]> git.sur5r.net Git - u-boot/blob - disk/part_efi.c
208bb14ee88e2e5115134070b41feac72dce1b02
[u-boot] / disk / part_efi.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2008 RuggedCom, Inc.
3  * Richard Retanubun <RichardRetanubun@RuggedCom.com>
4  *
5  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
6  */
7
8 /*
9  * NOTE:
10  *   when CONFIG_SYS_64BIT_LBA is not defined, lbaint_t is 32 bits; this
11  *   limits the maximum size of addressable storage to < 2 Terra Bytes
12  */
13 #include <asm/unaligned.h>
14 #include <common.h>
15 #include <command.h>
16 #include <fdtdec.h>
17 #include <ide.h>
18 #include <inttypes.h>
19 #include <malloc.h>
20 #include <memalign.h>
21 #include <part_efi.h>
22 #include <linux/compiler.h>
23 #include <linux/ctype.h>
24
25 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
26
27 #ifdef HAVE_BLOCK_DEVICE
28 /**
29  * efi_crc32() - EFI version of crc32 function
30  * @buf: buffer to calculate crc32 of
31  * @len - length of buf
32  *
33  * Description: Returns EFI-style CRC32 value for @buf
34  */
35 static inline u32 efi_crc32(const void *buf, u32 len)
36 {
37         return crc32(0, buf, len);
38 }
39
40 /*
41  * Private function prototypes
42  */
43
44 static int pmbr_part_valid(struct partition *part);
45 static int is_pmbr_valid(legacy_mbr * mbr);
46 static int is_gpt_valid(struct blk_desc *dev_desc, u64 lba,
47                                 gpt_header *pgpt_head, gpt_entry **pgpt_pte);
48 static gpt_entry *alloc_read_gpt_entries(struct blk_desc *dev_desc,
49                                          gpt_header *pgpt_head);
50 static int is_pte_valid(gpt_entry * pte);
51
52 static char *print_efiname(gpt_entry *pte)
53 {
54         static char name[PARTNAME_SZ + 1];
55         int i;
56         for (i = 0; i < PARTNAME_SZ; i++) {
57                 u8 c;
58                 c = pte->partition_name[i] & 0xff;
59                 c = (c && !isprint(c)) ? '.' : c;
60                 name[i] = c;
61         }
62         name[PARTNAME_SZ] = 0;
63         return name;
64 }
65
66 static efi_guid_t system_guid = PARTITION_SYSTEM_GUID;
67
68 static inline int is_bootable(gpt_entry *p)
69 {
70         return p->attributes.fields.legacy_bios_bootable ||
71                 !memcmp(&(p->partition_type_guid), &system_guid,
72                         sizeof(efi_guid_t));
73 }
74
75 static int validate_gpt_header(gpt_header *gpt_h, lbaint_t lba,
76                 lbaint_t lastlba)
77 {
78         uint32_t crc32_backup = 0;
79         uint32_t calc_crc32;
80
81         /* Check the GPT header signature */
82         if (le64_to_cpu(gpt_h->signature) != GPT_HEADER_SIGNATURE) {
83                 printf("%s signature is wrong: 0x%llX != 0x%llX\n",
84                        "GUID Partition Table Header",
85                        le64_to_cpu(gpt_h->signature),
86                        GPT_HEADER_SIGNATURE);
87                 return -1;
88         }
89
90         /* Check the GUID Partition Table CRC */
91         memcpy(&crc32_backup, &gpt_h->header_crc32, sizeof(crc32_backup));
92         memset(&gpt_h->header_crc32, 0, sizeof(gpt_h->header_crc32));
93
94         calc_crc32 = efi_crc32((const unsigned char *)gpt_h,
95                 le32_to_cpu(gpt_h->header_size));
96
97         memcpy(&gpt_h->header_crc32, &crc32_backup, sizeof(crc32_backup));
98
99         if (calc_crc32 != le32_to_cpu(crc32_backup)) {
100                 printf("%s CRC is wrong: 0x%x != 0x%x\n",
101                        "GUID Partition Table Header",
102                        le32_to_cpu(crc32_backup), calc_crc32);
103                 return -1;
104         }
105
106         /*
107          * Check that the my_lba entry points to the LBA that contains the GPT
108          */
109         if (le64_to_cpu(gpt_h->my_lba) != lba) {
110                 printf("GPT: my_lba incorrect: %llX != " LBAF "\n",
111                        le64_to_cpu(gpt_h->my_lba),
112                        lba);
113                 return -1;
114         }
115
116         /*
117          * Check that the first_usable_lba and that the last_usable_lba are
118          * within the disk.
