libexfat/utils.c

   1 /*
   2  *  utils.c
   3  *  exFAT file system implementation library.
   4  *
   5  *  Created by Andrew Nayenko on 04.09.09.
   6  *  This software is distributed under the GNU General Public License
   7  *  version 3 or any later.
   8  */
   9
  10 #include "exfat.h"
  11 #include <stdlib.h>
  12 #include <string.h>
  13 #include <errno.h>
  14 #include <fcntl.h>
  15 #include <unistd.h>
  16 #define _XOPEN_SOURCE /* for timezone in Linux */
  17 #include <time.h>
  18 #include <sys/time.h>
  19
  20 static uint64_t rootdir_size(const struct exfat* ef)
  21 {
  22         uint64_t clusters = 0;
  23         cluster_t rootdir_cluster = le32_to_cpu(ef->sb->rootdir_cluster);
  24
  25         while (!CLUSTER_INVALID(rootdir_cluster))
  26         {
  27                 clusters++;
  28                 /* root directory cannot be contiguous because there is no flag
  29                    to indicate this */
  30                 rootdir_cluster = exfat_next_cluster(ef, rootdir_cluster, 0);
  31         }
  32         return clusters * CLUSTER_SIZE(*ef->sb);
  33 }
  34
  35 int exfat_mount(struct exfat* ef, const char* spec)
  36 {
  37         tzset();
  38
  39         ef->sb = malloc(sizeof(struct exfat_super_block));
  40         if (ef->sb == NULL)
  41         {
  42                 exfat_error("memory allocation failed");
  43                 return -ENOMEM;
  44         }
  45
  46         ef->fd = open(spec, O_RDONLY); /* currently read only */
  47         if (ef->fd < 0)
  48         {
  49                 free(ef->sb);
  50                 exfat_error("failed to open `%s'", spec);
  51                 return -EIO;
  52         }
  53
  54         exfat_read_raw(ef->sb, sizeof(struct exfat_super_block), 0, ef->fd);
  55         if (memcmp(ef->sb->oem_name, "EXFAT   ", 8) != 0)
  56         {
  57                 close(ef->fd);
  58                 free(ef->sb);
  59                 exfat_error("exFAT file system is not found");
  60                 return -EIO;
  61         }
  62
  63         ef->upcase = NULL;
  64         ef->upcase_chars = 0;
  65         ef->rootdir_size = rootdir_size(ef);
  66
  67         return 0;
  68 }
  69
  70 void exfat_unmount(struct exfat* ef)
  71 {
  72         close(ef->fd);
  73         ef->fd = 0;
  74         free(ef->sb);
  75         ef->sb = NULL;
  76         free(ef->upcase);
  77         ef->upcase = NULL;
  78         ef->upcase_chars = 0;
  79 }
  80
  81 void exfat_stat(const struct exfat_node* node, struct stat *stbuf)
  82 {
  83         memset(stbuf, 0, sizeof(struct stat));
  84         if (node->flags & EXFAT_ATTRIB_DIR)
  85                 stbuf->st_mode = S_IFDIR | 0755;
  86         else
  87                 stbuf->st_mode = S_IFREG | 0444;
  88         stbuf->st_nlink = 1;
  89         stbuf->st_size = node->size;
  90         stbuf->st_mtime = node->mtime;
  91         stbuf->st_atime = node->atime;
  92         stbuf->st_ctime = 0; /* unapplicable */
  93 }
  94
  95 #define SEC_IN_MIN 60ll
  96 #define SEC_IN_HOUR (60 * SEC_IN_MIN)
  97 #define SEC_IN_DAY (24 * SEC_IN_HOUR)
  98 #define SEC_IN_YEAR (365 * SEC_IN_DAY) /* not leap year */
  99 /* Unix epoch started at 0:00:00 UTC 1 January 1970 */
 100 #define UNIX_EPOCH_YEAR 1970
 101 /* exFAT epoch started at 0:00:00 UTC 1 January 1980 */
 102 #define EXFAT_EPOCH_YEAR 1980
 103 /* number of years from Unix epoch to exFAT epoch */
