dm: disk: add UCLASS_PARTITION
[platform/kernel/u-boot.git] / include / part.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+ */
2 /*
3  * (C) Copyright 2000-2004
4  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
5  */
6 #ifndef _PART_H
7 #define _PART_H
8
9 #include <blk.h>
10 #include <ide.h>
11 #include <uuid.h>
12 #include <linker_lists.h>
13 #include <linux/errno.h>
14 #include <linux/list.h>
15
16 struct block_drvr {
17         char *name;
18         int (*select_hwpart)(int dev_num, int hwpart);
19 };
20
21 #define LOG2(x) (((x & 0xaaaaaaaa) ? 1 : 0) + ((x & 0xcccccccc) ? 2 : 0) + \
22                  ((x & 0xf0f0f0f0) ? 4 : 0) + ((x & 0xff00ff00) ? 8 : 0) + \
23                  ((x & 0xffff0000) ? 16 : 0))
24 #define LOG2_INVALID(type) ((type)((sizeof(type)<<3)-1))
25
26 /* Part types */
27 #define PART_TYPE_UNKNOWN       0x00
28 #define PART_TYPE_MAC           0x01
29 #define PART_TYPE_DOS           0x02
30 #define PART_TYPE_ISO           0x03
31 #define PART_TYPE_AMIGA         0x04
32 #define PART_TYPE_EFI           0x05
33
34 /* maximum number of partition entries supported by search */
35 #define DOS_ENTRY_NUMBERS       8
36 #define ISO_ENTRY_NUMBERS       64
37 #define MAC_ENTRY_NUMBERS       64
38 #define AMIGA_ENTRY_NUMBERS     8
39 /*
40  * Type string for U-Boot bootable partitions
41  */
42 #define BOOT_PART_TYPE  "U-Boot"        /* primary boot partition type  */
43 #define BOOT_PART_COMP  "PPCBoot"       /* PPCBoot compatibility type   */
44
45 /* device types */
46 #define DEV_TYPE_UNKNOWN        0xff    /* not connected */
47 #define DEV_TYPE_HARDDISK       0x00    /* harddisk */
48 #define DEV_TYPE_TAPE           0x01    /* Tape */
49 #define DEV_TYPE_CDROM          0x05    /* CD-ROM */
50 #define DEV_TYPE_OPDISK         0x07    /* optical disk */
51
52 #define PART_NAME_LEN 32
53 #define PART_TYPE_LEN 32
54 #define MAX_SEARCH_PARTITIONS 128
55
56 #define PART_BOOTABLE                   ((int)BIT(0))
57 #define PART_EFI_SYSTEM_PARTITION       ((int)BIT(1))
58
59 struct disk_partition {
60         lbaint_t        start;  /* # of first block in partition        */
61         lbaint_t        size;   /* number of blocks in partition        */
62         ulong   blksz;          /* block size in bytes                  */
63         uchar   name[PART_NAME_LEN];    /* partition name                       */
64         uchar   type[PART_TYPE_LEN];    /* string type description              */
65         /*
66          * The bootable is a bitmask with the following fields:
67          *
68          * PART_BOOTABLE                the MBR bootable flag is set
69          * PART_EFI_SYSTEM_PARTITION    the partition is an EFI system partition
70          */
71         int     bootable;
72 #if CONFIG_IS_ENABLED(PARTITION_UUIDS)
73         char    uuid[UUID_STR_LEN + 1]; /* filesystem UUID as string, if exists */
74 #endif
75 #ifdef CONFIG_PARTITION_TYPE_GUID
76         char    type_guid[UUID_STR_LEN + 1];    /* type GUID as string, if exists       */
77 #endif
78 #ifdef CONFIG_DOS_PARTITION
79         uchar   sys_ind;        /* partition type                       */
80 #endif
81 };
82
83 struct disk_part {
84         int partnum;
85         struct disk_partition gpt_part_info;
86         struct list_head list;
87 };
88
89 /* Misc _get_dev functions */
90 #if CONFIG_IS_ENABLED(PARTITIONS)
91 /**
92  * blk_get_dev() - get a pointer to a block device given its type and number
93  *
94  * Each interface allocates its own devices and typically struct blk_desc is
95  * contained with the interface's data structure. There is no global
96  * numbering for block devices, so the interface name must be provided.
