mkfs/main.c

   1 /*
   2         main.c (15.08.10)
   3         Creates exFAT file system.
   4
   5         Copyright (C) 2011, 2012  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 <sys/types.h>
  22 #include <sys/time.h>
  23 #include <unistd.h>
  24 #include <inttypes.h>
  25 #include <stdio.h>
  26 #include <string.h>
  27 #include <limits.h>
  28 #include <exfat.h>
  29 #include "mkexfat.h"
  30 #include "vbr.h"
  31 #include "fat.h"
  32 #include "cbm.h"
  33 #include "uct.h"
  34 #include "rootdir.h"
  35
  36 const struct fs_object* objects[] =
  37 {
  38         &vbr,
  39         &vbr,
  40         &fat,
  41         /* clusters heap */
  42         &cbm,
  43         &uct,
  44         &rootdir,
  45         NULL,
  46 };
  47
  48 static struct
  49 {
  50         int sector_bits;
  51         int spc_bits;
  52         off_t volume_size;
  53         le16_t volume_label[EXFAT_ENAME_MAX + 1];
  54         uint32_t volume_serial;
  55         uint64_t first_sector;
  56 }
  57 param;
  58
  59 int get_sector_bits(void)
  60 {
  61         return param.sector_bits;
  62 }
  63
  64 int get_spc_bits(void)
  65 {
  66         return param.spc_bits;
  67 }
  68
  69 off_t get_volume_size(void)
  70 {
  71         return param.volume_size;
  72 }
  73
  74 const le16_t* get_volume_label(void)
  75 {
  76         return param.volume_label;
  77 }
  78
  79 uint32_t get_volume_serial(void)
  80 {
  81         return param.volume_serial;
  82 }
  83
  84 uint64_t get_first_sector(void)
  85 {
  86         return param.first_sector;
  87 }
  88
  89 int get_sector_size(void)
  90 {
  91         return 1 << get_sector_bits();
  92 }
  93
  94 int get_cluster_size(void)
  95 {
  96         return get_sector_size() << get_spc_bits();
  97 }
  98
  99 static off_t setup_volume_size(struct exfat_dev* dev)
 100 {
 101         off_t size = exfat_seek(dev, 0, SEEK_END);
 102         if (size == (off_t) -1)
 103                 exfat_error("failed to get volume size");
 104         return size;
 105 }
 106
 107 static int setup_spc_bits(int sector_bits, int user_defined, off_t volume_size)
 108 {
 109         int i;
 110
 111         if (user_defined != -1)
 112         {
 113                 off_t cluster_size = 1 << sector_bits << user_defined;
 114                 if (volume_size / cluster_size > EXFAT_LAST_DATA_CLUSTER)
 115                 {
 116                         struct exfat_human_bytes chb, vhb;
 117
 118                         exfat_humanize_bytes(cluster_size, &chb);
 119                         exfat_humanize_bytes(volume_size, &vhb);
 120                         exfat_error("cluster size %"PRIu64" %s is too small for "
 121                                         "%"PRIu64" %s volume, try -s %d",
 122                                         chb.value, chb.unit,
 123                                         vhb.value, vhb.unit,
 124                                         1 << setup_spc_bits(sector_bits, -1, volume_size));
 125                         return -1;
 126                 }
 127                 return user_defined;
 128         }
 129
 130         if (volume_size < 256ull * 1024 * 1024)
 131                 return MAX(0, 12 - sector_bits);        /* 4 KB */
 132         if (volume_size < 32ull * 1024 * 1024 * 1024)
 133                 return MAX(0, 15 - sector_bits);        /* 32 KB */
 134
 135         for (i = 17; ; i++)                                             /* 128 KB or more */
 136                 if (DIV_ROUND_UP(volume_size, 1 << i) <= EXFAT_LAST_DATA_CLUSTER)
 137                         return MAX(0, i - sector_bits);
 138 }
 139
 140 static int setup_volume_label(le16_t label[EXFAT_ENAME_MAX + 1], const char* s)
 141 {
 142         memset(label, 0, (EXFAT_ENAME_MAX + 1) * sizeof(le16_t));
 143         if (s == NULL)
 144                 return 0;
 145         return utf8_to_utf16(label, s, EXFAT_ENAME_MAX, strlen(s));
 146 }
 147
 148 static uint32_t setup_volume_serial(uint32_t user_defined)
 149 {
 150         struct timeval now;
 151
 152         if (user_defined != 0)
 153                 return user_defined;
 154
 155         if (gettimeofday(&now, NULL) != 0)
 156         {
 157                 exfat_error("failed to form volume id");
 158                 return 0;
 159         }
 160         return (now.tv_sec << 20) | now.tv_usec;
