAF
548                       " size[%d]: 0x" LBAF "\n",
549                       __func__, partitions[i].name, i,
550                       offset, i, size);
551         }
552
553         return 0;
554 }
555
556 static uint32_t partition_entries_offset(struct blk_desc *dev_desc)
557 {
558         uint32_t offset_blks = 2;
559         uint32_t __maybe_unused offset_bytes;
560         int __maybe_unused config_offset;
561
562 #if defined(CONFIG_EFI_PARTITION_ENTRIES_OFF)
563         /*
564          * Some architectures require their SPL loader at a fixed
565          * address within the first 16KB of the disk.  To avoid an
566          * overlap with the partition entries of the EFI partition
567          * table, the first safe offset (in bytes, from the start of
568          * the disk) for the entries can be set in
569          * CONFIG_EFI_PARTITION_ENTRIES_OFF.
570          */
571         offset_bytes =
572                 PAD_TO_BLOCKSIZE(CONFIG_EFI_PARTITION_ENTRIES_OFF, dev_desc);
573         offset_blks = offset_bytes / dev_desc->blksz;
574 #endif
575
576 #if defined(CONFIG_OF_CONTROL)
577         /*
578          * Allow the offset of the first partition entires (in bytes
579          * from the start of the device) to be specified as a property
580          * of the device tree '/config' node.
581          */
582         config_offset = fdtdec_get_config_int(gd->fdt_blob,
583                                               "u-boot,efi-partition-entries-offset",
584                                               -EINVAL);
585         if (config_offset != -EINVAL) {
586                 offset_bytes = PAD_TO_BLOCKSIZE(config_offset, dev_desc);
587                 offset_blks = offset_bytes / dev_desc->blksz;
588         }
589 #endif
590
591         debug("efi: partition entries offset (in blocks): %d\n", offset_blks);
592
593         /*
594          * The earliest LBA this can be at is LBA#2 (i.e. right behind
595          * the (protective) MBR and the GPT header.
596          */
597         if (offset_blks < 2)
598                 offset_blks = 2;
599
600         return offset_blks;
601 }
602
603 int gpt_fill_header(struct blk_desc *dev_desc, gpt_header *gpt_h,
604                 char *str_guid, int parts_count)
605 {
606         gpt_h->signature = cpu_to_le64(GPT_HEADER_SIGNATURE_UBOOT);
607         gpt_h->revision = cpu_to_le32(GPT_HEADER_REVISION_V1);
608         gpt_h->header_size = cpu_to_le32(sizeof(gpt_header));
609         gpt_h->my_lba = cpu_to_le64(1);
610         gpt_h->alternate_lba = cpu_to_le64(dev_desc->lba - 1);
611         gpt_h->last_usable_lba = cpu_to_le64(dev_desc->lba - 34);
612         gpt_h->partition_entry_lba =
613                 cpu_to_le64(partition_entries_offset(dev_desc));
614         gpt_h->first_usable_lba =
615                 cpu_to_le64(le64_to_cpu(gpt_h->partition_entry_lba) + 32);
616         gpt_h->num_partition_entries = cpu_to_le32(GPT_ENTRY_NUMBERS);
617         gpt_h->sizeof_partition_entry = cpu_to_le32(sizeof(gpt_entry));
618         gpt_h->header_crc32 = 0;
619         gpt_h->partition_entry_array_crc32 = 0;
620
621         if (uuid_str_to_bin(str_guid, gpt_h->disk_guid.b, UUID_STR_FORMAT_GUID))
622                 return -1;
623
624         return 0;
625 }
626
627 int gpt_restore(struct blk_desc *dev_desc, char *str_disk_guid,
628                 disk_partition_t *partitions, int parts_count)
629 {
630         gpt_header *gpt_h;
631         gpt_entry *gpt_e;
632         int ret, size;
633
634         size = PAD_TO_BLOCKSIZE(sizeof(gpt_header), dev_desc);
635         gpt_h = malloc_cache_aligned(size);
636         if (gpt_h == NULL) {
637                 printf("%s: calloc failed!\n", __func__);
638                 return -1;
639         }
640         memset(gpt_h, 0, size);
641
642         size = PAD_TO_BLOCKSIZE(GPT_ENTRY_NUMBERS * sizeof(gpt_entry),
643                                 dev_desc);
644         gpt_e = malloc_cache_aligned(size);
645         if (gpt_e == NULL) {
646                 printf("%s: calloc failed!\n", __func__);
647                 free(gpt_h);
648                 return -1;
649         }
650         memset(gpt_e, 0, size);
651
652         /* Generate Primary GPT header (LBA1) */
653         ret = gpt_fill_header(dev_desc, gpt_h, str_disk_guid, parts_count);
654         if (ret)
655                 goto err;
656
657         /* Generate partition entries */