97  *
98  * @ifname:     Interface name (e.g. "ide", "scsi")
99  * @dev:        Device number (0 for first device on that interface, 1 for
100  *              second, etc.
101  * Return: pointer to the block device, or NULL if not available, or an
102  *         error occurred.
103  */
104 struct blk_desc *blk_get_dev(const char *ifname, int dev);
105
106 struct blk_desc *mg_disk_get_dev(int dev);
107
108 /* disk/part.c */
109 int part_get_info(struct blk_desc *dev_desc, int part,
110                   struct disk_partition *info);
111 /**
112  * part_get_info_whole_disk() - get partition info for the special case of
113  * a partition occupying the entire disk.
114  */
115 int part_get_info_whole_disk(struct blk_desc *dev_desc,
116                              struct disk_partition *info);
117
118 void part_print(struct blk_desc *dev_desc);
119 void part_init(struct blk_desc *dev_desc);
120 void dev_print(struct blk_desc *dev_desc);
121
122 /**
123  * blk_get_device_by_str() - Get a block device given its interface/hw partition
124  *
125  * Each interface allocates its own devices and typically struct blk_desc is
126  * contained with the interface's data structure. There is no global
127  * numbering for block devices, so the interface name must be provided.
128  *
129  * The hardware parition is not related to the normal software partitioning
130  * of a device - each hardware partition is effectively a separately
131  * accessible block device. When a hardware parition is selected on MMC the
132  * other hardware partitions become inaccessible. The same block device is
133  * used to access all hardware partitions, but its capacity may change when a
134  * different hardware partition is selected.
135  *
136  * When a hardware partition number is given, the block device switches to
137  * that hardware partition.
138  *
139  * @ifname:     Interface name (e.g. "ide", "scsi")
140  * @dev_str:    Device and optional hw partition. This can either be a string
141  *              containing the device number (e.g. "2") or the device number
142  *              and hardware partition number (e.g. "2.4") for devices that
143  *              support it (currently only MMC).
144  * @dev_desc:   Returns a pointer to the block device on success
145  * Return: block device number (local to the interface), or -1 on error
146  */
147 int blk_get_device_by_str(const char *ifname, const char *dev_str,
148                           struct blk_desc **dev_desc);
149
150 /**
151  * blk_get_device_part_str() - Get a block device and partition
152  *
153  * This calls blk_get_device_by_str() to look up a device. It also looks up
154  * a partition and returns information about it.
155  *
156  * @dev_part_str is in the format:
157  *      <dev>.<hw_part>:<part> where <dev> is the device number,
158  *      <hw_part> is the optional hardware partition number and
159  *      <part> is the partition number
160  *
161  * If ifname is "hostfs" then this function returns the sandbox host block
162  * device.
163  *
164  * If ifname is ubi, then this function returns 0, with @info set to a
165  * special UBI device.
166  *
167  * If @dev_part_str is NULL or empty or "-", then this function looks up
168  * the "bootdevice" environment variable and uses that string instead.
169  *
170  * If the partition string is empty then the first partition is used. If the
171  * partition string is "auto" then the first bootable partition is used.
172  *
173  * @ifname:     Interface name (e.g. "ide", "scsi")
174  * @dev_part_str:       Device and partition string
175  * @dev_desc:   Returns a pointer to the block device on success
176  * @info:       Returns partition information
177  * @allow_whole_dev:    true to allow the user to select partition 0
178  *              (which means the whole device), false to require a valid
179  *              partition number >= 1
180  * Return: partition number, or -1 on error
181  *
182  */
183 int blk_get_device_part_str(const char *ifname, const char *dev_part_str,
184                             struct blk_desc **dev_desc,
185                             struct disk_partition *info, int allow_whole_dev);
186
187 /**
188  * part_get_info_by_name_type() - Search for a partition by name
189  *                                for only specified partition type
190  *
191  * @param dev_desc - block device descriptor
192  * @param gpt_name - the specified table entry name
193  * @param info - returns the disk partition info
194  * @param part_type - only search in partitions of this type
195  *
196  * Return: - the partition number on match (starting on 1), -1 on no match,
197  * otherwise error
198  */
199 int part_get_info_by_name_type(struct blk_desc *dev_desc, const char *name,
200                                struct disk_partition *info, int part_type);
201
202 /**
203  * part_get_info_by_name() - Search for a partition by name
204  *                           among all available registered partitions
205  *
206  * @param dev_desc - block device descriptor
207  * @param gpt_name - the specified table entry name
208  * @param info - returns the disk partition info
209  *
210  * Return: - the partition number on match (starting on 1), -1 on no match,
211  * otherwise error
212  */
213 int part_get_info_by_name(struct blk_desc *dev_desc,
214                               const char *name, struct disk_partition *info);
215
216 /**
217  * Get partition info from dev number + part name, or dev number + part number.
