arch/sandbox/cpu/os.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2011 The Chromium OS Authors.
   3  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
   4  */
   5
   6 #include <dirent.h>
   7 #include <errno.h>
   8 #include <fcntl.h>
   9 #include <getopt.h>
  10 #include <stdio.h>
  11 #include <stdint.h>
  12 #include <stdlib.h>
  13 #include <string.h>
  14 #include <termios.h>
  15 #include <time.h>
  16 #include <unistd.h>
  17 #include <sys/mman.h>
  18 #include <sys/stat.h>
  19 #include <sys/time.h>
  20 #include <sys/types.h>
  21 #include <linux/types.h>
  22
  23 #include <asm/getopt.h>
  24 #include <asm/sections.h>
  25 #include <asm/state.h>
  26 #include <os.h>
  27 #include <rtc_def.h>
  28
  29 /* Operating System Interface */
  30
  31 struct os_mem_hdr {
  32         size_t length;          /* number of bytes in the block */
  33 };
  34
  35 ssize_t os_read(int fd, void *buf, size_t count)
  36 {
  37         return read(fd, buf, count);
  38 }
  39
  40 ssize_t os_read_no_block(int fd, void *buf, size_t count)
  41 {
  42         const int flags = fcntl(fd, F_GETFL, 0);
  43
  44         fcntl(fd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK);
  45         return os_read(fd, buf, count);
  46 }
  47
  48 ssize_t os_write(int fd, const void *buf, size_t count)
  49 {
  50         return write(fd, buf, count);
  51 }
  52
  53 off_t os_lseek(int fd, off_t offset, int whence)
  54 {
  55         if (whence == OS_SEEK_SET)
  56                 whence = SEEK_SET;
  57         else if (whence == OS_SEEK_CUR)
  58                 whence = SEEK_CUR;
  59         else if (whence == OS_SEEK_END)
  60                 whence = SEEK_END;
  61         else
  62                 os_exit(1);
  63         return lseek(fd, offset, whence);
  64 }
  65
  66 int os_open(const char *pathname, int os_flags)
  67 {
  68         int flags;
  69
  70         switch (os_flags & OS_O_MASK) {
  71         case OS_O_RDONLY:
  72         default:
  73                 flags = O_RDONLY;
  74                 break;
  75
  76         case OS_O_WRONLY:
  77                 flags = O_WRONLY;
  78                 break;
  79
  80         case OS_O_RDWR:
  81                 flags = O_RDWR;
  82                 break;
  83         }
  84
  85         if (os_flags & OS_O_CREAT)
  86                 flags |= O_CREAT;
  87
  88         return open(pathname, flags, 0777);
  89 }
  90
  91 int os_close(int fd)
  92 {
  93         return close(fd);
  94 }
  95
  96 int os_unlink(const char *pathname)
  97 {
  98         return unlink(pathname);
  99 }
 100
 101 void os_exit(int exit_code)
 102 {
 103         exit(exit_code);
 104 }
 105
 106 /* Restore tty state when we exit */
 107 static struct termios orig_term;
 108 static bool term_setup;
 109
 110 void os_fd_restore(void)
 111 {
 112         if (term_setup) {
 113                 tcsetattr(0, TCSANOW, &orig_term);
 114                 term_setup = false;
 115         }
 116 }
 117
 118 /* Put tty into raw mode so <tab> and <ctrl+c> work */
 119 void os_tty_raw(int fd, bool allow_sigs)
 120 {
 121         struct termios term;
 122
 123         if (term_setup)
 124                 return;
 125
 126         /* If not a tty, don't complain */
 127         if (tcgetattr(fd, &orig_term))
 128                 return;
 129
 130         term = orig_term;
 131         term.c_iflag = IGNBRK | IGNPAR;
 132         term.c_oflag = OPOST | ONLCR;
 133         term.c_cflag = CS8 | CREAD | CLOCAL;
 134         term.c_lflag = allow_sigs ? ISIG : 0;
 135         if (tcsetattr(fd, TCSANOW, &term))