658         ret = gpt_fill_pte(dev_desc, gpt_h, gpt_e, partitions, parts_count);
659         if (ret)
660                 goto err;
661
662         /* Write GPT partition table */
663         ret = write_gpt_table(dev_desc, gpt_h, gpt_e);
664
665 err:
666         free(gpt_e);
667         free(gpt_h);
668         return ret;
669 }
670
671 static void gpt_convert_efi_name_to_char(char *s, efi_char16_t *es, int n)
672 {
673         char *ess = (char *)es;
674         int i, j;
675
676         memset(s, '\0', n);
677
678         for (i = 0, j = 0; j < n; i += 2, j++) {
679                 s[j] = ess[i];
680                 if (!ess[i])
681                         return;
682         }
683 }
684
685 int gpt_verify_headers(struct blk_desc *dev_desc, gpt_header *gpt_head,
686                        gpt_entry **gpt_pte)
687 {
688         /*
689          * This function validates AND
690          * fills in the GPT header and PTE
691          */
692         if (is_gpt_valid(dev_desc,
693                          GPT_PRIMARY_PARTITION_TABLE_LBA,
694                          gpt_head, gpt_pte) != 1) {
695                 printf("%s: *** ERROR: Invalid GPT ***\n",
696                        __func__);
697                 return -1;
698         }
699         if (is_gpt_valid(dev_desc, (dev_desc->lba - 1),
700                          gpt_head, gpt_pte) != 1) {
701                 printf("%s: *** ERROR: Invalid Backup GPT ***\n",
702                        __func__);
703                 return -1;
704         }
705
706         return 0;
707 }
708
709 int gpt_verify_partitions(struct blk_desc *dev_desc,
710                           disk_partition_t *partitions, int parts,
711                           gpt_header *gpt_head, gpt_entry **gpt_pte)
712 {
713         char efi_str[PARTNAME_SZ + 1];
714         u64 gpt_part_size;
715         gpt_entry *gpt_e;
716         int ret, i;
717
718         ret = gpt_verify_headers(dev_desc, gpt_head, gpt_pte);
719         if (ret)
720                 return ret;
721
722         gpt_e = *gpt_pte;
723
724         for (i = 0; i < parts; i++) {
725                 if (i == gpt_head->num_partition_entries) {
726                         pr_err("More partitions than allowed!\n");
727                         return -1;
728                 }
729
730                 /* Check if GPT and ENV partition names match */
731                 gpt_convert_efi_name_to_char(efi_str, gpt_e[i].partition_name,
732                                              PARTNAME_SZ + 1);
733
734                 debug("%s: part: %2d name - GPT: %16s, ENV: %16s ",
735                       __func__, i, efi_str, partitions[i].name);
736
737                 if (strncmp(efi_str, (char *)partitions[i].name,
738                             sizeof(partitions->name))) {
739                         pr_err("Partition name: %s does not match %s!\n",
740                               efi_str, (char *)partitions[i].name);
741                         return -1;
742                 }
743
744                 /* Check if GPT and ENV sizes match */
745                 gpt_part_size = le64_to_cpu(gpt_e[i].ending_lba) -
746                         le64_to_cpu(gpt_e[i].starting_lba) + 1;
747                 debug("size(LBA) - GPT: %8llu, ENV: %8llu ",
748                       (unsigned long long)gpt_part_size,
749                       (unsigned long long)partitions[i].size);
750
751                 if (le64_to_cpu(gpt_part_size) != partitions[i].size) {
752                         /* We do not check the extend partition size */
753                         if ((i == parts - 1) && (partitions[i].size == 0))
754                                 continue;
755
756                         pr_err("Partition %s size: %llu does not match %llu!\n",
757                               efi_str, (unsigned long long)gpt_part_size,
758                               (unsigned long long)partitions[i].size);
759                         return -1;
760                 }
761
762                 /*
763                  * Start address is optional - check only if provided
764                  * in '$partition' variable
765                  */
766                 if (!partitions[i].start) {
767                         debug("\n");
768                         continue;
769                 }
770
771                 /* Check if GPT and ENV start LBAs match */
