]> git.sur5r.net Git - u-boot/blob - fs/fat/fat.c
Merge git://git.denx.de/u-boot-fsl-qoriq
[u-boot] / fs / fat / fat.c
1 /*
2  * fat.c
3  *
4  * R/O (V)FAT 12/16/32 filesystem implementation by Marcus Sundberg
5  *
6  * 2002-07-28 - rjones@nexus-tech.net - ported to ppcboot v1.1.6
7  * 2003-03-10 - kharris@nexus-tech.net - ported to uboot
8  *
9  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
10  */
11
12 #include <common.h>
13 #include <blk.h>
14 #include <config.h>
15 #include <exports.h>
16 #include <fat.h>
17 #include <fs.h>
18 #include <asm/byteorder.h>
19 #include <part.h>
20 #include <malloc.h>
21 #include <memalign.h>
22 #include <linux/compiler.h>
23 #include <linux/ctype.h>
24
25 #ifdef CONFIG_SUPPORT_VFAT
26 static const int vfat_enabled = 1;
27 #else
28 static const int vfat_enabled = 0;
29 #endif
30
31 /*
32  * Convert a string to lowercase.  Converts at most 'len' characters,
33  * 'len' may be larger than the length of 'str' if 'str' is NULL
34  * terminated.
35  */
36 static void downcase(char *str, size_t len)
37 {
38         while (*str != '\0' && len--) {
39                 *str = tolower(*str);
40                 str++;
41         }
42 }
43
44 static struct blk_desc *cur_dev;
45 static disk_partition_t cur_part_info;
46
47 #define DOS_BOOT_MAGIC_OFFSET   0x1fe
48 #define DOS_FS_TYPE_OFFSET      0x36
49 #define DOS_FS32_TYPE_OFFSET    0x52
50
51 static int disk_read(__u32 block, __u32 nr_blocks, void *buf)
52 {
53         ulong ret;
54
55         if (!cur_dev)
56                 return -1;
57
58         ret = blk_dread(cur_dev, cur_part_info.start + block, nr_blocks, buf);
59
60         if (ret != nr_blocks)
61                 return -1;
62
63         return ret;
64 }
65
66 int fat_set_blk_dev(struct blk_desc *dev_desc, disk_partition_t *info)
67 {
68         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER(unsigned char, buffer, dev_desc->blksz);
69
70         cur_dev = dev_desc;
71         cur_part_info = *info;
72
73         /* Make sure it has a valid FAT header */
74         if (disk_read(0, 1, buffer) != 1) {
75                 cur_dev = NULL;
76                 return -1;
77         }
78
79         /* Check if it's actually a DOS volume */
80         if (memcmp(buffer + DOS_BOOT_MAGIC_OFFSET, "\x55\xAA", 2)) {
81                 cur_dev = NULL;
82                 return -1;
83         }
84
85         /* Check for FAT12/FAT16/FAT32 filesystem */
86         if (!memcmp(buffer + DOS_FS_TYPE_OFFSET, "FAT", 3))
87                 return 0;
88         if (!memcmp(buffer + DOS_FS32_TYPE_OFFSET, "FAT32", 5))
89                 return 0;
90
91         cur_dev = NULL;
92         return -1;
93 }
94
95 int fat_register_device(struct blk_desc *dev_desc, int part_no)
96 {
97         disk_partition_t info;
98
99         /* First close any currently found FAT filesystem */
100         cur_dev = NULL;
101
102         /* Read the partition table, if present */
103         if (part_get_info(dev_desc, part_no, &info)) {
104                 if (part_no != 0) {
105                         printf("** Partition %d not valid on device %d **\n",
106                                         part_no, dev_desc->devnum);
107                         return -1;
108                 }
109
110                 info.start = 0;
111                 info.size = dev_desc->lba;
112                 info.blksz = dev_desc->blksz;
113                 info.name[0] = 0;
114                 info.type[0] = 0;
115                 info.bootable = 0;
116 #if CONFIG_IS_ENABLED(PARTITION_UUIDS)
117                 info.uuid[0] = 0;
118 #endif
119         }
120
121         return fat_set_blk_dev(dev_desc, &info);
122 }
123
124 /*
125  * Extract zero terminated short name from a directory entry.
126  */
127 static void get_name(dir_entry *dirent, char *s_name)
128 {
129         char *ptr;
130
131         memcpy(s_name, dirent->name, 8);
132         s_name[8] = '\0';
133         ptr = s_name;
134         while (*ptr && *ptr != ' ')
135                 ptr++;
136         if (dirent->lcase & CASE_LOWER_BASE)
137                 downcase(s_name, (unsigned)(ptr - s_name));
138         if (dirent->ext[0] && dirent->ext[0] != ' ') {
139                 *ptr++ = '.';
140                 memcpy(ptr, dirent->ext, 3);
141                 if (dirent->lcase & CASE_LOWER_EXT)
142                         downcase(ptr, 3);
143                 ptr[3] = '\0';
144                 while (*ptr && *ptr != ' ')
145                         ptr++;
146         }
147         *ptr = '\0';
148         if (*s_name == DELETED_FLAG)
149                 *s_name = '\0';
150         else if (*s_name == aRING)
151                 *s_name = DELETED_FLAG;
152 }
153
154 static int flush_dirty_fat_buffer(fsdata *mydata);
155 #if !defined(CONFIG_FAT_WRITE)
156 /* Stub for read only operation */
157 int flush_dirty_fat_buffer(fsdata *mydata)
158 {
159         (void)(mydata);
160         return 0;
161 }
162 #endif
163
164 /*
165  * Get the entry at index 'entry' in a FAT (12/16/32) table.