 136                 return;
 137
 138         term_setup = true;
 139         atexit(os_fd_restore);
 140 }
 141
 142 void *os_malloc(size_t length)
 143 {
 144         struct os_mem_hdr *hdr;
 145
 146         hdr = mmap(NULL, length + sizeof(*hdr), PROT_READ | PROT_WRITE,
 147                    MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
 148         if (hdr == MAP_FAILED)
 149                 return NULL;
 150         hdr->length = length;
 151
 152         return hdr + 1;
 153 }
 154
 155 void os_free(void *ptr)
 156 {
 157         struct os_mem_hdr *hdr = ptr;
 158
 159         hdr--;
 160         if (ptr)
 161                 munmap(hdr, hdr->length + sizeof(*hdr));
 162 }
 163
 164 void *os_realloc(void *ptr, size_t length)
 165 {
 166         struct os_mem_hdr *hdr = ptr;
 167         void *buf = NULL;
 168
 169         hdr--;
 170         if (length != 0) {
 171                 buf = os_malloc(length);
 172                 if (!buf)
 173                         return buf;
 174                 if (ptr) {
 175                         if (length > hdr->length)
 176                                 length = hdr->length;
 177                         memcpy(buf, ptr, length);
 178                 }
 179         }
 180         os_free(ptr);
 181
 182         return buf;
 183 }
 184
 185 void os_usleep(unsigned long usec)
 186 {
 187         usleep(usec);
 188 }
 189
 190 uint64_t __attribute__((no_instrument_function)) os_get_nsec(void)
 191 {
 192 #if defined(CLOCK_MONOTONIC) && defined(_POSIX_MONOTONIC_CLOCK)
 193         struct timespec tp;
 194         if (EINVAL == clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &tp)) {
 195                 struct timeval tv;
 196
 197                 gettimeofday(&tv, NULL);
 198                 tp.tv_sec = tv.tv_sec;
 199                 tp.tv_nsec = tv.tv_usec * 1000;
 200         }
 201         return tp.tv_sec * 1000000000ULL + tp.tv_nsec;
 202 #else
 203         struct timeval tv;
 204         gettimeofday(&tv, NULL);
 205         return tv.tv_sec * 1000000000ULL + tv.tv_usec * 1000;
 206 #endif
 207 }
 208
 209 static char *short_opts;
 210 static struct option *long_opts;
 211
 212 int os_parse_args(struct sandbox_state *state, int argc, char *argv[])
 213 {
 214         struct sandbox_cmdline_option **sb_opt = __u_boot_sandbox_option_start;
 215         size_t num_options = __u_boot_sandbox_option_count();
 216         size_t i;
 217
 218         int hidden_short_opt;
 219         size_t si;
 220
 221         int c;
 222
 223         if (short_opts || long_opts)
 224                 return 1;
 225
 226         state->argc = argc;
 227         state->argv = argv;
 228
 229         /* dynamically construct the arguments to the system getopt_long */
 230         short_opts = os_malloc(sizeof(*short_opts) * num_options * 2 + 1);
 231         long_opts = os_malloc(sizeof(*long_opts) * num_options);
 232         if (!short_opts || !long_opts)
 233                 return 1;
 234
 235         /*
 236          * getopt_long requires "val" to be unique (since that is what the
 237          * func returns), so generate unique values automatically for flags
 238          * that don't have a short option.  pick 0x100 as that is above the
 239          * single byte range (where ASCII/ISO-XXXX-X charsets live).
 240          */
 241         hidden_short_opt = 0x100;
 242         si = 0;
 243         for (i = 0; i < num_options; ++i) {
 244                 long_opts[i].name = sb_opt[i]->flag;
 245                 long_opts[i].has_arg = sb_opt[i]->has_arg ?