218  *
219  * Parse a device number and partition description (either name or number)
220  * in the form of device number plus partition name separated by a "#"
221  * (like "device_num#partition_name") or a device number plus a partition number
222  * separated by a ":". For example both "0#misc" and "0:1" can be valid
223  * partition descriptions for a given interface. If the partition is found, sets
224  * dev_desc and part_info accordingly with the information of the partition.
225  *
226  * @param[in] dev_iface Device interface
227  * @param[in] dev_part_str Input partition description, like "0#misc" or "0:1"
228  * @param[out] dev_desc Place to store the device description pointer
229  * @param[out] part_info Place to store the partition information
230  * @param[in] allow_whole_dev true to allow the user to select partition 0
231  *              (which means the whole device), false to require a valid
232  *              partition number >= 1
233  * Return: the partition number on success, or negative errno on error
234  */
235 int part_get_info_by_dev_and_name_or_num(const char *dev_iface,
236                                          const char *dev_part_str,
237                                          struct blk_desc **dev_desc,
238                                          struct disk_partition *part_info,
239                                          int allow_whole_dev);
240
241 /**
242  * part_set_generic_name() - create generic partition like hda1 or sdb2
243  *
244  * Helper function for partition tables, which don't hold partition names
245  * (DOS, ISO). Generates partition name out of the device type and partition
246  * number.
247  *
248  * @dev_desc:   pointer to the block device
249  * @part_num:   partition number for which the name is generated
250  * @name:       buffer where the name is written
251  */
252 void part_set_generic_name(const struct blk_desc *dev_desc,
253         int part_num, char *name);
254
255 extern const struct block_drvr block_drvr[];
256 #else
257 static inline struct blk_desc *blk_get_dev(const char *ifname, int dev)
258 { return NULL; }
259 static inline struct blk_desc *mg_disk_get_dev(int dev) { return NULL; }
260
261 static inline int part_get_info(struct blk_desc *dev_desc, int part,
262                                 struct disk_partition *info) { return -1; }
263 static inline int part_get_info_whole_disk(struct blk_desc *dev_desc,
264                                            struct disk_partition *info)
265 { return -1; }
266 static inline void part_print(struct blk_desc *dev_desc) {}
267 static inline void part_init(struct blk_desc *dev_desc) {}
268 static inline void dev_print(struct blk_desc *dev_desc) {}
269 static inline int blk_get_device_by_str(const char *ifname, const char *dev_str,
270                                         struct blk_desc **dev_desc)
271 { return -1; }
272 static inline int blk_get_device_part_str(const char *ifname,
273                                           const char *dev_part_str,
274                                           struct blk_desc **dev_desc,
275                                           struct disk_partition *info,
276                                           int allow_whole_dev)
277 { *dev_desc = NULL; return -1; }
278
279 static inline int part_get_info_by_name_type(struct blk_desc *dev_desc,
280                                              const char *name,
281                                              struct disk_partition *info,
282                                              int part_type)
283 {
284         return -ENOENT;
285 }
286
287 static inline int part_get_info_by_name(struct blk_desc *dev_desc,
288                                         const char *name,
289                                         struct disk_partition *info)
290 {
291         return -ENOENT;
292 }
293
294 static inline int
295 part_get_info_by_dev_and_name_or_num(const char *dev_iface,
296                                      const char *dev_part_str,
297                                      struct blk_desc **dev_desc,
298                                      struct disk_partition *part_info,
299                                      int allow_whole_dev)
300 {
301         *dev_desc = NULL;
302         return -ENOSYS;
303 }
304 #endif
305
306 struct udevice;
307 /**
308  * part_create_block_devices - Create block devices for disk partitions
309  *
310  * Create UCLASS_PARTITION udevices for each of disk partitions in @parent
311  *
312  * @blk_dev:    Whole disk device
313  */
314 int part_create_block_devices(struct udevice *blk_dev);
315
316 /*
317  * We don't support printing partition information in SPL and only support
318  * getting partition information in a few cases.