772                 debug("start LBA - GPT: %8llu, ENV: %8llu\n",
773                       le64_to_cpu(gpt_e[i].starting_lba),
774                       (unsigned long long)partitions[i].start);
775
776                 if (le64_to_cpu(gpt_e[i].starting_lba) != partitions[i].start) {
777                         pr_err("Partition %s start: %llu does not match %llu!\n",
778                               efi_str, le64_to_cpu(gpt_e[i].starting_lba),
779                               (unsigned long long)partitions[i].start);
780                         return -1;
781                 }
782         }
783
784         return 0;
785 }
786
787 int is_valid_gpt_buf(struct blk_desc *dev_desc, void *buf)
788 {
789         gpt_header *gpt_h;
790         gpt_entry *gpt_e;
791
792         /* determine start of GPT Header in the buffer */
793         gpt_h = buf + (GPT_PRIMARY_PARTITION_TABLE_LBA *
794                        dev_desc->blksz);
795         if (validate_gpt_header(gpt_h, GPT_PRIMARY_PARTITION_TABLE_LBA,
796                                 dev_desc->lba))
797                 return -1;
798
799         /* determine start of GPT Entries in the buffer */
800         gpt_e = buf + (le64_to_cpu(gpt_h->partition_entry_lba) *
801                        dev_desc->blksz);
802         if (validate_gpt_entries(gpt_h, gpt_e))
803                 return -1;
804
805         return 0;
806 }
807
808 int write_mbr_and_gpt_partitions(struct blk_desc *dev_desc, void *buf)
809 {
810         gpt_header *gpt_h;
811         gpt_entry *gpt_e;
812         int gpt_e_blk_cnt;
813         lbaint_t lba;
814         int cnt;
815
816         if (is_valid_gpt_buf(dev_desc, buf))
817                 return -1;
818
819         /* determine start of GPT Header in the buffer */
820         gpt_h = buf + (GPT_PRIMARY_PARTITION_TABLE_LBA *
821                        dev_desc->blksz);
822
823         /* determine start of GPT Entries in the buffer */
824         gpt_e = buf + (le64_to_cpu(gpt_h->partition_entry_lba) *
825                        dev_desc->blksz);
826         gpt_e_blk_cnt = BLOCK_CNT((le32_to_cpu(gpt_h->num_partition_entries) *
827                                    le32_to_cpu(gpt_h->sizeof_partition_entry)),
828                                   dev_desc);
829
830         /* write MBR */
831         lba = 0;        /* MBR is always at 0 */
832         cnt = 1;        /* MBR (1 block) */
833         if (blk_dwrite(dev_desc, lba, cnt, buf) != cnt) {
834                 printf("%s: failed writing '%s' (%d blks at 0x" LBAF ")\n",
835                        __func__, "MBR", cnt, lba);
836                 return 1;
837         }
838
839         /* write Primary GPT */
840         lba = GPT_PRIMARY_PARTITION_TABLE_LBA;
841         cnt = 1;        /* GPT Header (1 block) */
842         if (blk_dwrite(dev_desc, lba, cnt, gpt_h) != cnt) {
843                 printf("%s: failed writing '%s' (%d blks at 0x" LBAF ")\n",
844                        __func__, "Primary GPT Header", cnt, lba);
845                 return 1;
846         }
847
848         lba = le64_to_cpu(gpt_h->partition_entry_lba);
849         cnt = gpt_e_blk_cnt;
850         if (blk_dwrite(dev_desc, lba, cnt, gpt_e) != cnt) {
851                 printf("%s: failed writing '%s' (%d blks at 0x" LBAF ")\n",
852                        __func__, "Primary GPT Entries", cnt, lba);
853                 return 1;
854         }
855
856         prepare_backup_gpt_header(gpt_h);
857
858         /* write Backup GPT */
859         lba = le64_to_cpu(gpt_h->partition_entry_lba);
860         cnt = gpt_e_blk_cnt;
861         if (blk_dwrite(dev_desc, lba, cnt, gpt_e) != cnt) {
862                 printf("%s: failed writing '%s' (%d blks at 0x" LBAF ")\n",
863                        __func__, "Backup GPT Entries", cnt, lba);
864                 return 1;
865         }
866
867         lba = le64_to_cpu(gpt_h->my_lba);
868         cnt = 1;        /* GPT Header (1 block) */
869         if (blk_dwrite(dev_desc, lba, cnt, gpt_h) != cnt) {
870                 printf("%s: failed writing '%s' (%d blks at 0x" LBAF ")\n",
871                        __func__, "Backup GPT Header", cnt, lba);
872                 return 1;
873         }
874
875         return 0;
876 }
877 #endif
878
879 /*
880  * Private functions
881  */
882 /*
883  * pmbr_part_valid(): Check for EFI partition signature
884  *
885  * Returns: 1 if EFI GPT partition type is found.