 246                         required_argument : no_argument;
 247                 long_opts[i].flag = NULL;
 248
 249                 if (sb_opt[i]->flag_short) {
 250                         short_opts[si++] = long_opts[i].val = sb_opt[i]->flag_short;
 251                         if (long_opts[i].has_arg == required_argument)
 252                                 short_opts[si++] = ':';
 253                 } else
 254                         long_opts[i].val = sb_opt[i]->flag_short = hidden_short_opt++;
 255         }
 256         short_opts[si] = '\0';
 257
 258         /* we need to handle output ourselves since u-boot provides printf */
 259         opterr = 0;
 260
 261         /*
 262          * walk all of the options the user gave us on the command line,
 263          * figure out what u-boot option structure they belong to (via
 264          * the unique short val key), and call the appropriate callback.
 265          */
 266         while ((c = getopt_long(argc, argv, short_opts, long_opts, NULL)) != -1) {
 267                 for (i = 0; i < num_options; ++i) {
 268                         if (sb_opt[i]->flag_short == c) {
 269                                 if (sb_opt[i]->callback(state, optarg)) {
 270                                         state->parse_err = sb_opt[i]->flag;
 271                                         return 0;
 272                                 }
 273                                 break;
 274                         }
 275                 }
 276                 if (i == num_options) {
 277                         /*
 278                          * store the faulting flag for later display.  we have to
 279                          * store the flag itself as the getopt parsing itself is
 280                          * tricky: need to handle the following flags (assume all
 281                          * of the below are unknown):
 282                          *   -a        optopt='a' optind=<next>
 283                          *   -abbbb    optopt='a' optind=<this>
 284                          *   -aaaaa    optopt='a' optind=<this>
 285                          *   --a       optopt=0   optind=<this>
 286                          * as you can see, it is impossible to determine the exact
 287                          * faulting flag without doing the parsing ourselves, so
 288                          * we just report the specific flag that failed.
 289                          */
 290                         if (optopt) {
 291                                 static char parse_err[3] = { '-', 0, '\0', };
 292                                 parse_err[1] = optopt;
 293                                 state->parse_err = parse_err;
 294                         } else
 295                                 state->parse_err = argv[optind - 1];
 296                         break;
 297                 }
 298         }
 299
 300         return 0;
 301 }
 302
 303 void os_dirent_free(struct os_dirent_node *node)
 304 {
 305         struct os_dirent_node *next;
 306
 307         while (node) {
 308                 next = node->next;
 309                 free(node);
 310                 node = next;
 311         }
 312 }
 313
 314 int os_dirent_ls(const char *dirname, struct os_dirent_node **headp)
 315 {
 316         struct dirent *entry;
 317         struct os_dirent_node *head, *node, *next;
 318         struct stat buf;
 319         DIR *dir;
 320         int ret;
 321         char *fname;
 322         int len;
 323         int dirlen;
 324
 325         *headp = NULL;
 326         dir = opendir(dirname);
 327         if (!dir)
 328                 return -1;
 329
 330         /* Create a buffer upfront, with typically sufficient size */
 331         dirlen = strlen(dirname) + 2;
 332         len = dirlen + 256;
 333         fname = malloc(len);
 334         if (!fname) {
 335                 ret = -ENOMEM;
 336                 goto done;
 337         }
 338
 339         for (node = head = NULL;; node = next) {
 340                 errno = 0;
 341                 entry = readdir(dir);
 342                 if (!entry) {
 343                         ret = errno;
 344                         break;
 345                 }