319  */
320 #ifdef CONFIG_SPL_BUILD
321 # define part_print_ptr(x)      NULL
322 # if defined(CONFIG_SPL_FS_EXT4) || defined(CONFIG_SPL_FS_FAT) || \
323         defined(CONFIG_SYS_MMCSD_RAW_MODE_U_BOOT_PARTITION)
324 #  define part_get_info_ptr(x)  x
325 # else
326 #  define part_get_info_ptr(x)  NULL
327 # endif
328 #else
329 #define part_print_ptr(x)       x
330 #define part_get_info_ptr(x)    x
331 #endif
332
333
334 struct part_driver {
335         const char *name;
336         int part_type;
337         const int max_entries;  /* maximum number of entries to search */
338
339         /**
340          * get_info() - Get information about a partition
341          *
342          * @dev_desc:   Block device descriptor
343          * @part:       Partition number (1 = first)
344          * @info:       Returns partition information
345          */
346         int (*get_info)(struct blk_desc *dev_desc, int part,
347                         struct disk_partition *info);
348
349         /**
350          * print() - Print partition information
351          *
352          * @dev_desc:   Block device descriptor
353          */
354         void (*print)(struct blk_desc *dev_desc);
355
356         /**
357          * test() - Test if a device contains this partition type
358          *
359          * @dev_desc:   Block device descriptor
360          * @return 0 if the block device appears to contain this partition
361          *         type, -ve if not
362          */
363         int (*test)(struct blk_desc *dev_desc);
364 };
365
366 /* Declare a new U-Boot partition 'driver' */
367 #define U_BOOT_PART_TYPE(__name)                                        \
368         ll_entry_declare(struct part_driver, __name, part_driver)
369
370 #include <part_efi.h>
371
372 #if CONFIG_IS_ENABLED(EFI_PARTITION)
373 /* disk/part_efi.c */
374 /**
375  * write_gpt_table() - Write the GUID Partition Table to disk
376  *
377  * @param dev_desc - block device descriptor
378  * @param gpt_h - pointer to GPT header representation
379  * @param gpt_e - pointer to GPT partition table entries
380  *
381  * Return: - zero on success, otherwise error
382  */
383 int write_gpt_table(struct blk_desc *dev_desc,
384                   gpt_header *gpt_h, gpt_entry *gpt_e);
385
386 /**
387  * gpt_fill_pte(): Fill the GPT partition table entry
388  *
389  * @param dev_desc - block device descriptor
390  * @param gpt_h - GPT header representation
391  * @param gpt_e - GPT partition table entries
392  * @param partitions - list of partitions
393  * @param parts - number of partitions
394  *
395  * Return: zero on success
396  */
397 int gpt_fill_pte(struct blk_desc *dev_desc,
398                  gpt_header *gpt_h, gpt_entry *gpt_e,
399                  struct disk_partition *partitions, int parts);
400
401 /**
402  * gpt_fill_header(): Fill the GPT header
403  *
404  * @param dev_desc - block device descriptor
405  * @param gpt_h - GPT header representation
406  * @param str_guid - disk guid string representation
407  * @param parts_count - number of partitions
408  *
409  * Return: - error on str_guid conversion error
410  */
411 int gpt_fill_header(struct blk_desc *dev_desc, gpt_header *gpt_h,
412                 char *str_guid, int parts_count);
413
414 /**
415  * gpt_restore(): Restore GPT partition table
416  *
417  * @param dev_desc - block device descriptor
418  * @param str_disk_guid - disk GUID
419  * @param partitions - list of partitions
420  * @param parts - number of partitions
421  *
422  * Return: zero on success
423  */
424 int gpt_restore(struct blk_desc *dev_desc, char *str_disk_guid,
425                 struct disk_partition *partitions, const int parts_count);
426
427 /**
428  * is_valid_gpt_buf() - Ensure that the Primary GPT information is valid
429  *
430  * @param dev_desc - block device descriptor
431  * @param buf - buffer which contains the MBR and Primary GPT info
432  *
433  * Return: - '0' on success, otherwise error
434  */
435 int is_valid_gpt_buf(struct blk_desc *dev_desc, void *buf);
436
437 /**
438  * write_mbr_and_gpt_partitions() - write MBR, Primary GPT and Backup GPT
439  *
440  * @param dev_desc - block device descriptor
441  * @param buf - buffer which contains the MBR and Primary GPT info
442  *
443  * Return: - '0' on success, otherwise error
444  */
445 int write_mbr_and_gpt_partitions(struct blk_desc *dev_desc, void *buf);
446
447 /**
448  * gpt_verify_headers() - Function to read and CRC32 check of the GPT's header
449  *                        and partition table entries (PTE)
450  *
451  * As a side effect if sets gpt_head and gpt_pte so they point to GPT data.