119          */
120         if (le64_to_cpu(gpt_h->first_usable_lba) > lastlba) {
121                 printf("GPT: first_usable_lba incorrect: %llX > " LBAF "\n",
122                        le64_to_cpu(gpt_h->first_usable_lba), lastlba);
123                 return -1;
124         }
125         if (le64_to_cpu(gpt_h->last_usable_lba) > lastlba) {
126                 printf("GPT: last_usable_lba incorrect: %llX > " LBAF "\n",
127                        le64_to_cpu(gpt_h->last_usable_lba), lastlba);
128                 return -1;
129         }
130
131         debug("GPT: first_usable_lba: %llX last_usable_lba: %llX last lba: "
132               LBAF "\n", le64_to_cpu(gpt_h->first_usable_lba),
133               le64_to_cpu(gpt_h->last_usable_lba), lastlba);
134
135         return 0;
136 }
137
138 static int validate_gpt_entries(gpt_header *gpt_h, gpt_entry *gpt_e)
139 {
140         uint32_t calc_crc32;
141
142         /* Check the GUID Partition Table Entry Array CRC */
143         calc_crc32 = efi_crc32((const unsigned char *)gpt_e,
144                 le32_to_cpu(gpt_h->num_partition_entries) *
145                 le32_to_cpu(gpt_h->sizeof_partition_entry));
146
147         if (calc_crc32 != le32_to_cpu(gpt_h->partition_entry_array_crc32)) {
148                 printf("%s: 0x%x != 0x%x\n",
149                        "GUID Partition Table Entry Array CRC is wrong",
150                        le32_to_cpu(gpt_h->partition_entry_array_crc32),
151                        calc_crc32);
152                 return -1;
153         }
154
155         return 0;
156 }
157
158 static void prepare_backup_gpt_header(gpt_header *gpt_h)
159 {
160         uint32_t calc_crc32;
161         uint64_t val;
162
163         /* recalculate the values for the Backup GPT Header */
164         val = le64_to_cpu(gpt_h->my_lba);
165         gpt_h->my_lba = gpt_h->alternate_lba;
166         gpt_h->alternate_lba = cpu_to_le64(val);
167         gpt_h->partition_entry_lba =
168                         cpu_to_le64(le64_to_cpu(gpt_h->last_usable_lba) + 1);
169         gpt_h->header_crc32 = 0;
170
171         calc_crc32 = efi_crc32((const unsigned char *)gpt_h,
172                                le32_to_cpu(gpt_h->header_size));
173         gpt_h->header_crc32 = cpu_to_le32(calc_crc32);
174 }
175
176 #if CONFIG_IS_ENABLED(EFI_PARTITION)
177 /*
178  * Public Functions (include/part.h)
179  */
180
181 /*
182  * UUID is displayed as 32 hexadecimal digits, in 5 groups,
183  * separated by hyphens, in the form 8-4-4-4-12 for a total of 36 characters
184  */
185 int get_disk_guid(struct blk_desc * dev_desc, char *guid)
186 {
187         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER_PAD(gpt_header, gpt_head, 1, dev_desc->blksz);
188         gpt_entry *gpt_pte = NULL;
189         unsigned char *guid_bin;
190
191         /* This function validates AND fills in the GPT header and PTE */
192         if (is_gpt_valid(dev_desc, GPT_PRIMARY_PARTITION_TABLE_LBA,
193                          gpt_head, &gpt_pte) != 1) {
194                 printf("%s: *** ERROR: Invalid GPT ***\n", __func__);
195                 if (is_gpt_valid(dev_desc, dev_desc->lba - 1,
196                                  gpt_head, &gpt_pte) != 1) {
197                         printf("%s: *** ERROR: Invalid Backup GPT ***\n",
198                                __func__);
199                         return -EINVAL;
200                 } else {
201                         printf("%s: ***        Using Backup GPT ***\n",
202                                __func__);
203                 }
204         }
205
206         guid_bin = gpt_head->disk_guid.b;
207         uuid_bin_to_str(guid_bin, guid, UUID_STR_FORMAT_GUID);
208
209         return 0;
210 }
211
212 void part_print_efi(struct blk_desc *dev_desc)
213 {
214         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER_PAD(gpt_header, gpt_head, 1, dev_desc->blksz);
215         gpt_entry *gpt_pte = NULL;
216         int i = 0;
217         char uuid[UUID_STR_LEN + 1];
218         unsigned char *uuid_bin;
219
220         /* This function validates AND fills in the GPT header and PTE */
221         if (is_gpt_valid(dev_desc, GPT_PRIMARY_PARTITION_TABLE_LBA,
222                          gpt_head, &gpt_pte) != 1) {
223                 printf("%s: *** ERROR: Invalid GPT ***\n", __func__);
224                 if (is_gpt_valid(dev_desc, (dev_desc->lba - 1),
225                                  gpt_head, &gpt_pte) != 1) {
226                         printf("%s: *** ERROR: Invalid Backup GPT ***\n",
227                                __func__);
228                         return;
229                 } else {
230                         printf("%s: ***        Using Backup GPT ***\n",
231                                __func__);
232                 }
233         }
234
235         debug("%s: gpt-entry at %p\n", __func__, gpt_pte);
236
237         printf("Part\tStart LBA\tEnd LBA\t\tName\n");
238         printf("\tAttributes\n");
239         printf("\tType GUID\n");
240         printf("\tPartition GUID\n");
241
242         for (i = 0; i < le32_to_cpu(gpt_head->num_partition_entries); i++) {
243                 /* Stop at the first non valid PTE */
244                 if (!is_pte_valid(&gpt_pte[i]))
245                         break;
246
247                 printf("%3d\t0x%08llx\t0x%08llx\t\"%s\"\n", (i + 1),
