mkfs/main.c

   1 /*
   2         main.c (15.08.10)
   3         Creates exFAT file system.
   4
   5         Free exFAT implementation.
   6         Copyright (C) 2011-2016  Andrew Nayenko
   7
   8         This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9         it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10         the Free Software Foundation, either version 2 of the License, or
  11         (at your option) any later version.
  12
  13         This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14         but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15         MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16         GNU General Public License for more details.
  17
  18         You should have received a copy of the GNU General Public License along
  19         with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  20         51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  21 */
  22
  23 #include "mkexfat.h"
  24 #include "vbr.h"
  25 #include "fat.h"
  26 #include "cbm.h"
  27 #include "uct.h"
  28 #include "rootdir.h"
  29 #include <utf.h>
  30 #include <exfat.h>
  31 #include <sys/types.h>
  32 #include <sys/time.h>
  33 #include <unistd.h>
  34 #include <inttypes.h>
  35 #include <stdio.h>
  36 #include <string.h>
  37 #include <limits.h>
  38
  39 const struct fs_object* objects[] =
  40 {
  41         &vbr,
  42         &vbr,
  43         &fat,
  44         /* clusters heap */
  45         &cbm,
  46         &uct,
  47         &rootdir,
  48         NULL,
  49 };
  50
  51 static struct
  52 {
  53         int sector_bits;
  54         int spc_bits;
  55         off_t volume_size;
  56         le16_t volume_label[EXFAT_ENAME_MAX + 1];
  57         uint32_t volume_serial;
  58         uint64_t first_sector;
  59 }
  60 param;
  61
  62 int get_sector_bits(void)
  63 {
  64         return param.sector_bits;
  65 }
  66
  67 int get_spc_bits(void)
  68 {
  69         return param.spc_bits;
  70 }
  71
  72 off_t get_volume_size(void)
  73 {
  74         return param.volume_size;
  75 }
  76
  77 const le16_t* get_volume_label(void)
  78 {
  79         return param.volume_label;
  80 }
  81
  82 uint32_t get_volume_serial(void)
  83 {
  84         return param.volume_serial;
  85 }
  86
  87 uint64_t get_first_sector(void)
  88 {
  89         return param.first_sector;
  90 }
  91
  92 int get_sector_size(void)
  93 {
  94         return 1 << get_sector_bits();
  95 }
  96
  97 int get_cluster_size(void)
  98 {
  99         return get_sector_size() << get_spc_bits();
 100 }
 101
 102 static int setup_spc_bits(int sector_bits, int user_defined, off_t volume_size)
 103 {
 104         int i;
 105
 106         if (user_defined != -1)
 107         {
 108                 off_t cluster_size = 1 << sector_bits << user_defined;
 109                 if (volume_size / cluster_size > EXFAT_LAST_DATA_CLUSTER)
 110                 {
 111                         struct exfat_human_bytes chb, vhb;
 112
 113                         exfat_humanize_bytes(cluster_size, &chb);
 114                         exfat_humanize_bytes(volume_size, &vhb);
 115                         exfat_error("cluster size %"PRIu64" %s is too small for "
 116                                         "%"PRIu64" %s volume, try -s %d",
 117                                         chb.value, chb.unit,
 118                                         vhb.value, vhb.unit,
 119                                         1 << setup_spc_bits(sector_bits, -1, volume_size));
 120                         return -1;
 121                 }
 122                 return user_defined;
 123         }
 124
 125         if (volume_size < 256ull * 1024 * 1024)
 126                 return MAX(0, 12 - sector_bits);        /* 4 KB */
 127         if (volume_size < 32ull * 1024 * 1024 * 1024)
 128                 return MAX(0, 15 - sector_bits);        /* 32 KB */
 129
 130         for (i = 17; ; i++)                                             /* 128 KB or more */
 131                 if (DIV_ROUND_UP(volume_size, 1 << i) <= EXFAT_LAST_DATA_CLUSTER)
 132                         return MAX(0, i - sector_bits);
 133 }
 134
 135 static int setup_volume_label(le16_t label[EXFAT_ENAME_MAX + 1], const char* s)