166  * On failure 0x00 is returned.
167  */
168 static __u32 get_fatent(fsdata *mydata, __u32 entry)
169 {
170         __u32 bufnum;
171         __u32 offset, off8;
172         __u32 ret = 0x00;
173
174         if (CHECK_CLUST(entry, mydata->fatsize)) {
175                 printf("Error: Invalid FAT entry: 0x%08x\n", entry);
176                 return ret;
177         }
178
179         switch (mydata->fatsize) {
180         case 32:
181                 bufnum = entry / FAT32BUFSIZE;
182                 offset = entry - bufnum * FAT32BUFSIZE;
183                 break;
184         case 16:
185                 bufnum = entry / FAT16BUFSIZE;
186                 offset = entry - bufnum * FAT16BUFSIZE;
187                 break;
188         case 12:
189                 bufnum = entry / FAT12BUFSIZE;
190                 offset = entry - bufnum * FAT12BUFSIZE;
191                 break;
192
193         default:
194                 /* Unsupported FAT size */
195                 return ret;
196         }
197
198         debug("FAT%d: entry: 0x%08x = %d, offset: 0x%04x = %d\n",
199                mydata->fatsize, entry, entry, offset, offset);
200
201         /* Read a new block of FAT entries into the cache. */
202         if (bufnum != mydata->fatbufnum) {
203                 __u32 getsize = FATBUFBLOCKS;
204                 __u8 *bufptr = mydata->fatbuf;
205                 __u32 fatlength = mydata->fatlength;
206                 __u32 startblock = bufnum * FATBUFBLOCKS;
207
208                 /* Cap length if fatlength is not a multiple of FATBUFBLOCKS */
209                 if (startblock + getsize > fatlength)
210                         getsize = fatlength - startblock;
211
212                 startblock += mydata->fat_sect; /* Offset from start of disk */
213
214                 /* Write back the fatbuf to the disk */
215                 if (flush_dirty_fat_buffer(mydata) < 0)
216                         return -1;
217
218                 if (disk_read(startblock, getsize, bufptr) < 0) {
219                         debug("Error reading FAT blocks\n");
220                         return ret;
221                 }
222                 mydata->fatbufnum = bufnum;
223         }
224
225         /* Get the actual entry from the table */
226         switch (mydata->fatsize) {
227         case 32:
228                 ret = FAT2CPU32(((__u32 *) mydata->fatbuf)[offset]);
229                 break;
230         case 16:
231                 ret = FAT2CPU16(((__u16 *) mydata->fatbuf)[offset]);
232                 break;
233         case 12:
234                 off8 = (offset * 3) / 2;
235                 /* fatbut + off8 may be unaligned, read in byte granularity */
236                 ret = mydata->fatbuf[off8] + (mydata->fatbuf[off8 + 1] << 8);
237
238                 if (offset & 0x1)
239                         ret >>= 4;
240                 ret &= 0xfff;
241         }
242         debug("FAT%d: ret: 0x%08x, entry: 0x%08x, offset: 0x%04x\n",
243                mydata->fatsize, ret, entry, offset);
244
245         return ret;
246 }
247
248 /*
249  * Read at most 'size' bytes from the specified cluster into 'buffer'.
250  * Return 0 on success, -1 otherwise.
251  */
252 static int
253 get_cluster(fsdata *mydata, __u32 clustnum, __u8 *buffer, unsigned long size)
254 {
255         __u32 idx = 0;
256         __u32 startsect;
257         int ret;
258
259         if (clustnum > 0) {
260                 startsect = clust_to_sect(mydata, clustnum);
261         } else {
262                 startsect = mydata->rootdir_sect;
263         }
264
265         debug("gc - clustnum: %d, startsect: %d\n", clustnum, startsect);
266
267         if ((unsigned long)buffer & (ARCH_DMA_MINALIGN - 1)) {
268                 ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER(__u8, tmpbuf, mydata->sect_size);
269
270                 printf("FAT: Misaligned buffer address (%p)\n", buffer);
271
272                 while (size >= mydata->sect_size) {
273                         ret = disk_read(startsect++, 1, tmpbuf);
274                         if (ret != 1) {
275                                 debug("Error reading data (got %d)\n", ret);
276                                 return -1;
277                         }
278
279                         memcpy(buffer, tmpbuf, mydata->sect_size);
280                         buffer += mydata->sect_size;
281                         size -= mydata->sect_size;
282                 }
283         } else {
284                 idx = size / mydata->sect_size;
285                 ret = disk_read(startsect, idx, buffer);
286                 if (ret != idx) {
287                         debug("Error reading data (got %d)\n", ret);
288                         return -1;
289                 }
290                 startsect += idx;
291                 idx *= mydata->sect_size;
292                 buffer += idx;
293                 size -= idx;
294         }
295         if (size) {
296                 ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER(__u8, tmpbuf, mydata->sect_size);
297
298                 ret = disk_read(startsect, 1, tmpbuf);
299                 if (ret != 1) {
300                         debug("Error reading data (got %d)\n", ret);
301                         return -1;
302                 }
303
304                 memcpy(buffer, tmpbuf, size);
305         }
306
307         return 0;
308 }
309
310 /*
311  * Read at most 'maxsize' bytes from 'pos' in the file associated with 'dentptr'
312  * into 'buffer'.
