utils/mkdiskimage.in

   1 #!/usr/bin/perl
   2 ## -----------------------------------------------------------------------
   3 ##
   4 ##   Copyright 2002-2008 H. Peter Anvin - All Rights Reserved
   5 ##   Copyright 2009 Intel Corporation; author: H. Peter Anvin
   6 ##
   7 ##   This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8 ##   it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9 ##   the Free Software Foundation, Inc., 53 Temple Place Ste 330,
  10 ##   Boston MA 02111-1307, USA; either version 2 of the License, or
  11 ##   (at your option) any later version; incorporated herein by reference.
  12 ##
  13 ## -----------------------------------------------------------------------
  14
  15 #
  16 # Creates a blank MS-DOS formatted hard disk image
  17 #
  18
  19 use bytes;
  20 use integer;
  21 use Fcntl;
  22 use Errno;
  23 use Cwd;
  24 use IO::Handle;                 # For flush()
  25
  26 sub absolute_path($) {
  27     my($f) = @_;
  28     my($c);
  29
  30     return $f if ( $f =~ /^\// );
  31     $c = cwd();
  32     $c = '' if ( $c eq '/' );
  33     return $c.'/'.$f;
  34 }
  35
  36 sub is_linux() {
  37     return !!eval '{ '.
  38         'use POSIX; '.
  39         '($sysname, $nodename, $release, $version, $machine) = POSIX::uname(); '.
  40         "return \$sysname eq \'Linux\'; }";
  41 }
  42
  43 sub get_random() {
  44     # Get a 32-bit random number
  45     my $rfd, $rnd;
  46     my $rid;
  47
  48     if (open($rfd, "< /dev/urandom\0") && read($rfd, $rnd, 4) == 4) {
  49         $rid = unpack("V", $rnd);
  50     }
  51
  52     close($rfd) if (defined($rfd));
  53     return $rid if (defined($rid));
  54
  55     # This sucks but is better than nothing...
  56     return ($$+time()) & 0xffffffff;
  57 }
  58
  59 sub get_hex_data() {
  60     my $mbr = '';
  61     my $line, $byte;
  62     while ( $line = <DATA> ) {
  63         chomp $line;
  64         last if ($line eq '*');
  65         foreach $byte ( split(/\s+/, $line) ) {
  66             $mbr .= chr(hex($byte));
  67         }
  68     }
  69     return $mbr;
  70 }
  71
  72 $is_linux = is_linux();
  73 if ( $is_linux ) {
  74     # IOCTL numbers
  75     $BLKRRPART    = 0x125f;
  76     $BLKGETSIZE   = 0x1260;
  77 }
  78
  79 %opt = ();
  80 @args = ();
  81
  82 while (defined($a = shift(@ARGV))) {
  83     if ( $a =~ /^\-/ ) {
  84         foreach $o ( split(//, substr($a,1)) ) {
  85             $opt{$o} = 1;
  86             if ($o eq 'i') {
  87                 $id = shift(@ARGV);
  88             }
  89         }
  90     } else {
  91         push(@args, $a);
  92     }
  93 }
  94
  95 ($file,$c,$h,$s) = @args;
  96 $c += 0;  $h += 0;  $s += 0;
  97
  98 $pentry = 1;
  99 $pentry = 2 if ( $opt{'2'} );
 100 $pentry = 3 if ( $opt{'3'} );
 101 $pentry = 4 if ( $opt{'4'} );
 102
 103 if ( $opt{'z'} ) {
 104     $h = $h || 64;
 105     $s = $s || 32;
 106 }
 107
 108 if ( $opt{'M'} && $h && $s ) {
 109     # Specify size in megabytes, not in cylinders
 110     $c = ($c*1024*2)/($h*$s);
 111 }
 112
 113 $is_open = 0;
 114
 115 if ( $c == 0 && $file ne '' ) {
 116     $len = 0;
 117     if ( sysopen(OUTPUT, $file, O_RDWR, 0666) ) {
 118         $is_open = 1;
 119
 120         if ( (@filestat = stat(OUTPUT)) && S_ISREG($filestat[2]) ) {
 121             $len = $filestat[7] >> 9;
 122         } elsif ( $is_linux && S_ISBLK($filestat[2]) ) {
 123             $blksize = pack("L!", 0);
 124             if ( ioctl(OUTPUT, $BLKGETSIZE, $blksize) == 0 ) {
 125                 $len = unpack("L!", $blksize); # In 512-byte sectors!