 161 }
 162
 163 static int setup(struct exfat_dev* dev, int sector_bits, int spc_bits,
 164                 const char* volume_label, uint32_t volume_serial,
 165                 uint64_t first_sector)
 166 {
 167         param.sector_bits = sector_bits;
 168         param.first_sector = first_sector;
 169
 170         param.volume_size = setup_volume_size(dev);
 171         if (param.volume_size == (off_t) -1)
 172                 return 1;
 173
 174         param.spc_bits = setup_spc_bits(sector_bits, spc_bits, param.volume_size);
 175         if (param.spc_bits == -1)
 176                 return 1;
 177
 178         if (setup_volume_label(param.volume_label, volume_label) != 0)
 179                 return 1;
 180
 181         param.volume_serial = setup_volume_serial(volume_serial);
 182         if (param.volume_serial == 0)
 183                 return 1;
 184
 185         return mkfs(dev, param.volume_size);
 186 }
 187
 188 static int logarithm2(int n)
 189 {
 190         int i;
 191
 192         for (i = 0; i < sizeof(int) * CHAR_BIT - 1; i++)
 193                 if ((1 << i) == n)
 194                         return i;
 195         return -1;
 196 }
 197
 198 static void usage(const char* prog)
 199 {
 200         fprintf(stderr, "Usage: %s [-i volume-id] [-n label] "
 201                         "[-p partition-first-sector] "
 202                         "[-s sectors-per-cluster] [-v] <device>\n", prog);
 203         exit(1);
 204 }
 205
 206 int main(int argc, char* argv[])
 207 {
 208         const char* spec = NULL;
 209         char** pp;
 210         int spc_bits = -1;
 211         const char* volume_label = NULL;
 212         uint32_t volume_serial = 0;
 213         uint64_t first_sector = 0;
 214         struct exfat_dev* dev;
 215
 216         printf("mkexfatfs %u.%u.%u\n",
 217                         EXFAT_VERSION_MAJOR, EXFAT_VERSION_MINOR, EXFAT_VERSION_PATCH);
 218
 219         for (pp = argv + 1; *pp; pp++)
 220         {
 221                 if (strcmp(*pp, "-s") == 0)
 222                 {
 223                         pp++;
 224                         if (*pp == NULL)
 225                                 usage(argv[0]);
 226                         spc_bits = logarithm2(atoi(*pp));
 227                         if (spc_bits < 0)
 228                         {
 229                                 exfat_error("invalid option value: `%s'", *pp);
 230                                 return 1;
 231                         }
 232                 }
 233                 else if (strcmp(*pp, "-n") == 0)
 234                 {
 235                         pp++;
 236                         if (*pp == NULL)
 237                                 usage(argv[0]);
 238                         volume_label = *pp;
 239                 }
 240                 else if (strcmp(*pp, "-i") == 0)
 241                 {
 242                         pp++;
 243                         if (*pp == NULL)
 244                                 usage(argv[0]);
 245                         volume_serial = strtol(*pp, NULL, 16);
 246                 }
 247                 else if (strcmp(*pp, "-p") == 0)
 248                 {
 249                         pp++;
 250                         if (*pp == NULL)
 251                                 usage(argv[0]);
 252                         first_sector = strtoll(*pp, NULL, 10);
 253                 }
 254                 else if (strcmp(*pp, "-v") == 0)
 255                 {
 256                         puts("Copyright (C) 2011, 2012  Andrew Nayenko");
 257                         return 0;
 258                 }
 259                 else if (spec == NULL)
 260                         spec = *pp;
 261                 else
 262                         usage(argv[0]);
 263         }
 264         if (spec == NULL)
 265                 usage(argv[0]);
 266
 267         dev = exfat_open(spec, 0);
 268         if (dev == NULL)
 269                 return 1;
 270         if (setup(dev, 9, spc_bits, volume_label, volume_serial,
 271                                 first_sector) != 0)
 272         {
 273                 exfat_close(dev);
 274                 return 1;
 275         }
 276         if (exfat_close(dev) != 0)
 277                 return 1;
 278         printf("File system created successfully.\n");
 279         return 0;
 280 }