]> git.sur5r.net Git - u-boot/blob - tools/fit_image.c
mkimage: Support placing data outside the FIT
[u-boot] / tools / fit_image.c
1 /*
2  * (C) Copyright 2008 Semihalf
3  *
4  * (C) Copyright 2000-2004
5  * DENX Software Engineering
6  * Wolfgang Denk, wd@denx.de
7  *
8  * Updated-by: Prafulla Wadaskar <prafulla@marvell.com>
9  *              FIT image specific code abstracted from mkimage.c
10  *              some functions added to address abstraction
11  *
12  * All rights reserved.
13  *
14  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
15  */
16
17 #include "imagetool.h"
18 #include "fit_common.h"
19 #include "mkimage.h"
20 #include <image.h>
21 #include <stdarg.h>
22 #include <version.h>
23 #include <u-boot/crc.h>
24
25 static image_header_t header;
26
27 static int fit_add_file_data(struct image_tool_params *params, size_t size_inc,
28                              const char *tmpfile)
29 {
30         int tfd, destfd = 0;
31         void *dest_blob = NULL;
32         off_t destfd_size = 0;
33         struct stat sbuf;
34         void *ptr;
35         int ret = 0;
36
37         tfd = mmap_fdt(params->cmdname, tmpfile, size_inc, &ptr, &sbuf, true);
38         if (tfd < 0)
39                 return -EIO;
40
41         if (params->keydest) {
42                 struct stat dest_sbuf;
43
44                 destfd = mmap_fdt(params->cmdname, params->keydest, size_inc,
45                                   &dest_blob, &dest_sbuf, false);
46                 if (destfd < 0) {
47                         ret = -EIO;
48                         goto err_keydest;
49                 }
50                 destfd_size = dest_sbuf.st_size;
51         }
52
53         /* for first image creation, add a timestamp at offset 0 i.e., root  */
54         if (params->datafile)
55                 ret = fit_set_timestamp(ptr, 0, sbuf.st_mtime);
56
57         if (!ret) {
58                 ret = fit_add_verification_data(params->keydir, dest_blob, ptr,
59                                                 params->comment,
60                                                 params->require_keys);
61         }
62
63         if (dest_blob) {
64                 munmap(dest_blob, destfd_size);
65                 close(destfd);
66         }
67
68 err_keydest:
69         munmap(ptr, sbuf.st_size);
70         close(tfd);
71
72         return ret;
73 }
74
75 /**
76  * fit_calc_size() - Calculate the approximate size of the FIT we will generate
77  */
78 static int fit_calc_size(struct image_tool_params *params)
79 {
80         struct content_info *cont;
81         int size, total_size;
82
83         size = imagetool_get_filesize(params, params->datafile);
84         if (size < 0)
85                 return -1;
86
87         total_size = size;
88         for (cont = params->content_head; cont; cont = cont->next) {
89                 size = imagetool_get_filesize(params, cont->fname);
90                 if (size < 0)
91                         return -1;
92
93                 /* Add space for properties */
94                 total_size += size + 300;
95         }
96
97         /* Add plenty of space for headers, properties, nodes, etc. */
98         total_size += 4096;
99
100         return total_size;
101 }
102
103 static int fdt_property_file(struct image_tool_params *params,
104                              void *fdt, const char *name, const char *fname)
105 {
106         struct stat sbuf;
107         void *ptr;
108         int ret;
109         int fd;
110
111         fd = open(fname, O_RDWR | O_BINARY);
112         if (fd < 0) {
113                 fprintf(stderr, "%s: Can't open %s: %s\n",
114                         params->cmdname, fname, strerror(errno));
115                 return -1;
116         }
117
118         if (fstat(fd, &sbuf) < 0) {
119                 fprintf(stderr, "%s: Can't stat %s: %s\n",
120                         params->cmdname, fname, strerror(errno));
121                 goto err;
122         }
123
124         ret = fdt_property_placeholder(fdt, "data", sbuf.st_size, &ptr);
125         if (ret)
126                 return ret;
127         ret = read(fd, ptr, sbuf.st_size);
128         if (ret != sbuf.st_size) {
129                 fprintf(stderr, "%s: Can't read %s: %s\n",
130                         params->cmdname, fname, strerror(errno));
131                 goto err;
132         }
133
134         return 0;
135 err:
136         close(fd);
137         return -1;
138 }
139
140 static int fdt_property_strf(void *fdt, const char *name, const char *fmt, ...)