 136 {
 137         memset(label, 0, (EXFAT_ENAME_MAX + 1) * sizeof(le16_t));
 138         if (s == NULL)
 139                 return 0;
 140         return utf8_to_utf16(label, s, EXFAT_ENAME_MAX, strlen(s));
 141 }
 142
 143 static uint32_t setup_volume_serial(uint32_t user_defined)
 144 {
 145         struct timeval now;
 146
 147         if (user_defined != 0)
 148                 return user_defined;
 149
 150         if (gettimeofday(&now, NULL) != 0)
 151         {
 152                 exfat_error("failed to form volume id");
 153                 return 0;
 154         }
 155         return (now.tv_sec << 20) | now.tv_usec;
 156 }
 157
 158 static int setup(struct exfat_dev* dev, int sector_bits, int spc_bits,
 159                 const char* volume_label, uint32_t volume_serial,
 160                 uint64_t first_sector)
 161 {
 162         param.sector_bits = sector_bits;
 163         param.first_sector = first_sector;
 164         param.volume_size = exfat_get_size(dev);
 165
 166         param.spc_bits = setup_spc_bits(sector_bits, spc_bits, param.volume_size);
 167         if (param.spc_bits == -1)
 168                 return 1;
 169
 170         if (setup_volume_label(param.volume_label, volume_label) != 0)
 171                 return 1;
 172
 173         param.volume_serial = setup_volume_serial(volume_serial);
 174         if (param.volume_serial == 0)
 175                 return 1;
 176
 177         return mkfs(dev, param.volume_size);
 178 }
 179
 180 static int logarithm2(int n)
 181 {
 182         int i;
 183
 184         for (i = 0; i < sizeof(int) * CHAR_BIT - 1; i++)
 185                 if ((1 << i) == n)
 186                         return i;
 187         return -1;
 188 }
 189
 190 static void usage(const char* prog)
 191 {
 192         fprintf(stderr, "Usage: %s [-i volume-id] [-n label] "
 193                         "[-p partition-first-sector] "
 194                         "[-s sectors-per-cluster] [-V] <device>\n", prog);
 195         exit(1);
 196 }
 197
 198 int main(int argc, char* argv[])
 199 {
 200         const char* spec = NULL;
 201         int opt;
 202         int spc_bits = -1;
 203         const char* volume_label = NULL;
 204         uint32_t volume_serial = 0;
 205         uint64_t first_sector = 0;
 206         struct exfat_dev* dev;
 207
 208         printf("mkexfatfs %s\n", VERSION);
 209
 210         while ((opt = getopt(argc, argv, "i:n:p:s:V")) != -1)
 211         {
 212                 switch (opt)
 213                 {
 214                 case 'i':
 215                         volume_serial = strtol(optarg, NULL, 16);
 216                         break;
 217                 case 'n':
 218                         volume_label = optarg;
 219                         break;
 220                 case 'p':
 221                         first_sector = strtoll(optarg, NULL, 10);
 222                         break;
 223                 case 's':
 224                         spc_bits = logarithm2(atoi(optarg));
 225                         if (spc_bits < 0)
 226                         {
 227                                 exfat_error("invalid option value: '%s'", optarg);
 228                                 return 1;
 229                         }
 230                         break;
 231                 case 'V':
 232                         puts("Copyright (C) 2011-2016  Andrew Nayenko");
 233                         return 0;
 234                 default:
 235                         usage(argv[0]);
 236                         break;
 237                 }
 238         }
 239         if (argc - optind != 1)
 240                 usage(argv[0]);
 241         spec = argv[optind];
 242
 243         dev = exfat_open(spec, EXFAT_MODE_RW);
 244         if (dev == NULL)
 245                 return 1;
 246         if (setup(dev, 9, spc_bits, volume_label, volume_serial,
 247                                 first_sector) != 0)
 248         {
 249                 exfat_close(dev);
 250                 return 1;
 251         }
 252         if (exfat_close(dev) != 0)
 253                 return 1;
 254         printf("File system created successfully.\n");
 255         return 0;
 256 }