313  * Update the number of bytes read in *gotsize or return -1 on fatal errors.
314  */
315 __u8 get_contents_vfatname_block[MAX_CLUSTSIZE]
316         __aligned(ARCH_DMA_MINALIGN);
317
318 static int get_contents(fsdata *mydata, dir_entry *dentptr, loff_t pos,
319                         __u8 *buffer, loff_t maxsize, loff_t *gotsize)
320 {
321         loff_t filesize = FAT2CPU32(dentptr->size);
322         unsigned int bytesperclust = mydata->clust_size * mydata->sect_size;
323         __u32 curclust = START(dentptr);
324         __u32 endclust, newclust;
325         loff_t actsize;
326
327         *gotsize = 0;
328         debug("Filesize: %llu bytes\n", filesize);
329
330         if (pos >= filesize) {
331                 debug("Read position past EOF: %llu\n", pos);
332                 return 0;
333         }
334
335         if (maxsize > 0 && filesize > pos + maxsize)
336                 filesize = pos + maxsize;
337
338         debug("%llu bytes\n", filesize);
339
340         actsize = bytesperclust;
341
342         /* go to cluster at pos */
343         while (actsize <= pos) {
344                 curclust = get_fatent(mydata, curclust);
345                 if (CHECK_CLUST(curclust, mydata->fatsize)) {
346                         debug("curclust: 0x%x\n", curclust);
347                         debug("Invalid FAT entry\n");
348                         return 0;
349                 }
350                 actsize += bytesperclust;
351         }
352
353         /* actsize > pos */
354         actsize -= bytesperclust;
355         filesize -= actsize;
356         pos -= actsize;
357
358         /* align to beginning of next cluster if any */
359         if (pos) {
360                 actsize = min(filesize, (loff_t)bytesperclust);
361                 if (get_cluster(mydata, curclust, get_contents_vfatname_block,
362                                 (int)actsize) != 0) {
363                         printf("Error reading cluster\n");
364                         return -1;
365                 }
366                 filesize -= actsize;
367                 actsize -= pos;
368                 memcpy(buffer, get_contents_vfatname_block + pos, actsize);
369                 *gotsize += actsize;
370                 if (!filesize)
371                         return 0;
372                 buffer += actsize;
373
374                 curclust = get_fatent(mydata, curclust);
375                 if (CHECK_CLUST(curclust, mydata->fatsize)) {
376                         debug("curclust: 0x%x\n", curclust);
377                         debug("Invalid FAT entry\n");
378                         return 0;
379                 }
380         }
381
382         actsize = bytesperclust;
383         endclust = curclust;
384
385         do {
386                 /* search for consecutive clusters */
387                 while (actsize < filesize) {
388                         newclust = get_fatent(mydata, endclust);
389                         if ((newclust - 1) != endclust)
390                                 goto getit;
391                         if (CHECK_CLUST(newclust, mydata->fatsize)) {
392                                 debug("curclust: 0x%x\n", newclust);
393                                 debug("Invalid FAT entry\n");
394                                 return 0;
395                         }
396                         endclust = newclust;
397                         actsize += bytesperclust;
398                 }
399
400                 /* get remaining bytes */
401                 actsize = filesize;
402                 if (get_cluster(mydata, curclust, buffer, (int)actsize) != 0) {
403                         printf("Error reading cluster\n");
404                         return -1;
405                 }
406                 *gotsize += actsize;
407                 return 0;
408 getit:
409                 if (get_cluster(mydata, curclust, buffer, (int)actsize) != 0) {
410                         printf("Error reading cluster\n");
411                         return -1;
412                 }
413                 *gotsize += (int)actsize;
414                 filesize -= actsize;
415                 buffer += actsize;
416
417                 curclust = get_fatent(mydata, endclust);
418                 if (CHECK_CLUST(curclust, mydata->fatsize)) {
419                         debug("curclust: 0x%x\n", curclust);
420                         printf("Invalid FAT entry\n");
421                         return 0;
422                 }
423                 actsize = bytesperclust;
424                 endclust = curclust;
425         } while (1);
426 }
427
428 /*
429  * Extract the file name information from 'slotptr' into 'l_name',
430  * starting at l_name[*idx].
431  * Return 1 if terminator (zero byte) is found, 0 otherwise.