 346                 next = malloc(sizeof(*node) + strlen(entry->d_name) + 1);
 347                 if (dirlen + strlen(entry->d_name) > len) {
 348                         len = dirlen + strlen(entry->d_name);
 349                         fname = realloc(fname, len);
 350                 }
 351                 if (!next || !fname) {
 352                         free(next);
 353                         os_dirent_free(head);
 354                         ret = -ENOMEM;
 355                         goto done;
 356                 }
 357                 next->next = NULL;
 358                 strcpy(next->name, entry->d_name);
 359                 switch (entry->d_type) {
 360                 case DT_REG:
 361                         next->type = OS_FILET_REG;
 362                         break;
 363                 case DT_DIR:
 364                         next->type = OS_FILET_DIR;
 365                         break;
 366                 case DT_LNK:
 367                         next->type = OS_FILET_LNK;
 368                         break;
 369                 default:
 370                         next->type = OS_FILET_UNKNOWN;
 371                 }
 372                 next->size = 0;
 373                 snprintf(fname, len, "%s/%s", dirname, next->name);
 374                 if (!stat(fname, &buf))
 375                         next->size = buf.st_size;
 376                 if (node)
 377                         node->next = next;
 378                 else
 379                         head = next;
 380         }
 381         *headp = head;
 382
 383 done:
 384         closedir(dir);
 385         free(fname);
 386         return ret;
 387 }
 388
 389 const char *os_dirent_typename[OS_FILET_COUNT] = {
 390         "   ",
 391         "SYM",
 392         "DIR",
 393         "???",
 394 };
 395
 396 const char *os_dirent_get_typename(enum os_dirent_t type)
 397 {
 398         if (type >= OS_FILET_REG && type < OS_FILET_COUNT)
 399                 return os_dirent_typename[type];
 400
 401         return os_dirent_typename[OS_FILET_UNKNOWN];
 402 }
 403
 404 int os_get_filesize(const char *fname, loff_t *size)
 405 {
 406         struct stat buf;
 407         int ret;
 408
 409         ret = stat(fname, &buf);
 410         if (ret)
 411                 return ret;
 412         *size = buf.st_size;
 413         return 0;
 414 }
 415
 416 void os_putc(int ch)
 417 {
 418         putchar(ch);
 419 }
 420
 421 void os_puts(const char *str)
 422 {
 423         while (*str)
 424                 os_putc(*str++);
 425 }
 426
 427 int os_write_ram_buf(const char *fname)
 428 {
 429         struct sandbox_state *state = state_get_current();
 430         int fd, ret;
 431
 432         fd = open(fname, O_CREAT | O_WRONLY, 0777);
 433         if (fd < 0)
 434                 return -ENOENT;
 435         ret = write(fd, state->ram_buf, state->ram_size);
 436         close(fd);
 437         if (ret != state->ram_size)
 438                 return -EIO;
 439
 440         return 0;
 441 }
 442
 443 int os_read_ram_buf(const char *fname)
 444 {
 445         struct sandbox_state *state = state_get_current();
 446         int fd, ret;
 447         loff_t size;
 448
 449         ret = os_get_filesize(fname, &size);
 450         if (ret < 0)
 451                 return ret;
 452         if (size != state->ram_size)
 453                 return -ENOSPC;
 454         fd = open(fname, O_RDONLY);
 455         if (fd < 0)
 456                 return -ENOENT;
 457
 458         ret = read(fd, state->ram_buf, state->ram_size);
 459         close(fd);
 460         if (ret != state->ram_size)
 461                 return -EIO;
 462
 463         return 0;
 464 }
 465
 466 static int make_exec(char *fname, const void *data, int size)
 467 {
 468         int fd;
 469
 470         strcpy(fname, "/tmp/u-boot.jump.XXXXXX");
 471         fd = mkstemp(fname);
 472         if (fd < 0)
 473                 return -ENOENT;
 474         if (write(fd, data, size) < 0)
 475                 return -EIO;
 476         close(fd);
 477         if (chmod(fname, 0777))
 478                 return -ENOEXEC;
 479
 480         return 0;
 481 }
 482
 483 static int add_args(char ***argvp, const char *add_args[], int count)
 484 {
 485         char **argv;