248                         le64_to_cpu(gpt_pte[i].starting_lba),
249                         le64_to_cpu(gpt_pte[i].ending_lba),
250                         print_efiname(&gpt_pte[i]));
251                 printf("\tattrs:\t0x%016llx\n", gpt_pte[i].attributes.raw);
252                 uuid_bin = (unsigned char *)gpt_pte[i].partition_type_guid.b;
253                 uuid_bin_to_str(uuid_bin, uuid, UUID_STR_FORMAT_GUID);
254                 printf("\ttype:\t%s\n", uuid);
255 #ifdef CONFIG_PARTITION_TYPE_GUID
256                 if (!uuid_guid_get_str(uuid_bin, uuid))
257                         printf("\ttype:\t%s\n", uuid);
258 #endif
259                 uuid_bin = (unsigned char *)gpt_pte[i].unique_partition_guid.b;
260                 uuid_bin_to_str(uuid_bin, uuid, UUID_STR_FORMAT_GUID);
261                 printf("\tguid:\t%s\n", uuid);
262         }
263
264         /* Remember to free pte */
265         free(gpt_pte);
266         return;
267 }
268
269 int part_get_info_efi(struct blk_desc *dev_desc, int part,
270                       disk_partition_t *info)
271 {
272         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER_PAD(gpt_header, gpt_head, 1, dev_desc->blksz);
273         gpt_entry *gpt_pte = NULL;
274
275         /* "part" argument must be at least 1 */
276         if (part < 1) {
277                 printf("%s: Invalid Argument(s)\n", __func__);
278                 return -1;
279         }
280
281         /* This function validates AND fills in the GPT header and PTE */
282         if (is_gpt_valid(dev_desc, GPT_PRIMARY_PARTITION_TABLE_LBA,
283                         gpt_head, &gpt_pte) != 1) {
284                 printf("%s: *** ERROR: Invalid GPT ***\n", __func__);
285                 if (is_gpt_valid(dev_desc, (dev_desc->lba - 1),
286                                  gpt_head, &gpt_pte) != 1) {
287                         printf("%s: *** ERROR: Invalid Backup GPT ***\n",
288                                __func__);
289                         return -1;
290                 } else {
291                         printf("%s: ***        Using Backup GPT ***\n",
292                                __func__);
293                 }
294         }
295
296         if (part > le32_to_cpu(gpt_head->num_partition_entries) ||
297             !is_pte_valid(&gpt_pte[part - 1])) {
298                 debug("%s: *** ERROR: Invalid partition number %d ***\n",
299                         __func__, part);
300                 free(gpt_pte);
301                 return -1;
302         }
303
304         /* The 'lbaint_t' casting may limit the maximum disk size to 2 TB */
305         info->start = (lbaint_t)le64_to_cpu(gpt_pte[part - 1].starting_lba);
306         /* The ending LBA is inclusive, to calculate size, add 1 to it */
307         info->size = (lbaint_t)le64_to_cpu(gpt_pte[part - 1].ending_lba) + 1
308                      - info->start;
309         info->blksz = dev_desc->blksz;
310
311         sprintf((char *)info->name, "%s",
312                         print_efiname(&gpt_pte[part - 1]));
313         strcpy((char *)info->type, "U-Boot");
314         info->bootable = is_bootable(&gpt_pte[part - 1]);
315 #if CONFIG_IS_ENABLED(PARTITION_UUIDS)
316         uuid_bin_to_str(gpt_pte[part - 1].unique_partition_guid.b, info->uuid,
317                         UUID_STR_FORMAT_GUID);
318 #endif
319 #ifdef CONFIG_PARTITION_TYPE_GUID
320         uuid_bin_to_str(gpt_pte[part - 1].partition_type_guid.b,
321                         info->type_guid, UUID_STR_FORMAT_GUID);
322 #endif
323
324         debug("%s: start 0x" LBAF ", size 0x" LBAF ", name %s\n", __func__,
325               info->start, info->size, info->name);
326
327         /* Remember to free pte */
328         free(gpt_pte);
329         return 0;
330 }
331
332 static int part_test_efi(struct blk_desc *dev_desc)
333 {
334         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER_PAD(legacy_mbr, legacymbr, 1, dev_desc->blksz);
335
336         /* Read legacy MBR from block 0 and validate it */
337         if ((blk_dread(dev_desc, 0, 1, (ulong *)legacymbr) != 1)
338                 || (is_pmbr_valid(legacymbr) != 1)) {
339                 return -1;
340         }
341         return 0;
342 }
343
344 /**
345  * set_protective_mbr(): Set the EFI protective MBR
346  * @param dev_desc - block device descriptor
347  *
348  * @return - zero on success, otherwise error
349  */
350 static int set_protective_mbr(struct blk_desc *dev_desc)
351 {
352         /* Setup the Protective MBR */
353         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER(legacy_mbr, p_mbr, 1);
354         memset(p_mbr, 0, sizeof(*p_mbr));
355
356         if (p_mbr == NULL) {
357                 printf("%s: calloc failed!\n", __func__);
358                 return -1;
359         }
360
361         /* Read MBR to backup boot code if it exists */
362         if (blk_dread(dev_desc, 0, 1, p_mbr) != 1) {
363                 error("** Can't read from device %d **\n", dev_desc->devnum);
364                 return -1;
365         }
366
367         /* Append signature */
368         p_mbr->signature = MSDOS_MBR_SIGNATURE;
369         p_mbr->partition_record[0].sys_ind = EFI_PMBR_OSTYPE_EFI_GPT;
370         p_mbr->partition_record[0].start_sect = 1;
371         p_mbr->partition_record[0].nr_sects = (u32) dev_desc->lba - 1;
372
373         /* Write MBR sector to the MMC device */