432  */
433 static int slot2str(dir_slot *slotptr, char *l_name, int *idx)
434 {
435         int j;
436
437         for (j = 0; j <= 8; j += 2) {
438                 l_name[*idx] = slotptr->name0_4[j];
439                 if (l_name[*idx] == 0x00)
440                         return 1;
441                 (*idx)++;
442         }
443         for (j = 0; j <= 10; j += 2) {
444                 l_name[*idx] = slotptr->name5_10[j];
445                 if (l_name[*idx] == 0x00)
446                         return 1;
447                 (*idx)++;
448         }
449         for (j = 0; j <= 2; j += 2) {
450                 l_name[*idx] = slotptr->name11_12[j];
451                 if (l_name[*idx] == 0x00)
452                         return 1;
453                 (*idx)++;
454         }
455
456         return 0;
457 }
458
459 /* Calculate short name checksum */
460 static __u8 mkcksum(const char name[8], const char ext[3])
461 {
462         int i;
463
464         __u8 ret = 0;
465
466         for (i = 0; i < 8; i++)
467                 ret = (((ret & 1) << 7) | ((ret & 0xfe) >> 1)) + name[i];
468         for (i = 0; i < 3; i++)
469                 ret = (((ret & 1) << 7) | ((ret & 0xfe) >> 1)) + ext[i];
470
471         return ret;
472 }
473
474 /*
475  * TODO these should go away once fat_write is reworked to use the
476  * directory iterator
477  */
478 __u8 get_dentfromdir_block[MAX_CLUSTSIZE]
479         __aligned(ARCH_DMA_MINALIGN);
480 __u8 do_fat_read_at_block[MAX_CLUSTSIZE]
481         __aligned(ARCH_DMA_MINALIGN);
482
483 /*
484  * Read boot sector and volume info from a FAT filesystem
485  */
486 static int
487 read_bootsectandvi(boot_sector *bs, volume_info *volinfo, int *fatsize)
488 {
489         __u8 *block;
490         volume_info *vistart;
491         int ret = 0;
492
493         if (cur_dev == NULL) {
494                 debug("Error: no device selected\n");
495                 return -1;
496         }
497
498         block = malloc_cache_aligned(cur_dev->blksz);
499         if (block == NULL) {
500                 debug("Error: allocating block\n");
501                 return -1;
502         }
503
504         if (disk_read(0, 1, block) < 0) {
505                 debug("Error: reading block\n");
506                 goto fail;
507         }
508
509         memcpy(bs, block, sizeof(boot_sector));
510         bs->reserved = FAT2CPU16(bs->reserved);
511         bs->fat_length = FAT2CPU16(bs->fat_length);
512         bs->secs_track = FAT2CPU16(bs->secs_track);
513         bs->heads = FAT2CPU16(bs->heads);
514         bs->total_sect = FAT2CPU32(bs->total_sect);
515
516         /* FAT32 entries */
517         if (bs->fat_length == 0) {
518                 /* Assume FAT32 */
519                 bs->fat32_length = FAT2CPU32(bs->fat32_length);
520                 bs->flags = FAT2CPU16(bs->flags);
521                 bs->root_cluster = FAT2CPU32(bs->root_cluster);
522                 bs->info_sector = FAT2CPU16(bs->info_sector);
523                 bs->backup_boot = FAT2CPU16(bs->backup_boot);
524                 vistart = (volume_info *)(block + sizeof(boot_sector));
525                 *fatsize = 32;
526         } else {
527                 vistart = (volume_info *)&(bs->fat32_length);
528                 *fatsize = 0;
529         }
530         memcpy(volinfo, vistart, sizeof(volume_info));
531
532         if (*fatsize == 32) {
533                 if (strncmp(FAT32_SIGN, vistart->fs_type, SIGNLEN) == 0)
534                         goto exit;
535         } else {
536                 if (strncmp(FAT12_SIGN, vistart->fs_type, SIGNLEN) == 0) {
537                         *fatsize = 12;
538                         goto exit;
539                 }
540                 if (strncmp(FAT16_SIGN, vistart->fs_type, SIGNLEN) == 0) {
541                         *fatsize = 16;
542                         goto exit;
543                 }
544         }
545
546         debug("Error: broken fs_type sign\n");
547 fail:
548         ret = -1;
549 exit:
550         free(block);
551         return ret;
552 }
553
554 static int get_fs_info(fsdata *mydata)
555 {
556         boot_sector bs;
557         volume_info volinfo;
558         int ret;
559
560         ret = read_bootsectandvi(&bs, &volinfo, &mydata->fatsize);
561         if (ret) {
562                 debug("Error: reading boot sector\n");
563                 return ret;
564         }
565
566         if (mydata->fatsize == 32) {
567                 mydata->fatlength = bs.fat32_length;
568         } else {
569                 mydata->fatlength = bs.fat_length;
570         }
571
572         mydata->fat_sect = bs.reserved;
573
574         mydata->rootdir_sect = mydata->fat_sect + mydata->fatlength * bs.fats;
575
576         mydata->sect_size = (bs.sector_size[1] << 8) + bs.sector_size[0];
577         mydata->clust_size = bs.cluster_size;
578         if (mydata->sect_size != cur_part_info.blksz) {
579                 printf("Error: FAT sector size mismatch (fs=%hu, dev=%lu)\n",
580                                 mydata->sect_size, cur_part_info.blksz);
581                 return -1;
582         }
583
584         if (mydata->fatsize == 32) {
585                 mydata->data_begin = mydata->rootdir_sect -
586                                         (mydata->clust_size * 2);
587                 mydata->root_cluster = bs.root_cluster;
588         } else {
589                 mydata->rootdir_size = ((bs.dir_entries[1]  * (int)256 +
590                                          bs.dir_entries[0]) *
591                                          sizeof(dir_entry)) /
592                                          mydata->sect_size;
593                 mydata->data_begin = mydata->rootdir_sect +