141 {
142         char str[100];
143         va_list ptr;
144
145         va_start(ptr, fmt);
146         vsnprintf(str, sizeof(str), fmt, ptr);
147         va_end(ptr);
148         return fdt_property_string(fdt, name, str);
149 }
150
151 static void get_basename(char *str, int size, const char *fname)
152 {
153         const char *p, *start, *end;
154         int len;
155
156         /*
157          * Use the base name as the 'name' field. So for example:
158          *
159          * "arch/arm/dts/sun7i-a20-bananapro.dtb"
160          * becomes "sun7i-a20-bananapro"
161          */
162         p = strrchr(fname, '/');
163         start = p ? p + 1 : fname;
164         p = strrchr(fname, '.');
165         end = p ? p : fname + strlen(fname);
166         len = end - start;
167         if (len >= size)
168                 len = size - 1;
169         memcpy(str, start, len);
170         str[len] = '\0';
171 }
172
173 /**
174  * fit_write_images() - Write out a list of images to the FIT
175  *
176  * We always include the main image (params->datafile). If there are device
177  * tree files, we include an fdt@ node for each of those too.
178  */
179 static int fit_write_images(struct image_tool_params *params, char *fdt)
180 {
181         struct content_info *cont;
182         const char *typename;
183         char str[100];
184         int upto;
185         int ret;
186
187         fdt_begin_node(fdt, "images");
188
189         /* First the main image */
190         typename = genimg_get_type_short_name(params->fit_image_type);
191         snprintf(str, sizeof(str), "%s@1", typename);
192         fdt_begin_node(fdt, str);
193         fdt_property_string(fdt, "description", params->imagename);
194         fdt_property_string(fdt, "type", typename);
195         fdt_property_string(fdt, "arch", genimg_get_arch_name(params->arch));
196         fdt_property_string(fdt, "os", genimg_get_os_short_name(params->os));
197         fdt_property_string(fdt, "compression",
198                             genimg_get_comp_short_name(params->comp));
199         fdt_property_u32(fdt, "load", params->addr);
200         fdt_property_u32(fdt, "entry", params->ep);
201
202         /*
203          * Put data last since it is large. SPL may only load the first part
204          * of the DT, so this way it can access all the above fields.
205          */
206         ret = fdt_property_file(params, fdt, "data", params->datafile);
207         if (ret)
208                 return ret;
209         fdt_end_node(fdt);
210
211         /* Now the device tree files if available */
212         upto = 0;
213         for (cont = params->content_head; cont; cont = cont->next) {
214                 if (cont->type != IH_TYPE_FLATDT)
215                         continue;
216                 snprintf(str, sizeof(str), "%s@%d", FIT_FDT_PROP, ++upto);
217                 fdt_begin_node(fdt, str);
218
219                 get_basename(str, sizeof(str), cont->fname);
220                 fdt_property_string(fdt, "description", str);
221                 ret = fdt_property_file(params, fdt, "data", cont->fname);
222                 if (ret)
223                         return ret;
224                 fdt_property_string(fdt, "type", typename);
225                 fdt_property_string(fdt, "arch",
226                                     genimg_get_arch_short_name(params->arch));
227                 fdt_property_string(fdt, "compression",
228                                     genimg_get_comp_short_name(IH_COMP_NONE));
229                 fdt_end_node(fdt);
230         }
231
232         fdt_end_node(fdt);
233
234         return 0;
235 }
236
237 /**
238  * fit_write_configs() - Write out a list of configurations to the FIT
239  *
240  * If there are device tree files, we include a configuration for each, which
241  * selects the main image (params->datafile) and its corresponding device
242  * tree file.
243  *
244  * Otherwise we just create a configuration with the main image in it.