452  *
453  * @param dev_desc - block device descriptor
454  * @param gpt_head - pointer to GPT header data read from medium
455  * @param gpt_pte - pointer to GPT partition table enties read from medium
456  *
457  * Return: - '0' on success, otherwise error
458  */
459 int gpt_verify_headers(struct blk_desc *dev_desc, gpt_header *gpt_head,
460                        gpt_entry **gpt_pte);
461
462 /**
463  * gpt_verify_partitions() - Function to check if partitions' name, start and
464  *                           size correspond to '$partitions' env variable
465  *
466  * This function checks if on medium stored GPT data is in sync with information
467  * provided in '$partitions' environment variable. Specificially, name, start
468  * and size of the partition is checked.
469  *
470  * @param dev_desc - block device descriptor
471  * @param partitions - partition data read from '$partitions' env variable
472  * @param parts - number of partitions read from '$partitions' env variable
473  * @param gpt_head - pointer to GPT header data read from medium
474  * @param gpt_pte - pointer to GPT partition table enties read from medium
475  *
476  * Return: - '0' on success, otherwise error
477  */
478 int gpt_verify_partitions(struct blk_desc *dev_desc,
479                           struct disk_partition *partitions, int parts,
480                           gpt_header *gpt_head, gpt_entry **gpt_pte);
481
482
483 /**
484  * get_disk_guid() - Function to read the GUID string from a device's GPT
485  *
486  * This function reads the GUID string from a block device whose descriptor
487  * is provided.
488  *
489  * @param dev_desc - block device descriptor
490  * @param guid - pre-allocated string in which to return the GUID
491  *
492  * Return: - '0' on success, otherwise error
493  */
494 int get_disk_guid(struct blk_desc *dev_desc, char *guid);
495
496 #endif
497
498 #if CONFIG_IS_ENABLED(DOS_PARTITION)
499 /**
500  * is_valid_dos_buf() - Ensure that a DOS MBR image is valid
501  *
502  * @param buf - buffer which contains the MBR
503  *
504  * Return: - '0' on success, otherwise error
505  */
506 int is_valid_dos_buf(void *buf);
507
508 /**
509  * write_mbr_sector() - write DOS MBR
510  *
511  * @param dev_desc - block device descriptor
512  * @param buf - buffer which contains the MBR
513  *
514  * Return: - '0' on success, otherwise error
515  */
516 int write_mbr_sector(struct blk_desc *dev_desc, void *buf);
517
518 int write_mbr_partitions(struct blk_desc *dev,
519                 struct disk_partition *p, int count, unsigned int disksig);
520 int layout_mbr_partitions(struct disk_partition *p, int count,
521                           lbaint_t total_sectors);
522
523 #endif
524
525 #if CONFIG_IS_ENABLED(PARTITIONS)
526 /**
527  * part_driver_get_count() - get partition driver count
528  *
529  * Return: - number of partition drivers
530  */
531 static inline int part_driver_get_count(void)
532 {
533         return ll_entry_count(struct part_driver, part_driver);
534 }
535
536 /**
537  * part_driver_get_first() - get first partition driver
538  *
539  * Return: - pointer to first partition driver on success, otherwise NULL
540  */
541 static inline struct part_driver *part_driver_get_first(void)
542 {
543         return ll_entry_start(struct part_driver, part_driver);
544 }
545
546 #else
547 static inline int part_driver_get_count(void)
548 { return 0; }
549
550 static inline struct part_driver *part_driver_get_first(void)
551 { return NULL; }
552 #endif /* CONFIG_PARTITIONS */
553
554 #endif /* _PART_H */