594                                         mydata->rootdir_size -
595                                         (mydata->clust_size * 2);
596                 mydata->root_cluster =
597                         sect_to_clust(mydata, mydata->rootdir_sect);
598         }
599
600         mydata->fatbufnum = -1;
601         mydata->fat_dirty = 0;
602         mydata->fatbuf = malloc_cache_aligned(FATBUFSIZE);
603         if (mydata->fatbuf == NULL) {
604                 debug("Error: allocating memory\n");
605                 return -1;
606         }
607
608         if (vfat_enabled)
609                 debug("VFAT Support enabled\n");
610
611         debug("FAT%d, fat_sect: %d, fatlength: %d\n",
612                mydata->fatsize, mydata->fat_sect, mydata->fatlength);
613         debug("Rootdir begins at cluster: %d, sector: %d, offset: %x\n"
614                "Data begins at: %d\n",
615                mydata->root_cluster,
616                mydata->rootdir_sect,
617                mydata->rootdir_sect * mydata->sect_size, mydata->data_begin);
618         debug("Sector size: %d, cluster size: %d\n", mydata->sect_size,
619               mydata->clust_size);
620
621         return 0;
622 }
623
624
625 /*
626  * Directory iterator, to simplify filesystem traversal
627  *
628  * Implements an iterator pattern to traverse directory tables,
629  * transparently handling directory tables split across multiple
630  * clusters, and the difference between FAT12/FAT16 root directory
631  * (contiguous) and subdirectories + FAT32 root (chained).
632  *
633  * Rough usage:
634  *
635  *   for (fat_itr_root(&itr, fsdata); fat_itr_next(&itr); ) {
636  *      // to traverse down to a subdirectory pointed to by
637  *      // current iterator position:
638  *      fat_itr_child(&itr, &itr);
639  *   }
640  *
641  * For more complete example, see fat_itr_resolve()
642  */
643
644 typedef struct {
645         fsdata    *fsdata;        /* filesystem parameters */
646         unsigned   clust;         /* current cluster */
647         int        last_cluster;  /* set once we've read last cluster */
648         int        is_root;       /* is iterator at root directory */
649         int        remaining;     /* remaining dent's in current cluster */
650
651         /* current iterator position values: */
652         dir_entry *dent;          /* current directory entry */
653         char       l_name[VFAT_MAXLEN_BYTES];    /* long (vfat) name */
654         char       s_name[14];    /* short 8.3 name */
655         char      *name;          /* l_name if there is one, else s_name */
656
657         /* storage for current cluster in memory: */
658         u8         block[MAX_CLUSTSIZE] __aligned(ARCH_DMA_MINALIGN);
659 } fat_itr;
660
661 static int fat_itr_isdir(fat_itr *itr);
662
663 /**
664  * fat_itr_root() - initialize an iterator to start at the root
665  * directory
666  *
667  * @itr: iterator to initialize
668  * @fsdata: filesystem data for the partition
669  * @return 0 on success, else -errno
670  */
671 static int fat_itr_root(fat_itr *itr, fsdata *fsdata)
672 {
673         if (get_fs_info(fsdata))
674                 return -ENXIO;
675
676         itr->fsdata = fsdata;
677         itr->clust = fsdata->root_cluster;
678         itr->dent = NULL;
679         itr->remaining = 0;
680         itr->last_cluster = 0;
681         itr->is_root = 1;
682
683         return 0;
684 }
685
686 /**
687  * fat_itr_child() - initialize an iterator to descend into a sub-
688  * directory
689  *
690  * Initializes 'itr' to iterate the contents of the directory at
691  * the current cursor position of 'parent'.  It is an error to
692  * call this if the current cursor of 'parent' is pointing at a
693  * regular file.
694  *
695  * Note that 'itr' and 'parent' can be the same pointer if you do
696  * not need to preserve 'parent' after this call, which is useful
697  * for traversing directory structure to resolve a file/directory.
698  *
699  * @itr: iterator to initialize
700  * @parent: the iterator pointing at a directory entry in the
701  *    parent directory of the directory to iterate
702  */
703 static void fat_itr_child(fat_itr *itr, fat_itr *parent)
704 {
705         fsdata *mydata = parent->fsdata;  /* for silly macros */
706         unsigned clustnum = START(parent->dent);
707
708         assert(fat_itr_isdir(parent));
709
710         itr->fsdata = parent->fsdata;
711         if (clustnum > 0) {
712                 itr->clust = clustnum;
713                 itr->is_root = 0;
714         } else {
715                 itr->clust = parent->fsdata->root_cluster;
716                 itr->is_root = 1;
717         }
718         itr->dent = NULL;
719         itr->remaining = 0;
720         itr->last_cluster = 0;
721 }
722
723 static void *next_cluster(fat_itr *itr)
724 {
725         fsdata *mydata = itr->fsdata;  /* for silly macros */
726         int ret;
727         u32 sect;
728
729         /* have we reached the end? */
730         if (itr->last_cluster)
731                 return NULL;
732
733         sect = clust_to_sect(itr->fsdata, itr->clust);
734
735         debug("FAT read(sect=%d), clust_size=%d, DIRENTSPERBLOCK=%zd\n",
736               sect, itr->fsdata->clust_size, DIRENTSPERBLOCK);
737
738         /*
739          * NOTE: do_fat_read_at() had complicated logic to deal w/
740          * vfat names that span multiple clusters in the fat16 case,
741          * which get_dentfromdir() probably also needed (and was
742          * missing).  And not entirely sure what fat32 didn't have
743          * the same issue..  We solve that by only caring about one
744          * dent at a time and iteratively constructing the vfat long
745          * name.