 126             }
 127         }
 128     }
 129
 130     if ( !$len ) {
 131         print STDERR "$0: $file: don't know how to determine the size of this device\n";
 132         exit 1;
 133     }
 134
 135     $c = $len/($h*$s);
 136 }
 137
 138 if ( $file eq '' || $c < 1 || $h < 1 || $h > 256 || $s < 1 || $s > 63 ) {
 139     print STDERR "Usage: $0 [-doFMz4][-i id] file c h s (max: 1024 256 63)\n";
 140     print STDERR "    -d    add DOSEMU header\n";
 141     print STDERR "    -o    print filesystem offset to stdout\n";
 142     print STDERR "    -F    format partition as FAT32\n";
 143     print STDERR "    -M    \"c\" argument is megabytes, calculate cylinders\n";
 144     print STDERR "    -z    use zipdisk geometry (h=64 s=32)\n";
 145     print STDERR "    -4    use partition entry 4 (standard for zipdisks)\n";
 146     print STDERR "    -i    specify the MBR ID\n";
 147     exit 1;
 148 }
 149
 150 if ($c > 1024) {
 151     print STDERR "Warning: more than 1024 cylinders ($c).\n";
 152     print STDERR "Not all BIOSes will be able to boot this device.\n";
 153     $cc = 1024;
 154 } else {
 155     $cc = $c;
 156 }
 157
 158 $cylsize = $h*$s*512;
 159
 160 if ( !$is_open ) {
 161     sysopen(OUTPUT, $file, O_CREAT|O_RDWR|O_TRUNC, 0666)
 162         or die "$0: Cannot open: $file\n";
 163 }
 164 binmode OUTPUT;
 165
 166 # Print out DOSEMU header, if requested
 167 if ( $opt{'d'} ) {
 168     $emuhdr = "DOSEMU\0" . pack("VVVV", $h, $s, $c, 128);
 169     $emuhdr .= "\0" x (128 - length($emuhdr));
 170     print OUTPUT $emuhdr;
 171 }
 172
 173 # Print the MBR and partition table
 174 $mbr = get_hex_data();
 175 if ( length($mbr) > 440 ) {
 176     die "$0: Bad MBR code\n";
 177 }
 178
 179 $mbr .= "\0" x (440 - length($mbr));
 180 if (defined($id)) {
 181     $id = to_int($id);
 182 } else {
 183     $id = get_random();
 184 }
 185 $mbr .= pack("V", $id);         # Offset 440: MBR ID
 186 $mbr .= "\0\0";                 # Offset 446: actual partition table
 187
 188 print OUTPUT $mbr;
 189
 190 # Print partition table
 191 $psize = $c*$h*$s-$s;
 192 $bhead   = ($h > 1) ? 1 : 0;
 193 $bsect   = 1;
 194 $bcyl    = ($h > 1) ? 0 : 1;
 195 $ehead   = $h-1;
 196 $esect   = $s + ((($cc-1) & 0x300) >> 2);
 197 $ecyl    = ($cc-1) & 0xff;
 198 if ( $c > 1024 ) {
 199     $fstype = 0x0e;
 200 } elsif ( $psize > 65536 ) {
 201     $fstype = 0x06;
 202 } else {
 203     $fstype = 0x04;
 204 }
 205 for ( $i = 1 ; $i <= 4 ; $i++ ) {
 206     if ( $i == $pentry ) {
 207         print OUTPUT pack("CCCCCCCCVV", 0x80, $bhead, $bsect, $bcyl, $fstype,
 208                           $ehead, $esect, $ecyl, $s, $psize);
 209     } else {
 210         print OUTPUT "\0" x 16;
 211     }
 212 }
 213 print OUTPUT "\x55\xaa";
 214
 215 # Output blank file
 216 $totalsize = $c*$h*$s;