374         if (blk_dwrite(dev_desc, 0, 1, p_mbr) != 1) {
375                 printf("** Can't write to device %d **\n",
376                         dev_desc->devnum);
377                 return -1;
378         }
379
380         return 0;
381 }
382
383 int write_gpt_table(struct blk_desc *dev_desc,
384                 gpt_header *gpt_h, gpt_entry *gpt_e)
385 {
386         const int pte_blk_cnt = BLOCK_CNT((gpt_h->num_partition_entries
387                                            * sizeof(gpt_entry)), dev_desc);
388         u32 calc_crc32;
389
390         debug("max lba: %x\n", (u32) dev_desc->lba);
391         /* Setup the Protective MBR */
392         if (set_protective_mbr(dev_desc) < 0)
393                 goto err;
394
395         /* Generate CRC for the Primary GPT Header */
396         calc_crc32 = efi_crc32((const unsigned char *)gpt_e,
397                               le32_to_cpu(gpt_h->num_partition_entries) *
398                               le32_to_cpu(gpt_h->sizeof_partition_entry));
399         gpt_h->partition_entry_array_crc32 = cpu_to_le32(calc_crc32);
400
401         calc_crc32 = efi_crc32((const unsigned char *)gpt_h,
402                               le32_to_cpu(gpt_h->header_size));
403         gpt_h->header_crc32 = cpu_to_le32(calc_crc32);
404
405         /* Write the First GPT to the block right after the Legacy MBR */
406         if (blk_dwrite(dev_desc, 1, 1, gpt_h) != 1)
407                 goto err;
408
409         if (blk_dwrite(dev_desc, le64_to_cpu(gpt_h->partition_entry_lba),
410                        pte_blk_cnt, gpt_e) != pte_blk_cnt)
411                 goto err;
412
413         prepare_backup_gpt_header(gpt_h);
414
415         if (blk_dwrite(dev_desc, (lbaint_t)le64_to_cpu(gpt_h->last_usable_lba)
416                        + 1, pte_blk_cnt, gpt_e) != pte_blk_cnt)
417                 goto err;
418
419         if (blk_dwrite(dev_desc, (lbaint_t)le64_to_cpu(gpt_h->my_lba), 1,
420                        gpt_h) != 1)
421                 goto err;
422
423         debug("GPT successfully written to block device!\n");
424         return 0;
425
426  err:
427         printf("** Can't write to device %d **\n", dev_desc->devnum);
428         return -1;
429 }
430
431 int gpt_fill_pte(struct blk_desc *dev_desc,
432                  gpt_header *gpt_h, gpt_entry *gpt_e,
433                  disk_partition_t *partitions, int parts)
434 {
435         lbaint_t offset = (lbaint_t)le64_to_cpu(gpt_h->first_usable_lba);
436         lbaint_t last_usable_lba = (lbaint_t)
437                         le64_to_cpu(gpt_h->last_usable_lba);
438         int i, k;
439         size_t efiname_len, dosname_len;
440 #if CONFIG_IS_ENABLED(PARTITION_UUIDS)
441         char *str_uuid;
442         unsigned char *bin_uuid;
443 #endif
444 #ifdef CONFIG_PARTITION_TYPE_GUID
445         char *str_type_guid;
446         unsigned char *bin_type_guid;
447 #endif
448         size_t hdr_start = gpt_h->my_lba;
449         size_t hdr_end = hdr_start + 1;
450
451         size_t pte_start = gpt_h->partition_entry_lba;
452         size_t pte_end = pte_start +
453                 gpt_h->num_partition_entries * gpt_h->sizeof_partition_entry /
454                 dev_desc->blksz;
455
456         for (i = 0; i < parts; i++) {
457                 /* partition starting lba */
458                 lbaint_t start = partitions[i].start;
459                 lbaint_t size = partitions[i].size;
460
461                 if (start) {
462                         offset = start + size;
463                 } else {
464                         start = offset;
465                         offset += size;
466                 }
467
468                 /*
469                  * If our partition overlaps with either the GPT
470                  * header, or the partition entry, reject it.
471                  */
472                 if (((start <= hdr_end && hdr_start <= (start + size)) ||
473                      (start <= pte_end && pte_start <= (start + size)))) {
474                         printf("Partition overlap\n");
475                         return -1;
476                 }
477
478                 gpt_e[i].starting_lba = cpu_to_le64(start);
479
480                 if (offset > (last_usable_lba + 1)) {
481                         printf("Partitions layout exceds disk size\n");
482                         return -1;
483                 }
484                 /* partition ending lba */
485                 if ((i == parts - 1) && (size == 0))
486                         /* extend the last partition to maximuim */
487                         gpt_e[i].ending_lba = gpt_h->last_usable_lba;
488                 else
489                         gpt_e[i].ending_lba = cpu_to_le64(offset - 1);
490
491 #ifdef CONFIG_PARTITION_TYPE_GUID
492                 str_type_guid = partitions[i].type_guid;
493                 bin_type_guid = gpt_e[i].partition_type_guid.b;
494                 if (strlen(str_type_guid)) {
495                         if (uuid_str_to_bin(str_type_guid, bin_type_guid,
496                                             UUID_STR_FORMAT_GUID)) {
497                                 printf("Partition no. %d: invalid type guid: %s\n",
498                                        i, str_type_guid);
499                                 return -1;
500                         }
501                 } else {
502                         /* default partition type GUID */
