libexfat/time.c

   1 /*
   2         time.c (03.02.12)
   3         exFAT file system implementation library.
   4
   5         Copyright (C) 2010-2013  Andrew Nayenko
   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, either version 3 of the License, or
  10         (at your option) any later version.
  11
  12         This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13         but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14         MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15         GNU General Public License for more details.
  16
  17         You should have received a copy of the GNU General Public License
  18         along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  19 */
  20
  21 #include "exfat.h"
  22
  23 /* timezone offset from UTC in seconds; positive for western timezones,
  24    negative for eastern ones */
  25 static long exfat_timezone;
  26
  27 #define SEC_IN_MIN 60ll
  28 #define SEC_IN_HOUR (60 * SEC_IN_MIN)
  29 #define SEC_IN_DAY (24 * SEC_IN_HOUR)
  30 #define SEC_IN_YEAR (365 * SEC_IN_DAY) /* not leap year */
  31 /* Unix epoch started at 0:00:00 UTC 1 January 1970 */
  32 #define UNIX_EPOCH_YEAR 1970
  33 /* exFAT epoch started at 0:00:00 UTC 1 January 1980 */
  34 #define EXFAT_EPOCH_YEAR 1980
  35 /* number of years from Unix epoch to exFAT epoch */
  36 #define EPOCH_DIFF_YEAR (EXFAT_EPOCH_YEAR - UNIX_EPOCH_YEAR)
  37 /* number of days from Unix epoch to exFAT epoch (considering leap days) */
  38 #define EPOCH_DIFF_DAYS (EPOCH_DIFF_YEAR * 365 + EPOCH_DIFF_YEAR / 4)
  39 /* number of seconds from Unix epoch to exFAT epoch (considering leap days) */
  40 #define EPOCH_DIFF_SEC (EPOCH_DIFF_DAYS * SEC_IN_DAY)
  41 /* number of leap years passed from exFAT epoch to the specified year
  42    (excluding the specified year itself) */
  43 #define LEAP_YEARS(year) ((EXFAT_EPOCH_YEAR + (year) - 1) / 4 \
  44                 - (EXFAT_EPOCH_YEAR - 1) / 4)
  45 /* checks whether the specified year is leap */
  46 #define IS_LEAP_YEAR(year) ((EXFAT_EPOCH_YEAR + (year)) % 4 == 0)
  47
  48 static const time_t days_in_year[] =
  49 {
  50         /* Jan  Feb  Mar  Apr  May  Jun  Jul  Aug  Sep  Oct  Nov  Dec */
  51         0,   0,  31,  59,  90, 120, 151, 181, 212, 243, 273, 304, 334
  52 };
  53
  54 time_t exfat_exfat2unix(le16_t date, le16_t time, uint8_t centisec)
  55 {
  56         time_t unix_time = EPOCH_DIFF_SEC;
  57         uint16_t ndate = le16_to_cpu(date);
  58         uint16_t ntime = le16_to_cpu(time);
  59
  60         uint16_t day    = ndate & 0x1f;      /* 5 bits, 1-31 */
  61         uint16_t month  = ndate >> 5 & 0xf;  /* 4 bits, 1-12 */
  62         uint16_t year   = ndate >> 9;        /* 7 bits, 1-127 (+1980) */
  63
  64         uint16_t twosec = ntime & 0x1f;      /* 5 bits, 0-29 (2 sec granularity) */
  65         uint16_t min    = ntime >> 5 & 0x3f; /* 6 bits, 0-59 */
  66         uint16_t hour   = ntime >> 11;       /* 5 bits, 0-23 */
  67
  68         if (day == 0 || month == 0 || month > 12)
  69         {
  70                 exfat_error("bad date %u-%02hu-%02hu",
  71                                 year + EXFAT_EPOCH_YEAR, month, day);
  72                 return 0;
  73         }
  74         if (hour > 23 || min > 59 || twosec > 29)
  75         {
  76                 exfat_error("bad time %hu:%02hu:%02u",
  77                                 hour, min, twosec * 2);
  78                 return 0;
  79         }
  80         if (centisec > 199)
  81         {
  82                 exfat_error("bad centiseconds count %hhu", centisec);
  83                 return 0;
  84         }
  85
  86         /* every 4th year between 1904 and 2096 is leap */
  87         unix_time += year * SEC_IN_YEAR + LEAP_YEARS(year) * SEC_IN_DAY;
  88         unix_time += days_in_year[month] * SEC_IN_DAY;
  89         /* if it's leap year and February has passed we should add 1 day */
  90         if ((EXFAT_EPOCH_YEAR + year) % 4 == 0 && month > 2)
  91                 unix_time += SEC_IN_DAY;
  92         unix_time += (day - 1) * SEC_IN_DAY;
  93
  94         unix_time += hour * SEC_IN_HOUR;
  95         unix_time += min * SEC_IN_MIN;
  96         /* exFAT represents time with 2 sec granularity */
  97         unix_time += twosec * 2;
  98         unix_time += centisec / 100;
  99
 100         /* exFAT stores timestamps in local time, so we correct it to UTC */
 101         unix_time += exfat_timezone;
 102
 103         return unix_time;
 104 }
 105
 106 void exfat_unix2exfat(time_t unix_time, le16_t* date, le16_t* time,
 107                 uint8_t* centisec)
 108 {
 109         time_t shift = EPOCH_DIFF_SEC + exfat_timezone;
 110         uint16_t day, month, year;
 111         uint16_t twosec, min, hour;
 112         int days;
 113         int i;
 114
 115         /* time before exFAT epoch cannot be represented */
 116         if (unix_time < shift)
 117                 unix_time = shift;
 118
 119         unix_time -= shift;
 120
 121         days = unix_time / SEC_IN_DAY;
 122         year = (4 * days) / (4 * 365 + 1);
 123         days -= year * 365 + LEAP_YEARS(year);
 124         month = 0;
 125         for (i = 1; i <= 12; i++)
 126         {
 127                 int leap_day = (IS_LEAP_YEAR(year) && i == 2);
 128                 int leap_sub = (IS_LEAP_YEAR(year) && i >= 3);
 129
 130                 if (i == 12 || days - leap_sub < days_in_year[i + 1] + leap_day)
 131                 {
 132                         month = i;
 133                         days -= days_in_year[i] + leap_sub;
 134                         break;
 135                 }
 136         }
 137         day = days + 1;
 138
 139         hour = (unix_time % SEC_IN_DAY) / SEC_IN_HOUR;
 140         min = (unix_time % SEC_IN_HOUR) / SEC_IN_MIN;
 141         twosec = (unix_time % SEC_IN_MIN) / 2;
 142
 143         *date = cpu_to_le16(day | (month << 5) | (year << 9));
 144         *time = cpu_to_le16(twosec | (min << 5) | (hour << 11));
 145         if (centisec)
 146                 *centisec = (unix_time % 2) * 100;
 147 }
 148
 149 void exfat_tzset(void)
 150 {
 151         time_t now;
 152
 153         tzset();
 154         now = time(NULL);
 155         exfat_timezone = mktime(gmtime(&now)) - now;
 156 }