 217 $tracks    = $c*$h;
 218
 219 $track = "\0" x (512*$s);
 220
 221 # Print fractional track
 222 print OUTPUT "\0" x (512 * ($s-1));
 223
 224 for ( $i = 1 ; $i < $tracks ; $i++ ) {
 225     print OUTPUT $track;
 226 }
 227
 228 # Print mtools temp file
 229 $n = 0;
 230 while ( !defined($tmpdir) ) {
 231     $tmpdir = "/tmp/mkdiskimage.$$.".($n++);
 232     if ( !mkdir($tmpdir, 0700) ) {
 233         die "$0: Failed to make temp directory: $tmpdir\n"
 234             if ( $! != EEXIST );
 235         undef $tmpdir;
 236     }
 237 }
 238
 239 $cfgfile = $tmpdir.'/mtools.conf';
 240 $imglink = $tmpdir.'/disk.img';
 241 die "$0: Failed to create symlink $imglink\n"
 242     if ( !symlink(absolute_path($file), $imglink) );
 243
 244 $header_size = ($opt{'d'} ? 128 : 0);
 245
 246 # Start of filesystem
 247 $offset = $s*512 + $header_size;
 248
 249 # Start of partition table entry
 250 $pstart = $header_size + 446 + 16*($pentry-1);
 251
 252 open(MCONFIG, "> ${cfgfile}") or die "$0: Cannot make mtools config\n";
 253 print MCONFIG "drive z:\n";
 254 print MCONFIG "file=\"${imglink}\"\n";
 255 print MCONFIG "cylinders=${c}\n";
 256 print MCONFIG "heads=${h}\n";
 257 print MCONFIG "sectors=${s}\n";
 258 print MCONFIG "offset=${offset}\n";
 259 print MCONFIG "mformat_only\n";
 260 close(MCONFIG);
 261
 262 # Output the filesystem offset to stdout if appropriate
 263 if ( $opt{'o'} ) {
 264     print $offset, "\n";
 265 }
 266
 267 $ENV{'MTOOLSRC'} = $cfgfile;
 268 if ( $opt{'F'} ) {
 269     system('mformat', '-F', 'z:');
 270 } else {
 271     system('mformat', 'z:');
 272 }
 273
 274 # Clean up in /tmp
 275 unlink($cfgfile);
 276 unlink($imglink);
 277 rmdir($tmpdir);
 278
 279 # MTOOLS doesn't write the bsHiddenSecs field correctly
 280 seek(OUTPUT, $offset + 0x1c, 0);
 281 print OUTPUT pack("V", ($offset-$header_size)>>9);
 282
 283 # Set the partition type
 284 if ( $opt{'F'} ) {
 285     if ( $c > 1024 ) {
 286         $fstype = 0x0c;         # FAT32 LBA
 287     } else {
 288         $fstype = 0x0b;
 289     }
 290 } else {
 291     if ( $c > 1024 ) {
 292         $fstype = 0x0e;         # FAT16 LBA
 293     } elsif ( $psize > 65536 ) {
 294         $fstype = 0x06;         # FAT16 > 32MB
 295     } else {
 296         $fstype = 0x04;         # FAT16 <= 32MB
 297     }
 298     seek(OUTPUT, $offset + 0x36, 0);
 299     read(OUTPUT, $fsname, 8);
 300
 301     # FAT12: adjust partition type
 302     if ( $fsname eq 'FAT12   ' ) {
 303         $fstype = 0x01;         # FAT12
 304     }
 305 }
 306 seek(OUTPUT, $pstart+4, 0);
 307 print OUTPUT pack("C", $fstype);
 308
 309 flush OUTPUT;
 310
 311 # Just in case this is a block device, try to flush the partition table
 312 if ( $is_linux ) {
 313     ioctl(OUTPUT, $BLKRRPART, 0);
 314 };
 315
 316 exit 0;
 317 __END__