503                         memcpy(bin_type_guid,
504                                &PARTITION_BASIC_DATA_GUID, 16);
505                 }
506 #else
507                 /* partition type GUID */
508                 memcpy(gpt_e[i].partition_type_guid.b,
509                         &PARTITION_BASIC_DATA_GUID, 16);
510 #endif
511
512 #if CONFIG_IS_ENABLED(PARTITION_UUIDS)
513                 str_uuid = partitions[i].uuid;
514                 bin_uuid = gpt_e[i].unique_partition_guid.b;
515
516                 if (uuid_str_to_bin(str_uuid, bin_uuid, UUID_STR_FORMAT_GUID)) {
517                         printf("Partition no. %d: invalid guid: %s\n",
518                                 i, str_uuid);
519                         return -1;
520                 }
521 #endif
522
523                 /* partition attributes */
524                 memset(&gpt_e[i].attributes, 0,
525                        sizeof(gpt_entry_attributes));
526
527                 if (partitions[i].bootable)
528                         gpt_e[i].attributes.fields.legacy_bios_bootable = 1;
529
530                 /* partition name */
531                 efiname_len = sizeof(gpt_e[i].partition_name)
532                         / sizeof(efi_char16_t);
533                 dosname_len = sizeof(partitions[i].name);
534
535                 memset(gpt_e[i].partition_name, 0,
536                        sizeof(gpt_e[i].partition_name));
537
538                 for (k = 0; k < min(dosname_len, efiname_len); k++)
539                         gpt_e[i].partition_name[k] =
540                                 (efi_char16_t)(partitions[i].name[k]);
541
542                 debug("%s: name: %s offset[%d]: 0x" LBAF
543                       " size[%d]: 0x" LBAF "\n",
544                       __func__, partitions[i].name, i,
545                       offset, i, size);
546         }
547
548         return 0;
549 }
550
551 static uint32_t partition_entries_offset(struct blk_desc *dev_desc)
552 {
553         uint32_t offset_blks = 2;
554         uint32_t __maybe_unused offset_bytes;
555         int __maybe_unused config_offset;
556
557 #if defined(CONFIG_EFI_PARTITION_ENTRIES_OFF)
558         /*
559          * Some architectures require their SPL loader at a fixed
560          * address within the first 16KB of the disk.  To avoid an
561          * overlap with the partition entries of the EFI partition
562          * table, the first safe offset (in bytes, from the start of
563          * the disk) for the entries can be set in
564          * CONFIG_EFI_PARTITION_ENTRIES_OFF.
565          */
566         offset_bytes =
567                 PAD_TO_BLOCKSIZE(CONFIG_EFI_PARTITION_ENTRIES_OFF, dev_desc);
568         offset_blks = offset_bytes / dev_desc->blksz;
569 #endif
570
571 #if defined(CONFIG_OF_CONTROL)
572         /*
573          * Allow the offset of the first partition entires (in bytes
574          * from the start of the device) to be specified as a property
575          * of the device tree '/config' node.
576          */
577         config_offset = fdtdec_get_config_int(gd->fdt_blob,
578                                               "u-boot,efi-partition-entries-offset",
579                                               -EINVAL);
580         if (config_offset != -EINVAL) {
581                 offset_bytes = PAD_TO_BLOCKSIZE(config_offset, dev_desc);
582                 offset_blks = offset_bytes / dev_desc->blksz;
583         }
584 #endif
585
586         debug("efi: partition entries offset (in blocks): %d\n", offset_blks);
587
588         /*
589          * The earliest LBA this can be at is LBA#2 (i.e. right behind
590          * the (protective) MBR and the GPT header.
591          */
592         if (offset_blks < 2)
593                 offset_blks = 2;
594
595         return offset_blks;
596 }
597
598 int gpt_fill_header(struct blk_desc *dev_desc, gpt_header *gpt_h,
599                 char *str_guid, int parts_count)
600 {
601         gpt_h->signature = cpu_to_le64(GPT_HEADER_SIGNATURE);
602         gpt_h->revision = cpu_to_le32(GPT_HEADER_REVISION_V1);
603         gpt_h->header_size = cpu_to_le32(sizeof(gpt_header));
604         gpt_h->my_lba = cpu_to_le64(1);
605         gpt_h->alternate_lba = cpu_to_le64(dev_desc->lba - 1);
606         gpt_h->last_usable_lba = cpu_to_le64(dev_desc->lba - 34);
607         gpt_h->partition_entry_lba =
608                 cpu_to_le64(partition_entries_offset(dev_desc));
609         gpt_h->first_usable_lba =
610                 cpu_to_le64(le64_to_cpu(gpt_h->partition_entry_lba) + 32);
611         gpt_h->num_partition_entries = cpu_to_le32(GPT_ENTRY_NUMBERS);
612         gpt_h->sizeof_partition_entry = cpu_to_le32(sizeof(gpt_entry));
613         gpt_h->header_crc32 = 0;
614         gpt_h->partition_entry_array_crc32 = 0;
615
616         if (uuid_str_to_bin(str_guid, gpt_h->disk_guid.b, UUID_STR_FORMAT_GUID))
617                 return -1;
618
619         return 0;
620 }
621
622 int gpt_restore(struct blk_desc *dev_desc, char *str_disk_guid,
623                 disk_partition_t *partitions, int parts_count)
624 {
625         int ret;
626
627         gpt_header *gpt_h = calloc(1, PAD_TO_BLOCKSIZE(sizeof(gpt_header),
628                                                        dev_desc));
629         gpt_entry *gpt_e;
630
631         if (gpt_h == NULL) {
632                 printf("%s: calloc failed!\n", __func__);