746          */
747         ret = disk_read(sect, itr->fsdata->clust_size,
748                         itr->block);
749         if (ret < 0) {
750                 debug("Error: reading block\n");
751                 return NULL;
752         }
753
754         if (itr->is_root && itr->fsdata->fatsize != 32) {
755                 itr->clust++;
756                 sect = clust_to_sect(itr->fsdata, itr->clust);
757                 if (sect - itr->fsdata->rootdir_sect >=
758                     itr->fsdata->rootdir_size) {
759                         debug("cursect: 0x%x\n", itr->clust);
760                         itr->last_cluster = 1;
761                 }
762         } else {
763                 itr->clust = get_fatent(itr->fsdata, itr->clust);
764                 if (CHECK_CLUST(itr->clust, itr->fsdata->fatsize)) {
765                         debug("cursect: 0x%x\n", itr->clust);
766                         itr->last_cluster = 1;
767                 }
768         }
769
770         return itr->block;
771 }
772
773 static dir_entry *next_dent(fat_itr *itr)
774 {
775         if (itr->remaining == 0) {
776                 struct dir_entry *dent = next_cluster(itr);
777                 unsigned nbytes = itr->fsdata->sect_size *
778                         itr->fsdata->clust_size;
779
780                 /* have we reached the last cluster? */
781                 if (!dent)
782                         return NULL;
783
784                 itr->remaining = nbytes / sizeof(dir_entry) - 1;
785                 itr->dent = dent;
786         } else {
787                 itr->remaining--;
788                 itr->dent++;
789         }
790
791         /* have we reached the last valid entry? */
792         if (itr->dent->name[0] == 0)
793                 return NULL;
794
795         return itr->dent;
796 }
797
798 static dir_entry *extract_vfat_name(fat_itr *itr)
799 {
800         struct dir_entry *dent = itr->dent;
801         int seqn = itr->dent->name[0] & ~LAST_LONG_ENTRY_MASK;
802         u8 chksum, alias_checksum = ((dir_slot *)dent)->alias_checksum;
803         int n = 0;
804
805         while (seqn--) {
806                 char buf[13];
807                 int idx = 0;
808
809                 slot2str((dir_slot *)dent, buf, &idx);
810
811                 /* shift accumulated long-name up and copy new part in: */
812                 memmove(itr->l_name + idx, itr->l_name, n);
813                 memcpy(itr->l_name, buf, idx);
814                 n += idx;
815
816                 dent = next_dent(itr);
817                 if (!dent)
818                         return NULL;
819         }
820
821         itr->l_name[n] = '\0';
822
823         chksum = mkcksum(dent->name, dent->ext);
824
825         /* checksum mismatch could mean deleted file, etc.. skip it: */
826         if (chksum != alias_checksum) {
827                 debug("** chksum=%x, alias_checksum=%x, l_name=%s, s_name=%8s.%3s\n",
828                       chksum, alias_checksum, itr->l_name, dent->name, dent->ext);
829                 return NULL;
830         }
831
832         return dent;
833 }
834
835 /**
836  * fat_itr_next() - step to the next entry in a directory
837  *
838  * Must be called once on a new iterator before the cursor is valid.
839  *
840  * @itr: the iterator to iterate
841  * @return boolean, 1 if success or 0 if no more entries in the
842  *    current directory
843  */
844 static int fat_itr_next(fat_itr *itr)
845 {
846         dir_entry *dent;
847
848         itr->name = NULL;
849
850         while (1) {
851                 dent = next_dent(itr);
852                 if (!dent)
853                         return 0;
854
855                 if (dent->name[0] == DELETED_FLAG ||
856                     dent->name[0] == aRING)
857                         continue;
858
859                 if (dent->attr & ATTR_VOLUME) {
860                         if (vfat_enabled &&
861                             (dent->attr & ATTR_VFAT) == ATTR_VFAT &&
862                             (dent->name[0] & LAST_LONG_ENTRY_MASK)) {
863                                 dent = extract_vfat_name(itr);
864                                 if (!dent)
865                                         continue;
866                                 itr->name = itr->l_name;
867                                 break;
868                         } else {
869                                 /* Volume label or VFAT entry, skip */
870                                 continue;
871                         }
872                 }
873
874                 break;
875         }
876
877         get_name(dent, itr->s_name);
878         if (!itr->name)
879                 itr->name = itr->s_name;
880
881         return 1;
882 }
883
884 /**
885  * fat_itr_isdir() - is current cursor position pointing to a directory
886  *
887  * @itr: the iterator
888  * @return true if cursor is at a directory
889  */
890 static int fat_itr_isdir(fat_itr *itr)
891 {
892         return !!(itr->dent->attr & ATTR_DIR);
893 }
894
895 /*
896  * Helpers:
897  */
898
899 #define TYPE_FILE 0x1
900 #define TYPE_DIR  0x2
901 #define TYPE_ANY  (TYPE_FILE | TYPE_DIR)
902
903 /**
904  * fat_itr_resolve() - traverse directory structure to resolve the
905  * requested path.