 486         int argc;
 487
 488         for (argv = *argvp, argc = 0; (*argvp)[argc]; argc++)
 489                 ;
 490
 491         argv = malloc((argc + count + 1) * sizeof(char *));
 492         if (!argv) {
 493                 printf("Out of memory for %d argv\n", count);
 494                 return -ENOMEM;
 495         }
 496         memcpy(argv, *argvp, argc * sizeof(char *));
 497         memcpy(argv + argc, add_args, count * sizeof(char *));
 498         argv[argc + count] = NULL;
 499
 500         *argvp = argv;
 501         return 0;
 502 }
 503
 504 int os_jump_to_image(const void *dest, int size)
 505 {
 506         struct sandbox_state *state = state_get_current();
 507         char fname[30], mem_fname[30];
 508         int fd, err;
 509         const char *extra_args[5];
 510         char **argv = state->argv;
 511 #ifdef DEBUG
 512         int argc, i;
 513 #endif
 514
 515         err = make_exec(fname, dest, size);
 516         if (err)
 517                 return err;
 518
 519         strcpy(mem_fname, "/tmp/u-boot.mem.XXXXXX");
 520         fd = mkstemp(mem_fname);
 521         if (fd < 0)
 522                 return -ENOENT;
 523         close(fd);
 524         err = os_write_ram_buf(mem_fname);
 525         if (err)
 526                 return err;
 527
 528         os_fd_restore();
 529
 530         extra_args[0] = "-j";
 531         extra_args[1] = fname;
 532         extra_args[2] = "-m";
 533         extra_args[3] = mem_fname;
 534         extra_args[4] = "--rm_memory";
 535         err = add_args(&argv, extra_args,
 536                        sizeof(extra_args) / sizeof(extra_args[0]));
 537         if (err)
 538                 return err;
 539
 540 #ifdef DEBUG
 541         for (i = 0; argv[i]; i++)
 542                 printf("%d %s\n", i, argv[i]);
 543 #endif
 544
 545         if (state_uninit())
 546                 os_exit(2);
 547
 548         err = execv(fname, argv);
 549         free(argv);
 550         if (err)
 551                 return err;
 552
 553         return unlink(fname);
 554 }
 555
 556 int os_find_u_boot(char *fname, int maxlen)
 557 {
 558         struct sandbox_state *state = state_get_current();
 559         const char *progname = state->argv[0];
 560         int len = strlen(progname);
 561         char *p;
 562         int fd;
 563
 564         if (len >= maxlen || len < 4)
 565                 return -ENOSPC;
 566
 567         /* Look for 'u-boot' in the same directory as 'u-boot-spl' */
 568         strcpy(fname, progname);
 569         if (!strcmp(fname + len - 4, "-spl")) {
 570                 fname[len - 4] = '\0';
 571                 fd = os_open(fname, O_RDONLY);
 572                 if (fd >= 0) {
 573                         close(fd);
 574                         return 0;
 575                 }
 576         }
 577
 578         /* Look for 'u-boot' in the parent directory of spl/ */
 579         p = strstr(fname, "/spl/");
 580         if (p) {
 581                 strcpy(p, p + 4);
 582                 fd = os_open(fname, O_RDONLY);
 583                 if (fd >= 0) {
 584                         close(fd);
 585                         return 0;
 586                 }
 587         }
 588
 589         return -ENOENT;
 590 }
 591
 592 int os_spl_to_uboot(const char *fname)
 593 {
 594         struct sandbox_state *state = state_get_current();
 595         char *argv[state->argc + 1];
 596         int ret;
 597
 598         memcpy(argv, state->argv, sizeof(char *) * (state->argc + 1));
 599         argv[0] = (char *)fname;
 600         ret = execv(fname, argv);
 601         if (ret)
 602                 return ret;
 603
 604         return unlink(fname);
 605 }
 606
 607 void os_localtime(struct rtc_time *rt)
 608 {
 609         time_t t = time(NULL);
 610         struct tm *tm;
 611
 612         tm = localtime(&t);
 613         rt->tm_sec = tm->tm_sec;
 614         rt->tm_min = tm->tm_min;
 615         rt->tm_hour = tm->tm_hour;
 616         rt->tm_mday = tm->tm_mday;
 617         rt->tm_mon = tm->tm_mon + 1;
 618         rt->tm_year = tm->tm_year + 1900;
 619         rt->tm_wday = tm->tm_wday;
 620         rt->tm_yday = tm->tm_yday;
 621         rt->tm_isdst = tm->tm_isdst;
 622 }