245  */
246 static void fit_write_configs(struct image_tool_params *params, char *fdt)
247 {
248         struct content_info *cont;
249         const char *typename;
250         char str[100];
251         int upto;
252
253         fdt_begin_node(fdt, "configurations");
254         fdt_property_string(fdt, "default", "conf@1");
255
256         upto = 0;
257         for (cont = params->content_head; cont; cont = cont->next) {
258                 if (cont->type != IH_TYPE_FLATDT)
259                         continue;
260                 typename = genimg_get_type_short_name(cont->type);
261                 snprintf(str, sizeof(str), "conf@%d", ++upto);
262                 fdt_begin_node(fdt, str);
263
264                 get_basename(str, sizeof(str), cont->fname);
265                 fdt_property_string(fdt, "description", str);
266
267                 typename = genimg_get_type_short_name(params->fit_image_type);
268                 snprintf(str, sizeof(str), "%s@1", typename);
269                 fdt_property_string(fdt, typename, str);
270
271                 snprintf(str, sizeof(str), FIT_FDT_PROP "@%d", upto);
272                 fdt_property_string(fdt, FIT_FDT_PROP, str);
273                 fdt_end_node(fdt);
274         }
275         if (!upto) {
276                 fdt_begin_node(fdt, "conf@1");
277                 typename = genimg_get_type_short_name(params->fit_image_type);
278                 snprintf(str, sizeof(str), "%s@1", typename);
279                 fdt_property_string(fdt, typename, str);
280                 fdt_end_node(fdt);
281         }
282
283         fdt_end_node(fdt);
284 }
285
286 static int fit_build_fdt(struct image_tool_params *params, char *fdt, int size)
287 {
288         int ret;
289
290         ret = fdt_create(fdt, size);
291         if (ret)
292                 return ret;
293         fdt_finish_reservemap(fdt);
294         fdt_begin_node(fdt, "");
295         fdt_property_strf(fdt, "description",
296                           "%s image with one or more FDT blobs",
297                           genimg_get_type_name(params->fit_image_type));
298         fdt_property_strf(fdt, "creator", "U-Boot mkimage %s", PLAIN_VERSION);
299         fdt_property_u32(fdt, "#address-cells", 1);
300         ret = fit_write_images(params, fdt);
301         if (ret)
302                 return ret;
303         fit_write_configs(params, fdt);
304         fdt_end_node(fdt);
305         ret = fdt_finish(fdt);
306         if (ret)
307                 return ret;
308
309         return fdt_totalsize(fdt);
310 }
311
312 static int fit_build(struct image_tool_params *params, const char *fname)
313 {
314         char *buf;
315         int size;
316         int ret;
317         int fd;
318
319         size = fit_calc_size(params);
320         if (size < 0)
321                 return -1;
322         buf = malloc(size);
323         if (!buf) {
324                 fprintf(stderr, "%s: Out of memory (%d bytes)\n",
325                         params->cmdname, size);
326                 return -1;
327         }
328         ret = fit_build_fdt(params, buf, size);
329         if (ret < 0) {
330                 fprintf(stderr, "%s: Failed to build FIT image\n",
331                         params->cmdname);
332                 goto err;
333         }
334         size = ret;
335         fd = open(fname, O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC | O_BINARY, 0666);
336         if (fd < 0) {
337                 fprintf(stderr, "%s: Can't open %s: %s\n",
338                         params->cmdname, fname, strerror(errno));
339                 goto err;
340         }
341         ret = write(fd, buf, size);
342         if (ret != size) {
343                 fprintf(stderr, "%s: Can't write %s: %s\n",
344                         params->cmdname, fname, strerror(errno));
345                 close(fd);
346                 goto err;
347         }
348         close(fd);
349
350         return 0;
351 err:
352         free(buf);
353         return -1;
354 }
355
356 /**
357  * fit_extract_data() - Move all data outside the FIT
358  *
359  * This takes a normal FIT file and removes all the 'data' properties from it.
360  * The data is placed in an area after the FIT so that it can be accessed
361  * using an offset into that area. The 'data' properties turn into
362  * 'data-offset' properties.
363  *
364  * This function cannot cope with FITs with 'data-offset' properties. All
365  * data must be in 'data' properties on entry.
366  */
367 static int fit_extract_data(struct image_tool_params *params, const char *fname)
368 {
369         void *buf;
370         int buf_ptr;
371         int fit_size, new_size;
372         int fd;
373         struct stat sbuf;
374         void *fdt;
375         int ret;
376         int images;
377         int node;
378
379         fd = mmap_fdt(params->cmdname, fname, 0, &fdt, &sbuf, false);
380         if (fd < 0)
381                 return -EIO;
382         fit_size = fdt_totalsize(fdt);
383
384         /* Allocate space to hold the image data we will extract */
385         buf = malloc(fit_size);
386         if (!buf) {
387                 ret = -ENOMEM;
388                 goto err;
389         }
390         buf_ptr = 0;
391