886  */
887 static int pmbr_part_valid(struct partition *part)
888 {
889         if (part->sys_ind == EFI_PMBR_OSTYPE_EFI_GPT &&
890                 get_unaligned_le32(&part->start_sect) == 1UL) {
891                 return 1;
892         }
893
894         return 0;
895 }
896
897 /*
898  * is_pmbr_valid(): test Protective MBR for validity
899  *
900  * Returns: 1 if PMBR is valid, 0 otherwise.
901  * Validity depends on two things:
902  *  1) MSDOS signature is in the last two bytes of the MBR
903  *  2) One partition of type 0xEE is found, checked by pmbr_part_valid()
904  */
905 static int is_pmbr_valid(legacy_mbr * mbr)
906 {
907         int i = 0;
908
909         if (!mbr || le16_to_cpu(mbr->signature) != MSDOS_MBR_SIGNATURE)
910                 return 0;
911
912         for (i = 0; i < 4; i++) {
913                 if (pmbr_part_valid(&mbr->partition_record[i])) {
914                         return 1;
915                 }
916         }
917         return 0;
918 }
919
920 /**
921  * is_gpt_valid() - tests one GPT header and PTEs for validity
922  *
923  * lba is the logical block address of the GPT header to test
924  * gpt is a GPT header ptr, filled on return.
925  * ptes is a PTEs ptr, filled on return.
926  *
927  * Description: returns 1 if valid,  0 on error.
928  * If valid, returns pointers to PTEs.
929  */
930 static int is_gpt_valid(struct blk_desc *dev_desc, u64 lba,
931                         gpt_header *pgpt_head, gpt_entry **pgpt_pte)
932 {
933         /* Confirm valid arguments prior to allocation. */
934         if (!dev_desc || !pgpt_head) {
935                 printf("%s: Invalid Argument(s)\n", __func__);
936                 return 0;
937         }
938
939         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER_PAD(legacy_mbr, mbr, 1, dev_desc->blksz);
940
941         /* Read MBR Header from device */
942         if (blk_dread(dev_desc, 0, 1, (ulong *)mbr) != 1) {
943                 printf("*** ERROR: Can't read MBR header ***\n");
944                 return 0;
945         }
946
947         /* Read GPT Header from device */
948         if (blk_dread(dev_desc, (lbaint_t)lba, 1, pgpt_head) != 1) {
949                 printf("*** ERROR: Can't read GPT header ***\n");
950                 return 0;
951         }
952
953         if (validate_gpt_header(pgpt_head, (lbaint_t)lba, dev_desc->lba))
954                 return 0;
955
956         if (dev_desc->sig_type == SIG_TYPE_NONE) {
957                 efi_guid_t empty = {};
958                 if (memcmp(&pgpt_head->disk_guid, &empty, sizeof(empty))) {
959                         dev_desc->sig_type = SIG_TYPE_GUID;
960                         memcpy(&dev_desc->guid_sig, &pgpt_head->disk_guid,
961                               sizeof(empty));
962                 } else if (mbr->unique_mbr_signature != 0) {
963                         dev_desc->sig_type = SIG_TYPE_MBR;
964                         dev_desc->mbr_sig = mbr->unique_mbr_signature;
965                 }
966         }
967
968         /* Read and allocate Partition Table Entries */
969         *pgpt_pte = alloc_read_gpt_entries(dev_desc, pgpt_head);
970         if (*pgpt_pte == NULL) {
971                 printf("GPT: Failed to allocate memory for PTE\n");
972                 return 0;
973         }
974
975         if (validate_gpt_entries(pgpt_head, *pgpt_pte)) {
976                 free(*pgpt_pte);
977                 return 0;
978         }
979
980         /* We're done, all's well */
981         return 1;
982 }
983
984 /**
985  * alloc_read_gpt_entries(): reads partition entries from disk
986  * @dev_desc
987  * @gpt - GPT header
988  *
989  * Description: Returns ptes on success,  NULL on error.