906  *
907  * Traverse directory structure to the requested path.  If the specified
908  * path is to a directory, this will descend into the directory and
909  * leave it iterator at the start of the directory.  If the path is to a
910  * file, it will leave the iterator in the parent directory with current
911  * cursor at file's entry in the directory.
912  *
913  * @itr: iterator initialized to root
914  * @path: the requested path
915  * @type: bitmask of allowable file types
916  * @return 0 on success or -errno
917  */
918 static int fat_itr_resolve(fat_itr *itr, const char *path, unsigned type)
919 {
920         const char *next;
921
922         /* chomp any extra leading slashes: */
923         while (path[0] && ISDIRDELIM(path[0]))
924                 path++;
925
926         /* are we at the end? */
927         if (strlen(path) == 0) {
928                 if (!(type & TYPE_DIR))
929                         return -ENOENT;
930                 return 0;
931         }
932
933         /* find length of next path entry: */
934         next = path;
935         while (next[0] && !ISDIRDELIM(next[0]))
936                 next++;
937
938         while (fat_itr_next(itr)) {
939                 int match = 0;
940                 unsigned n = max(strlen(itr->name), (size_t)(next - path));
941
942                 /* check both long and short name: */
943                 if (!strncasecmp(path, itr->name, n))
944                         match = 1;
945                 else if (itr->name != itr->s_name &&
946                          !strncasecmp(path, itr->s_name, n))
947                         match = 1;
948
949                 if (!match)
950                         continue;
951
952                 if (fat_itr_isdir(itr)) {
953                         /* recurse into directory: */
954                         fat_itr_child(itr, itr);
955                         return fat_itr_resolve(itr, next, type);
956                 } else if (next[0]) {
957                         /*
958                          * If next is not empty then we have a case
959                          * like: /path/to/realfile/nonsense
960                          */
961                         debug("bad trailing path: %s\n", next);
962                         return -ENOENT;
963                 } else if (!(type & TYPE_FILE)) {
964                         return -ENOTDIR;
965                 } else {
966                         return 0;
967                 }
968         }
969
970         return -ENOENT;
971 }
972
973 int file_fat_detectfs(void)
974 {
975         boot_sector bs;
976         volume_info volinfo;
977         int fatsize;
978         char vol_label[12];
979
980         if (cur_dev == NULL) {
981                 printf("No current device\n");
982                 return 1;
983         }
984
985 #if defined(CONFIG_IDE) || \
986     defined(CONFIG_SATA) || \
987     defined(CONFIG_SCSI) || \
988     defined(CONFIG_CMD_USB) || \
989     defined(CONFIG_MMC)
990         printf("Interface:  ");
991         switch (cur_dev->if_type) {
992         case IF_TYPE_IDE:
993                 printf("IDE");
994                 break;
995         case IF_TYPE_SATA:
996                 printf("SATA");
997                 break;
998         case IF_TYPE_SCSI:
999                 printf("SCSI");
1000                 break;
1001         case IF_TYPE_ATAPI:
1002                 printf("ATAPI");
1003                 break;
1004         case IF_TYPE_USB:
1005                 printf("USB");
1006                 break;
1007         case IF_TYPE_DOC:
1008                 printf("DOC");
1009                 break;
1010         case IF_TYPE_MMC:
1011                 printf("MMC");
1012                 break;
1013         default:
1014                 printf("Unknown");
1015         }
1016
1017         printf("\n  Device %d: ", cur_dev->devnum);
1018         dev_print(cur_dev);
1019 #endif
1020
1021         if (read_bootsectandvi(&bs, &volinfo, &fatsize)) {
1022                 printf("\nNo valid FAT fs found\n");
1023                 return 1;
1024         }
1025
1026         memcpy(vol_label, volinfo.volume_label, 11);
1027         vol_label[11] = '\0';
1028         volinfo.fs_type[5] = '\0';
1029
1030         printf("Filesystem: %s \"%s\"\n", volinfo.fs_type, vol_label);
1031
1032         return 0;
1033 }
1034
1035 int fat_exists(const char *filename)
1036 {
1037         fsdata fsdata;
1038         fat_itr *itr;
1039         int ret;
1040
1041         itr = malloc_cache_aligned(sizeof(fat_itr));
1042         if (!itr)
1043                 return 0;
1044         ret = fat_itr_root(itr, &fsdata);
1045         if (ret)
1046                 goto out;
1047