 104 #define EPOCH_DIFF_YEAR (EXFAT_EPOCH_YEAR - UNIX_EPOCH_YEAR)
 105 /* number of days from Unix epoch to exFAT epoch (considering leap days) */
 106 #define EPOCH_DIFF_DAYS (EPOCH_DIFF_YEAR * 365 + EPOCH_DIFF_YEAR / 4)
 107 /* number of seconds from Unix epoch to exFAT epoch (considering leap days) */
 108 #define EPOCH_DIFF_SEC (EPOCH_DIFF_DAYS * SEC_IN_DAY)
 109
 110 static const time_t days_in_year[] =
 111 {
 112         /* Jan  Feb  Mar  Apr  May  Jun  Jul  Aug  Sep  Oct  Nov  Dec */
 113         0,   0,  31,  59,  90, 120, 151, 181, 212, 243, 273, 304, 334
 114 };
 115
 116 union exfat_date
 117 {
 118         uint16_t raw;
 119         struct
 120         {
 121                 uint16_t day   : 5; /* 1-31 */
 122                 uint16_t month : 4; /* 1-12 */
 123                 uint16_t year  : 7; /* 1-127 (+1980) */
 124         };
 125 };
 126
 127 union exfat_time
 128 {
 129         uint16_t raw;
 130         struct
 131         {
 132                 uint16_t twosec : 5; /* 0-29 (2 sec granularity) */
 133                 uint16_t min    : 6; /* 0-59 */
 134                 uint16_t hour   : 5; /* 0-23 */
 135         };
 136 };
 137
 138 time_t exfat_exfat2unix(le16_t date, le16_t time)
 139 {
 140         union exfat_date edate;
 141         union exfat_time etime;
 142         time_t unix_time = EPOCH_DIFF_SEC;
 143
 144         edate.raw = le16_to_cpu(date);
 145         etime.raw = le16_to_cpu(time);
 146
 147         /*
 148         exfat_debug("%hu-%02hu-%02hu %hu:%02hu:%02hu",
 149                         edate.year + 1980, edate.month, edate.day,
 150                         etime.hour, etime.min, etime.twosec * 2);
 151         */
 152
 153         if (edate.day == 0 || edate.month == 0 || edate.month > 12)
 154         {
 155                 exfat_error("bad date %hu-%02hu-%02hu",
 156                                 edate.year + EXFAT_EPOCH_YEAR, edate.month, edate.day);
 157                 return 0;
 158         }
 159         if (etime.hour > 23 || etime.min > 59 || etime.twosec > 29)
 160         {
 161                 exfat_error("bad time %hu:%02hu:%02hu",
 162                         etime.hour, etime.min, etime.twosec * 2);
 163                 return 0;
 164         }
 165
 166         /* every 4th year between 1904 and 2096 is leap */
 167         unix_time += edate.year * SEC_IN_YEAR
 168                 + ((EXFAT_EPOCH_YEAR + edate.year - 1) / 4 - (EXFAT_EPOCH_YEAR - 1) / 4)
 169                 * SEC_IN_DAY;
 170         unix_time += days_in_year[edate.month] * SEC_IN_DAY;
 171         /* if it's leap year and February has passed we should add 1 day */
 172         if ((EXFAT_EPOCH_YEAR + edate.year) % 4 == 0 && edate.month > 2)
 173                 unix_time += SEC_IN_DAY;
 174         unix_time += (edate.day - 1) * SEC_IN_DAY;
 175
 176         unix_time += etime.hour * SEC_IN_HOUR;
 177         unix_time += etime.min * SEC_IN_MIN;
 178         /* exFAT represents time with 2 sec granularity */
 179         unix_time += etime.twosec * 2;
 180
 181         /* exFAT stores timestamps in local time, so we correct it to UTC */
 182         unix_time += timezone;
 183
 184         return unix_time;
 185 }
 186
 187 void exfat_get_name(const struct exfat_node* node, char* buffer, size_t n)
 188 {
 189         if (utf16_to_utf8(buffer, node->name, n, EXFAT_NAME_MAX) != 0)
 190                 exfat_bug("failed to convert name to UTF-8");
 191 }