392         images = fdt_path_offset(fdt, FIT_IMAGES_PATH);
393         if (images < 0) {
394                 debug("%s: Cannot find /images node: %d\n", __func__, images);
395                 ret = -EINVAL;
396                 goto err;
397         }
398
399         for (node = fdt_first_subnode(fdt, images);
400              node >= 0;
401              node = fdt_next_subnode(fdt, node)) {
402                 const char *data;
403                 int len;
404
405                 data = fdt_getprop(fdt, node, "data", &len);
406                 if (!data)
407                         continue;
408                 memcpy(buf + buf_ptr, data, len);
409                 debug("Extracting data size %x\n", len);
410
411                 ret = fdt_delprop(fdt, node, "data");
412                 if (ret) {
413                         ret = -EPERM;
414                         goto err;
415                 }
416                 fdt_setprop_u32(fdt, node, "data-offset", buf_ptr);
417                 fdt_setprop_u32(fdt, node, "data-size", len);
418
419                 buf_ptr += (len + 3) & ~3;
420         }
421
422         /* Pack the FDT and place the data after it */
423         fdt_pack(fdt);
424
425         debug("Size reduced from %x to %x\n", fit_size, fdt_totalsize(fdt));
426         debug("External data size %x\n", buf_ptr);
427         new_size = fdt_totalsize(fdt);
428         new_size = (new_size + 3) & ~3;
429         munmap(fdt, sbuf.st_size);
430
431         if (ftruncate(fd, new_size)) {
432                 debug("%s: Failed to truncate file: %s\n", __func__,
433                       strerror(errno));
434                 ret = -EIO;
435                 goto err;
436         }
437         if (lseek(fd, new_size, SEEK_SET) < 0) {
438                 debug("%s: Failed to seek to end of file: %s\n", __func__,
439                       strerror(errno));
440                 ret = -EIO;
441                 goto err;
442         }
443         if (write(fd, buf, buf_ptr) != buf_ptr) {
444                 debug("%s: Failed to write external data to file %s\n",
445                       __func__, strerror(errno));
446                 ret = -EIO;
447                 goto err;
448         }
449         close(fd);
450
451         ret = 0;
452
453 err:
454         close(fd);
455         return ret;
456 }
457
458 /**
459  * fit_handle_file - main FIT file processing function
460  *
461  * fit_handle_file() runs dtc to convert .its to .itb, includes
462  * binary data, updates timestamp property and calculates hashes.
463  *
464  * datafile  - .its file
465  * imagefile - .itb file
466  *
467  * returns:
468  *     only on success, otherwise calls exit (EXIT_FAILURE);
469  */
470 static int fit_handle_file(struct image_tool_params *params)
471 {
472         char tmpfile[MKIMAGE_MAX_TMPFILE_LEN];
473         char cmd[MKIMAGE_MAX_DTC_CMDLINE_LEN];
474         size_t size_inc;
475         int ret;
476
477         /* Flattened Image Tree (FIT) format  handling */
478         debug ("FIT format handling\n");
479
480         /* call dtc to include binary properties into the tmp file */
481         if (strlen (params->imagefile) +
482                 strlen (MKIMAGE_TMPFILE_SUFFIX) + 1 > sizeof (tmpfile)) {
483                 fprintf (stderr, "%s: Image file name (%s) too long, "
484                                 "can't create tmpfile",
485                                 params->imagefile, params->cmdname);
486                 return (EXIT_FAILURE);
487         }
488         sprintf (tmpfile, "%s%s", params->imagefile, MKIMAGE_TMPFILE_SUFFIX);
489
490         /* We either compile the source file, or use the existing FIT image */
491         if (params->auto_its) {
492                 if (fit_build(params, tmpfile)) {
493                         fprintf(stderr, "%s: failed to build FIT\n",
494                                 params->cmdname);
495                         return EXIT_FAILURE;
496                 }
497                 *cmd = '\0';
498         } else if (params->datafile) {
499                 /* dtc -I dts -O dtb -p 500 datafile > tmpfile */
500                 snprintf(cmd, sizeof(cmd), "%s %s %s > %s",
501                          MKIMAGE_DTC, params->dtc, params->datafile, tmpfile);
502                 debug("Trying to execute \"%s\"\n", cmd);
503         } else {
504                 snprintf(cmd, sizeof(cmd), "cp %s %s",
505                          params->imagefile, tmpfile);
506         }
507         if (*cmd && system(cmd) == -1) {
508                 fprintf (stderr, "%s: system(%s) failed: %s\n",
509                                 params->cmdname, cmd, strerror(errno));
510                 goto err_system;
511         }
512
513         /*
514          * Set hashes for images in the blob. Unfortunately we may need more
515          * space in either FDT, so keep trying until we succeed.
516          *
517          * Note: this is pretty inefficient for signing, since we must
518          * calculate the signature every time. It would be better to calculate
519          * all the data and then store it in a separate step. However, this
520          * would be considerably more complex to implement. Generally a few
521          * steps of this loop is enough to sign with several keys.