1048         ret = fat_itr_resolve(itr, filename, TYPE_ANY);
1049         free(fsdata.fatbuf);
1050 out:
1051         free(itr);
1052         return ret == 0;
1053 }
1054
1055 int fat_size(const char *filename, loff_t *size)
1056 {
1057         fsdata fsdata;
1058         fat_itr *itr;
1059         int ret;
1060
1061         itr = malloc_cache_aligned(sizeof(fat_itr));
1062         if (!itr)
1063                 return -ENOMEM;
1064         ret = fat_itr_root(itr, &fsdata);
1065         if (ret)
1066                 goto out_free_itr;
1067
1068         ret = fat_itr_resolve(itr, filename, TYPE_FILE);
1069         if (ret) {
1070                 /*
1071                  * Directories don't have size, but fs_size() is not
1072                  * expected to fail if passed a directory path:
1073                  */
1074                 free(fsdata.fatbuf);
1075                 fat_itr_root(itr, &fsdata);
1076                 if (!fat_itr_resolve(itr, filename, TYPE_DIR)) {
1077                         *size = 0;
1078                         ret = 0;
1079                 }
1080                 goto out_free_both;
1081         }
1082
1083         *size = FAT2CPU32(itr->dent->size);
1084 out_free_both:
1085         free(fsdata.fatbuf);
1086 out_free_itr:
1087         free(itr);
1088         return ret;
1089 }
1090
1091 int file_fat_read_at(const char *filename, loff_t pos, void *buffer,
1092                      loff_t maxsize, loff_t *actread)
1093 {
1094         fsdata fsdata;
1095         fat_itr *itr;
1096         int ret;
1097
1098         itr = malloc_cache_aligned(sizeof(fat_itr));
1099         if (!itr)
1100                 return -ENOMEM;
1101         ret = fat_itr_root(itr, &fsdata);
1102         if (ret)
1103                 goto out_free_itr;
1104
1105         ret = fat_itr_resolve(itr, filename, TYPE_FILE);
1106         if (ret)
1107                 goto out_free_both;
1108
1109         printf("reading %s\n", filename);
1110         ret = get_contents(&fsdata, itr->dent, pos, buffer, maxsize, actread);
1111
1112 out_free_both:
1113         free(fsdata.fatbuf);
1114 out_free_itr:
1115         free(itr);
1116         return ret;
1117 }
1118
1119 int file_fat_read(const char *filename, void *buffer, int maxsize)
1120 {
1121         loff_t actread;
1122         int ret;
1123
1124         ret =  file_fat_read_at(filename, 0, buffer, maxsize, &actread);
1125         if (ret)
1126                 return ret;
1127         else
1128                 return actread;
1129 }
1130
1131 int fat_read_file(const char *filename, void *buf, loff_t offset, loff_t len,
1132                   loff_t *actread)
1133 {
1134         int ret;
1135
1136         ret = file_fat_read_at(filename, offset, buf, len, actread);
1137         if (ret)
1138                 printf("** Unable to read file %s **\n", filename);
1139
1140         return ret;
1141 }
1142
1143 typedef struct {
1144         struct fs_dir_stream parent;
1145         struct fs_dirent dirent;
1146         fsdata fsdata;
1147         fat_itr itr;
1148 } fat_dir;
1149
1150 int fat_opendir(const char *filename, struct fs_dir_stream **dirsp)
1151 {
1152         fat_dir *dir;
1153         int ret;
1154
1155         dir = malloc_cache_aligned(sizeof(*dir));
1156         if (!dir)
1157                 return -ENOMEM;
1158         memset(dir, 0, sizeof(*dir));
1159
1160         ret = fat_itr_root(&dir->itr, &dir->fsdata);
1161         if (ret)
1162                 goto fail_free_dir;
1163
1164         ret = fat_itr_resolve(&dir->itr, filename, TYPE_DIR);
1165         if (ret)
1166                 goto fail_free_both;
1167
1168         *dirsp = (struct fs_dir_stream *)dir;
1169         return 0;
1170
1171 fail_free_both:
1172         free(dir->fsdata.fatbuf);
1173 fail_free_dir:
1174         free(dir);
1175         return ret;
1176 }
1177
1178 int fat_readdir(struct fs_dir_stream *dirs, struct fs_dirent **dentp)
1179 {
1180         fat_dir *dir = (fat_dir *)dirs;
1181         struct fs_dirent *dent = &dir->dirent;
1182
1183         if (!fat_itr_next(&dir->itr))
1184                 return -ENOENT;
1185
1186         memset(dent, 0, sizeof(*dent));
1187         strcpy(dent->name, dir->itr.name);
1188
1189         if (fat_itr_isdir(&dir->itr)) {
1190                 dent->type = FS_DT_DIR;
1191         } else {
1192                 dent->type = FS_DT_REG;
1193                 dent->size = FAT2CPU32(dir->itr.dent->size);
1194         }
1195
1196         *dentp = dent;
1197
1198         return 0;
1199 }
1200
1201 void fat_closedir(struct fs_dir_stream *dirs)
1202 {
1203         fat_dir *dir = (fat_dir *)dirs;
1204         free(dir->fsdata.fatbuf);
1205         free(dir);
1206 }
1207
1208 void fat_close(void)
1209 {
1210 }