990  * Allocates space for PTEs based on information found in @gpt.
991  * Notes: remember to free pte when you're done!
992  */
993 static gpt_entry *alloc_read_gpt_entries(struct blk_desc *dev_desc,
994                                          gpt_header *pgpt_head)
995 {
996         size_t count = 0, blk_cnt;
997         lbaint_t blk;
998         gpt_entry *pte = NULL;
999
1000         if (!dev_desc || !pgpt_head) {
1001                 printf("%s: Invalid Argument(s)\n", __func__);
1002                 return NULL;
1003         }
1004
1005         count = le32_to_cpu(pgpt_head->num_partition_entries) *
1006                 le32_to_cpu(pgpt_head->sizeof_partition_entry);
1007
1008         debug("%s: count = %u * %u = %lu\n", __func__,
1009               (u32) le32_to_cpu(pgpt_head->num_partition_entries),
1010               (u32) le32_to_cpu(pgpt_head->sizeof_partition_entry),
1011               (ulong)count);
1012
1013         /* Allocate memory for PTE, remember to FREE */
1014         if (count != 0) {
1015                 pte = memalign(ARCH_DMA_MINALIGN,
1016                                PAD_TO_BLOCKSIZE(count, dev_desc));
1017         }
1018
1019         if (count == 0 || pte == NULL) {
1020                 printf("%s: ERROR: Can't allocate %#lX bytes for GPT Entries\n",
1021                        __func__, (ulong)count);
1022                 return NULL;
1023         }
1024
1025         /* Read GPT Entries from device */
1026         blk = le64_to_cpu(pgpt_head->partition_entry_lba);
1027         blk_cnt = BLOCK_CNT(count, dev_desc);
1028         if (blk_dread(dev_desc, blk, (lbaint_t)blk_cnt, pte) != blk_cnt) {
1029                 printf("*** ERROR: Can't read GPT Entries ***\n");
1030                 free(pte);
1031                 return NULL;
1032         }
1033         return pte;
1034 }
1035
1036 /**
1037  * is_pte_valid(): validates a single Partition Table Entry
1038  * @gpt_entry - Pointer to a single Partition Table Entry
1039  *
1040  * Description: returns 1 if valid,  0 on error.
1041  */
1042 static int is_pte_valid(gpt_entry * pte)
1043 {
1044         efi_guid_t unused_guid;
1045
1046         if (!pte) {
1047                 printf("%s: Invalid Argument(s)\n", __func__);
1048                 return 0;
1049         }
1050
1051         /* Only one validation for now:
1052          * The GUID Partition Type != Unused Entry (ALL-ZERO)
1053          */
1054         memset(unused_guid.b, 0, sizeof(unused_guid.b));
1055
1056         if (memcmp(pte->partition_type_guid.b, unused_guid.b,
1057                 sizeof(unused_guid.b)) == 0) {
1058
1059                 debug("%s: Found an unused PTE GUID at 0x%08X\n", __func__,
1060                       (unsigned int)(uintptr_t)pte);
1061
1062                 return 0;
1063         } else {
1064                 return 1;
1065         }
1066 }
1067
1068 /*
1069  * Add an 'a_' prefix so it comes before 'dos' in the linker list. We need to
1070  * check EFI first, since a DOS partition is often used as a 'protective MBR'
1071  * with EFI.
1072  */
1073 U_BOOT_PART_TYPE(a_efi) = {
1074         .name           = "EFI",
1075         .part_type      = PART_TYPE_EFI,
1076         .max_entries    = GPT_ENTRY_NUMBERS,
1077         .get_info       = part_get_info_ptr(part_get_info_efi),
1078         .print          = part_print_ptr(part_print_efi),
1079         .test           = part_test_efi,
1080 };
1081 #endif