633                 return -1;
634         }
635
636         gpt_e = calloc(1, PAD_TO_BLOCKSIZE(GPT_ENTRY_NUMBERS
637                                                * sizeof(gpt_entry),
638                                                dev_desc));
639         if (gpt_e == NULL) {
640                 printf("%s: calloc failed!\n", __func__);
641                 free(gpt_h);
642                 return -1;
643         }
644
645         /* Generate Primary GPT header (LBA1) */
646         ret = gpt_fill_header(dev_desc, gpt_h, str_disk_guid, parts_count);
647         if (ret)
648                 goto err;
649
650         /* Generate partition entries */
651         ret = gpt_fill_pte(dev_desc, gpt_h, gpt_e, partitions, parts_count);
652         if (ret)
653                 goto err;
654
655         /* Write GPT partition table */
656         ret = write_gpt_table(dev_desc, gpt_h, gpt_e);
657
658 err:
659         free(gpt_e);
660         free(gpt_h);
661         return ret;
662 }
663
664 static void gpt_convert_efi_name_to_char(char *s, efi_char16_t *es, int n)
665 {
666         char *ess = (char *)es;
667         int i, j;
668
669         memset(s, '\0', n);
670
671         for (i = 0, j = 0; j < n; i += 2, j++) {
672                 s[j] = ess[i];
673                 if (!ess[i])
674                         return;
675         }
676 }
677
678 int gpt_verify_headers(struct blk_desc *dev_desc, gpt_header *gpt_head,
679                        gpt_entry **gpt_pte)
680 {
681         /*
682          * This function validates AND
683          * fills in the GPT header and PTE
684          */
685         if (is_gpt_valid(dev_desc,
686                          GPT_PRIMARY_PARTITION_TABLE_LBA,
687                          gpt_head, gpt_pte) != 1) {
688                 printf("%s: *** ERROR: Invalid GPT ***\n",
689                        __func__);
690                 return -1;
691         }
692         if (is_gpt_valid(dev_desc, (dev_desc->lba - 1),
693                          gpt_head, gpt_pte) != 1) {
694                 printf("%s: *** ERROR: Invalid Backup GPT ***\n",
695                        __func__);
696                 return -1;
697         }
698
699         return 0;
700 }
701
702 int gpt_verify_partitions(struct blk_desc *dev_desc,
703                           disk_partition_t *partitions, int parts,
704                           gpt_header *gpt_head, gpt_entry **gpt_pte)
705 {
706         char efi_str[PARTNAME_SZ + 1];
707         u64 gpt_part_size;
708         gpt_entry *gpt_e;
709         int ret, i;
710
711         ret = gpt_verify_headers(dev_desc, gpt_head, gpt_pte);
712         if (ret)
713                 return ret;
714
715         gpt_e = *gpt_pte;
716
717         for (i = 0; i < parts; i++) {
718                 if (i == gpt_head->num_partition_entries) {
719                         error("More partitions than allowed!\n");
720                         return -1;
721                 }
722
723                 /* Check if GPT and ENV partition names match */
724                 gpt_convert_efi_name_to_char(efi_str, gpt_e[i].partition_name,
725                                              PARTNAME_SZ + 1);
726
727                 debug("%s: part: %2d name - GPT: %16s, ENV: %16s ",
728                       __func__, i, efi_str, partitions[i].name);
729
730                 if (strncmp(efi_str, (char *)partitions[i].name,
731                             sizeof(partitions->name))) {
732                         error("Partition name: %s does not match %s!\n",
733                               efi_str, (char *)partitions[i].name);
734                         return -1;
735                 }
736
737                 /* Check if GPT and ENV sizes match */
738                 gpt_part_size = le64_to_cpu(gpt_e[i].ending_lba) -
739                         le64_to_cpu(gpt_e[i].starting_lba) + 1;
740                 debug("size(LBA) - GPT: %8llu, ENV: %8llu ",
741                       (unsigned long long)gpt_part_size,
742                       (unsigned long long)partitions[i].size);
743
744                 if (le64_to_cpu(gpt_part_size) != partitions[i].size) {
745                         /* We do not check the extend partition size */
746                         if ((i == parts - 1) && (partitions[i].size == 0))
747                                 continue;
748
749                         error("Partition %s size: %llu does not match %llu!\n",
750                               efi_str, (unsigned long long)gpt_part_size,
751                               (unsigned long long)partitions[i].size);
752                         return -1;
753                 }
754
755                 /*
756                  * Start address is optional - check only if provided
757                  * in '$partition' variable
758                  */
759                 if (!partitions[i].start) {
760                         debug("\n");
761                         continue;
762                 }
763
764                 /* Check if GPT and ENV start LBAs match */
765                 debug("start LBA - GPT: %8llu, ENV: %8llu\n",
766                       le64_to_cpu(gpt_e[i].starting_lba),
767                       (unsigned long long)partitions[i].start);
768
769                 if (le64_to_cpu(gpt_e[i].starting_lba) != partitions[i].start) {
770                         error("Partition %s start: %llu does not match %llu!\n",
