drivers/dfu/dfu.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * dfu.c -- DFU back-end routines
   4  *
   5  * Copyright (C) 2012 Samsung Electronics
   6  * author: Lukasz Majewski <[email protected]>
   7  */
   8
   9 #include <common.h>
  10 #include <errno.h>
  11 #include <malloc.h>
  12 #include <mmc.h>
  13 #include <fat.h>
  14 #include <dfu.h>
  15 #include <hash.h>
  16 #include <linux/list.h>
  17 #include <linux/compiler.h>
  18
  19 static LIST_HEAD(dfu_list);
  20 static int dfu_alt_num;
  21 static int alt_num_cnt;
  22 static struct hash_algo *dfu_hash_algo;
  23
  24 /*
  25  * The purpose of the dfu_usb_get_reset() function is to
  26  * provide information if after USB_DETACH request
  27  * being sent the dfu-util performed reset of USB
  28  * bus.
  29  *
  30  * Described behaviour is the only way to distinct if
  31  * user has typed -e (detach) or -R (reset) when invoking
  32  * dfu-util command.
  33  *
  34  */
  35 __weak bool dfu_usb_get_reset(void)
  36 {
  37 #ifdef CONFIG_SPL_DFU_NO_RESET
  38         return false;
  39 #else
  40         return true;
  41 #endif
  42 }
  43
  44 static int dfu_find_alt_num(const char *s)
  45 {
  46         int i = 0;
  47
  48         for (; *s; s++)
  49                 if (*s == ';')
  50                         i++;
  51
  52         return ++i;
  53 }
  54
  55 int dfu_init_env_entities(char *interface, char *devstr)
  56 {
  57         const char *str_env;
  58         char *env_bkp;
  59         int ret = 0;
  60
  61 #ifdef CONFIG_SET_DFU_ALT_INFO
  62         set_dfu_alt_info(interface, devstr);
  63 #endif
  64         str_env = env_get("dfu_alt_info");
  65         if (!str_env) {
  66                 pr_err("\"dfu_alt_info\" env variable not defined!\n");
  67                 return -EINVAL;
  68         }
  69
  70         env_bkp = strdup(str_env);
  71         ret = dfu_config_entities(env_bkp, interface, devstr);
  72         if (ret) {
  73                 pr_err("DFU entities configuration failed!\n");
  74                 pr_err("(partition table does not match dfu_alt_info?)\n");
  75                 goto done;
  76         }
  77
  78 done:
  79         free(env_bkp);
  80         return ret;
  81 }
  82
  83 static unsigned char *dfu_buf;
  84 static unsigned long dfu_buf_size;
  85
  86 unsigned char *dfu_free_buf(void)
  87 {
  88         free(dfu_buf);
  89         dfu_buf = NULL;
  90         return dfu_buf;
  91 }
  92
  93 unsigned long dfu_get_buf_size(void)
  94 {
  95         return dfu_buf_size;
  96 }
  97
  98 unsigned char *dfu_get_buf(struct dfu_entity *dfu)
  99 {
 100         char *s;
 101
 102         if (dfu_buf != NULL)
 103                 return dfu_buf;
 104
 105         s = env_get("dfu_bufsiz");
 106         if (s)
 107                 dfu_buf_size = (unsigned long)simple_strtol(s, NULL, 0);
 108
 109         if (!s || !dfu_buf_size)
 110                 dfu_buf_size = CONFIG_SYS_DFU_DATA_BUF_SIZE;
 111
 112         if (dfu->max_buf_size && dfu_buf_size > dfu->max_buf_size)
 113                 dfu_buf_size = dfu->max_buf_size;
 114
 115         dfu_buf = memalign(CONFIG_SYS_CACHELINE_SIZE, dfu_buf_size);
 116         if (dfu_buf == NULL)
 117                 printf("%s: Could not memalign 0x%lx bytes\n",
 118                        __func__, dfu_buf_size);
 119
 120         return dfu_buf;
 121 }
 122
 123 static char *dfu_get_hash_algo(void)
 124 {
 125         char *s;
 126
 127         s = env_get("dfu_hash_algo");
 128         if (!s)
 129                 return NULL;
 130
 131         if (!strcmp(s, "crc32")) {
 132                 debug("%s: DFU hash method: %s\n", __func__, s);
 133                 return s;
 134         }
 135
 136         pr_err("DFU hash method: %s not supported!\n", s);
 137         return NULL;
 138 }
 139
 140 static int dfu_write_buffer_drain(struct dfu_entity *dfu)
 141 {
 142         long w_size;
 143         int ret;
 144
 145         /* flush size? */
 146         w_size = dfu->i_buf - dfu->i_buf_start;
 147         if (w_size == 0)