522          */
523         for (size_inc = 0; size_inc < 64 * 1024; size_inc += 1024) {
524                 ret = fit_add_file_data(params, size_inc, tmpfile);
525                 if (!ret || ret != -ENOSPC)
526                         break;
527         }
528
529         if (ret) {
530                 fprintf(stderr, "%s Can't add hashes to FIT blob\n",
531                         params->cmdname);
532                 goto err_system;
533         }
534
535         /* Move the data so it is external to the FIT, if requested */
536         if (params->external_data) {
537                 ret = fit_extract_data(params, tmpfile);
538                 if (ret)
539                         goto err_system;
540         }
541
542         if (rename (tmpfile, params->imagefile) == -1) {
543                 fprintf (stderr, "%s: Can't rename %s to %s: %s\n",
544                                 params->cmdname, tmpfile, params->imagefile,
545                                 strerror (errno));
546                 unlink (tmpfile);
547                 unlink (params->imagefile);
548                 return EXIT_FAILURE;
549         }
550         return EXIT_SUCCESS;
551
552 err_system:
553         unlink(tmpfile);
554         return -1;
555 }
556
557 /**
558  * fit_image_extract - extract a FIT component image
559  * @fit: pointer to the FIT format image header
560  * @image_noffset: offset of the component image node
561  * @file_name: name of the file to store the FIT sub-image
562  *
563  * returns:
564  *     zero in case of success or a negative value if fail.
565  */
566 static int fit_image_extract(
567         const void *fit,
568         int image_noffset,
569         const char *file_name)
570 {
571         const void *file_data;
572         size_t file_size = 0;
573
574         /* get the "data" property of component at offset "image_noffset" */
575         fit_image_get_data(fit, image_noffset, &file_data, &file_size);
576
577         /* save the "file_data" into the file specified by "file_name" */
578         return imagetool_save_subimage(file_name, (ulong) file_data, file_size);
579 }
580
581 /**
582  * fit_extract_contents - retrieve a sub-image component from the FIT image
583  * @ptr: pointer to the FIT format image header
584  * @params: command line parameters
585  *
586  * returns:
587  *     zero in case of success or a negative value if fail.
588  */
589 static int fit_extract_contents(void *ptr, struct image_tool_params *params)
590 {
591         int images_noffset;
592         int noffset;
593         int ndepth;
594         const void *fit = ptr;
595         int count = 0;
596         const char *p;
597
598         /* Indent string is defined in header image.h */
599         p = IMAGE_INDENT_STRING;
600
601         if (!fit_check_format(fit)) {
602                 printf("Bad FIT image format\n");
603                 return -1;
604         }
605
606         /* Find images parent node offset */
607         images_noffset = fdt_path_offset(fit, FIT_IMAGES_PATH);
608         if (images_noffset < 0) {
609                 printf("Can't find images parent node '%s' (%s)\n",
610                        FIT_IMAGES_PATH, fdt_strerror(images_noffset));
611                 return -1;
612         }
613
614         /* Avoid any overrun */
615         count = fit_get_subimage_count(fit, images_noffset);
616         if ((params->pflag < 0) || (count <= params->pflag)) {
617                 printf("No such component at '%d'\n", params->pflag);
618                 return -1;
619         }
620
621         /* Process its subnodes, extract the desired component from image */
622         for (ndepth = 0, count = 0,
623                 noffset = fdt_next_node(fit, images_noffset, &ndepth);
624                 (noffset >= 0) && (ndepth > 0);
625                 noffset = fdt_next_node(fit, noffset, &ndepth)) {
626                 if (ndepth == 1) {
627                         /*
628                          * Direct child node of the images parent node,
629                          * i.e. component image node.
630                          */
631                         if (params->pflag == count) {
632                                 printf("Extracted:\n%s Image %u (%s)\n", p,
633                                        count, fit_get_name(fit, noffset, NULL));
634
635                                 fit_image_print(fit, noffset, p);
636
637                                 return fit_image_extract(fit, noffset,
638                                                 params->outfile);
639                         }
640
641                         count++;
642                 }
643         }
644
645         return 0;
646 }
647
648 static int fit_check_params(struct image_tool_params *params)
649 {
650         if (params->auto_its)
651                 return 0;
652         return  ((params->dflag && (params->fflag || params->lflag)) ||
653                 (params->fflag && (params->dflag || params->lflag)) ||
654                 (params->lflag && (params->dflag || params->fflag)));
655 }
656
657 U_BOOT_IMAGE_TYPE(
658         fitimage,
659         "FIT Image support",
660         sizeof(image_header_t),
661         (void *)&header,
662         fit_check_params,
663         fit_verify_header,
664         fit_print_contents,
665         NULL,
666         fit_extract_contents,
667         fit_check_image_types,
668         fit_handle_file,
669         NULL /* FIT images use DTB header */
670 );