771                               efi_str, le64_to_cpu(gpt_e[i].starting_lba),
772                               (unsigned long long)partitions[i].start);
773                         return -1;
774                 }
775         }
776
777         return 0;
778 }
779
780 int is_valid_gpt_buf(struct blk_desc *dev_desc, void *buf)
781 {
782         gpt_header *gpt_h;
783         gpt_entry *gpt_e;
784
785         /* determine start of GPT Header in the buffer */
786         gpt_h = buf + (GPT_PRIMARY_PARTITION_TABLE_LBA *
787                        dev_desc->blksz);
788         if (validate_gpt_header(gpt_h, GPT_PRIMARY_PARTITION_TABLE_LBA,
789                                 dev_desc->lba))
790                 return -1;
791
792         /* determine start of GPT Entries in the buffer */
793         gpt_e = buf + (le64_to_cpu(gpt_h->partition_entry_lba) *
794                        dev_desc->blksz);
795         if (validate_gpt_entries(gpt_h, gpt_e))
796                 return -1;
797
798         return 0;
799 }
800
801 int write_mbr_and_gpt_partitions(struct blk_desc *dev_desc, void *buf)
802 {
803         gpt_header *gpt_h;
804         gpt_entry *gpt_e;
805         int gpt_e_blk_cnt;
806         lbaint_t lba;
807         int cnt;
808
809         if (is_valid_gpt_buf(dev_desc, buf))
810                 return -1;
811
812         /* determine start of GPT Header in the buffer */
813         gpt_h = buf + (GPT_PRIMARY_PARTITION_TABLE_LBA *
814                        dev_desc->blksz);
815
816         /* determine start of GPT Entries in the buffer */
817         gpt_e = buf + (le64_to_cpu(gpt_h->partition_entry_lba) *
818                        dev_desc->blksz);
819         gpt_e_blk_cnt = BLOCK_CNT((le32_to_cpu(gpt_h->num_partition_entries) *
820                                    le32_to_cpu(gpt_h->sizeof_partition_entry)),
821                                   dev_desc);
822
823         /* write MBR */
824         lba = 0;        /* MBR is always at 0 */
825         cnt = 1;        /* MBR (1 block) */
826         if (blk_dwrite(dev_desc, lba, cnt, buf) != cnt) {
827                 printf("%s: failed writing '%s' (%d blks at 0x" LBAF ")\n",
828                        __func__, "MBR", cnt, lba);
829                 return 1;
830         }
831
832         /* write Primary GPT */
833         lba = GPT_PRIMARY_PARTITION_TABLE_LBA;
834         cnt = 1;        /* GPT Header (1 block) */
835         if (blk_dwrite(dev_desc, lba, cnt, gpt_h) != cnt) {
836                 printf("%s: failed writing '%s' (%d blks at 0x" LBAF ")\n",
837                        __func__, "Primary GPT Header", cnt, lba);
838                 return 1;
839         }
840
841         lba = le64_to_cpu(gpt_h->partition_entry_lba);
842         cnt = gpt_e_blk_cnt;
843         if (blk_dwrite(dev_desc, lba, cnt, gpt_e) != cnt) {
844                 printf("%s: failed writing '%s' (%d blks at 0x" LBAF ")\n",
845                        __func__, "Primary GPT Entries", cnt, lba);
846                 return 1;
847         }
848
849         prepare_backup_gpt_header(gpt_h);
850
851         /* write Backup GPT */
852         lba = le64_to_cpu(gpt_h->partition_entry_lba);
853         cnt = gpt_e_blk_cnt;
854         if (blk_dwrite(dev_desc, lba, cnt, gpt_e) != cnt) {
855                 printf("%s: failed writing '%s' (%d blks at 0x" LBAF ")\n",
856                        __func__, "Backup GPT Entries", cnt, lba);
857                 return 1;
858         }
859
860         lba = le64_to_cpu(gpt_h->my_lba);
861         cnt = 1;        /* GPT Header (1 block) */
862         if (blk_dwrite(dev_desc, lba, cnt, gpt_h) != cnt) {
863                 printf("%s: failed writing '%s' (%d blks at 0x" LBAF ")\n",
864                        __func__, "Backup GPT Header", cnt, lba);
865                 return 1;
866         }
867
868         return 0;
869 }
870 #endif
871
872 /*
873  * Private functions
874  */
875 /*
876  * pmbr_part_valid(): Check for EFI partition signature
877  *
878  * Returns: 1 if EFI GPT partition type is found.
879  */
880 static int pmbr_part_valid(struct partition *part)
881 {
882         if (part->sys_ind == EFI_PMBR_OSTYPE_EFI_GPT &&
883                 get_unaligned_le32(&part->start_sect) == 1UL) {
884                 return 1;
885         }
886
887         return 0;
888 }
889
890 /*
891  * is_pmbr_valid(): test Protective MBR for validity
892  *
893  * Returns: 1 if PMBR is valid, 0 otherwise.
894  * Validity depends on two things:
895  *  1) MSDOS signature is in the last two bytes of the MBR
896  *  2) One partition of type 0xEE is found, checked by pmbr_part_valid()
897  */
898 static int is_pmbr_valid(legacy_mbr * mbr)
899 {
900         int i = 0;
901
902         if (!mbr || le16_to_cpu(mbr->signature) != MSDOS_MBR_SIGNATURE)
903                 return 0;
904
905         for (i = 0; i < 4; i++) {
906                 if (pmbr_part_valid(&mbr->partition_record[i])) {
907                         return 1;
908                 }
909         }
910         return 0;
911 }
912
913 /**
914  * is_gpt_valid() - tests one GPT header and PTEs for validity
915  *
916  * lba is the logical block address of the GPT header to test
917  * gpt is a GPT header ptr, filled on return.
918  * ptes is a PTEs ptr, filled on return.
919  *
920  * Description: returns 1 if valid,  0 on error.
921  * If valid, returns pointers to PTEs.
922  */
923 static int is_gpt_valid(struct blk_desc *dev_desc, u64 lba,
924                         gpt_header *pgpt_head, gpt_entry **pgpt_pte)
925 {
926         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER(legacy_mbr, mbr, dev_desc->blksz);
927
928         if (!dev_desc || !pgpt_head) {
929                 printf("%s: Invalid Argument(s)\n", __func__);
930                 return 0;
931         }
932
933         /* Read MBR Header from device */
934         if (blk_dread(dev_desc, 0, 1, (ulong *)mbr) != 1) {
935                 printf("*** ERROR: Can't read MBR header ***\n");
936                 return 0;
937         }
938
939         /* Read GPT Header from device */
940         if (blk_dread(dev_desc, (lbaint_t)lba, 1, pgpt_head) != 1) {
941                 printf("*** ERROR: Can't read GPT header ***\n");
942                 return 0;
943         }
944
945         if (validate_gpt_header(pgpt_head, (lbaint_t)lba, dev_desc->lba))
946                 return 0;
947
948         if (dev_desc->sig_type == SIG_TYPE_NONE) {
949                 efi_guid_t empty = {};
950                 if (memcmp(&pgpt_head->disk_guid, &empty, sizeof(empty))) {
951                         dev_desc->sig_type = SIG_TYPE_GUID;
952                         memcpy(&dev_desc->guid_sig, &pgpt_head->disk_guid,
953                               sizeof(empty));
954                 } else if (mbr->unique_mbr_signature != 0) {
955                         dev_desc->sig_type = SIG_TYPE_MBR;
956                         dev_desc->mbr_sig = mbr->unique_mbr_signature;
957                 }
958         }
959
960         /* Read and allocate Partition Table Entries */
961         *pgpt_pte = alloc_read_gpt_entries(dev_desc, pgpt_head);
962         if (*pgpt_pte == NULL) {
963                 printf("GPT: Failed to allocate memory for PTE\n");
964                 return 0;
965         }
966
967         if (validate_gpt_entries(pgpt_head, *pgpt_pte)) {
968                 free(*pgpt_pte);
969                 return 0;
970         }
971
972         /* We're done, all's well */
973         return 1;
974 }
975
976 /**
977  * alloc_read_gpt_entries(): reads partition entries from disk
978  * @dev_desc
979  * @gpt - GPT header
980  *
981  * Description: Returns ptes on success,  NULL on error.
982  * Allocates space for PTEs based on information found in @gpt.
983  * Notes: remember to free pte when you're done!
984  */
985 static gpt_entry *alloc_read_gpt_entries(struct blk_desc *dev_desc,
986                                          gpt_header *pgpt_head)
987 {
988         size_t count = 0, blk_cnt;
989         lbaint_t blk;
990         gpt_entry *pte = NULL;
991
992         if (!dev_desc || !pgpt_head) {
993                 printf("%s: Invalid Argument(s)\n", __func__);
994                 return NULL;
995         }
996
997         count = le32_to_cpu(pgpt_head->num_partition_entries) *
998                 le32_to_cpu(pgpt_head->sizeof_partition_entry);
999
1000         debug("%s: count = %u * %u = %lu\n", __func__,
1001               (u32) le32_to_cpu(pgpt_head->num_partition_entries),
1002               (u32) le32_to_cpu(pgpt_head->sizeof_partition_entry),
1003               (ulong)count);
1004
1005         /* Allocate memory for PTE, remember to FREE */
1006         if (count != 0) {
1007                 pte = memalign(ARCH_DMA_MINALIGN,
1008                                PAD_TO_BLOCKSIZE(count, dev_desc));
1009         }
1010
1011         if (count == 0 || pte == NULL) {
1012                 printf("%s: ERROR: Can't allocate %#lX bytes for GPT Entries\n",
1013                        __func__, (ulong)count);
1014                 return NULL;
1015         }
1016
1017         /* Read GPT Entries from device */
1018         blk = le64_to_cpu(pgpt_head->partition_entry_lba);
1019         blk_cnt = BLOCK_CNT(count, dev_desc);
1020         if (blk_dread(dev_desc, blk, (lbaint_t)blk_cnt, pte) != blk_cnt) {
1021                 printf("*** ERROR: Can't read GPT Entries ***\n");
1022                 free(pte);
1023                 return NULL;
1024         }
1025         return pte;
1026 }
1027
1028 /**
1029  * is_pte_valid(): validates a single Partition Table Entry
1030  * @gpt_entry - Pointer to a single Partition Table Entry
1031  *
1032  * Description: returns 1 if valid,  0 on error.
1033  */
1034 static int is_pte_valid(gpt_entry * pte)
1035 {
1036         efi_guid_t unused_guid;
1037
1038         if (!pte) {
1039                 printf("%s: Invalid Argument(s)\n", __func__);
1040                 return 0;
1041         }
1042
1043         /* Only one validation for now:
1044          * The GUID Partition Type != Unused Entry (ALL-ZERO)
1045          */
1046         memset(unused_guid.b, 0, sizeof(unused_guid.b));
1047
1048         if (memcmp(pte->partition_type_guid.b, unused_guid.b,
1049                 sizeof(unused_guid.b)) == 0) {
1050
1051                 debug("%s: Found an unused PTE GUID at 0x%08X\n", __func__,
1052                       (unsigned int)(uintptr_t)pte);
1053
1054                 return 0;
1055         } else {
1056                 return 1;
1057         }
1058 }
1059
1060 /*
1061  * Add an 'a_' prefix so it comes before 'dos' in the linker list. We need to
1062  * check EFI first, since a DOS partition is often used as a 'protective MBR'
1063  * with EFI.
1064  */
1065 U_BOOT_PART_TYPE(a_efi) = {
1066         .name           = "EFI",
1067         .part_type      = PART_TYPE_EFI,
1068         .max_entries    = GPT_ENTRY_NUMBERS,
1069         .get_info       = part_get_info_ptr(part_get_info_efi),
1070         .print          = part_print_ptr(part_print_efi),
1071         .test           = part_test_efi,
1072 };
1073 #endif