 148                 return 0;
 149
 150         if (dfu_hash_algo)
 151                 dfu_hash_algo->hash_update(dfu_hash_algo, &dfu->crc,
 152                                            dfu->i_buf_start, w_size, 0);
 153
 154         ret = dfu->write_medium(dfu, dfu->offset, dfu->i_buf_start, &w_size);
 155         if (ret)
 156                 debug("%s: Write error!\n", __func__);
 157
 158         /* point back */
 159         dfu->i_buf = dfu->i_buf_start;
 160
 161         /* update offset */
 162         dfu->offset += w_size;
 163
 164         puts("#");
 165
 166         return ret;
 167 }
 168
 169 void dfu_transaction_cleanup(struct dfu_entity *dfu)
 170 {
 171         /* clear everything */
 172         dfu->crc = 0;
 173         dfu->offset = 0;
 174         dfu->i_blk_seq_num = 0;
 175         dfu->i_buf_start = dfu_get_buf(dfu);
 176         dfu->i_buf_end = dfu->i_buf_start;
 177         dfu->i_buf = dfu->i_buf_start;
 178         dfu->r_left = 0;
 179         dfu->b_left = 0;
 180         dfu->bad_skip = 0;
 181
 182         dfu->inited = 0;
 183 }
 184
 185 int dfu_transaction_initiate(struct dfu_entity *dfu, bool read)
 186 {
 187         int ret = 0;
 188
 189         if (dfu->inited)
 190                 return 0;
 191
 192         dfu_transaction_cleanup(dfu);
 193
 194         if (dfu->i_buf_start == NULL)
 195                 return -ENOMEM;
 196
 197         dfu->i_buf_end = dfu->i_buf_start + dfu_get_buf_size();
 198
 199         if (read) {
 200                 ret = dfu->get_medium_size(dfu, &dfu->r_left);
 201                 if (ret < 0)
 202                         return ret;
 203                 debug("%s: %s %lld [B]\n", __func__, dfu->name, dfu->r_left);
 204         }
 205
 206         dfu->inited = 1;
 207
 208         return 0;
 209 }
 210
 211 int dfu_flush(struct dfu_entity *dfu, void *buf, int size, int blk_seq_num)
 212 {
 213         int ret = 0;
 214
 215         ret = dfu_write_buffer_drain(dfu);
 216         if (ret)
 217                 return ret;
 218
 219         if (dfu->flush_medium)
 220                 ret = dfu->flush_medium(dfu);
 221
 222         if (dfu_hash_algo)
 223                 printf("\nDFU complete %s: 0x%08x\n", dfu_hash_algo->name,
 224                        dfu->crc);
 225
 226         dfu_transaction_cleanup(dfu);
 227
 228         return ret;
 229 }
 230
 231 int dfu_write(struct dfu_entity *dfu, void *buf, int size, int blk_seq_num)
 232 {
 233         int ret;
 234
 235         debug("%s: name: %s buf: 0x%p size: 0x%x p_num: 0x%x offset: 0x%llx bufoffset: 0x%lx\n",
 236               __func__, dfu->name, buf, size, blk_seq_num, dfu->offset,
 237               (unsigned long)(dfu->i_buf - dfu->i_buf_start));
 238
 239         ret = dfu_transaction_initiate(dfu, false);
 240         if (ret < 0)
 241                 return ret;
 242
 243         if (dfu->i_blk_seq_num != blk_seq_num) {
 244                 printf("%s: Wrong sequence number! [%d] [%d]\n",
 245                        __func__, dfu->i_blk_seq_num, blk_seq_num);
 246                 dfu_transaction_cleanup(dfu);
 247                 return -1;
 248         }
 249
 250         /* DFU 1.1 standard says:
 251          * The wBlockNum field is a block sequence number. It increments each
 252          * time a block is transferred, wrapping to zero from 65,535. It is used
 253          * to provide useful context to the DFU loader in the device."
 254          *
 255          * This means that it's a 16 bit counter that roll-overs at
 256          * 0xffff -> 0x0000. By having a typical 4K transfer block
 257          * we roll-over at exactly 256MB. Not very fun to debug.
 258          *
 259          * Handling rollover, and having an inited variable,
 260          * makes things work.
 261          */
 262
 263         /* handle rollover */
 264         dfu->i_blk_seq_num = (dfu->i_blk_seq_num + 1) & 0xffff;
 265
 266         /* flush buffer if overflow */
 267         if ((dfu->i_buf + size) > dfu->i_buf_end) {
 268                 ret = dfu_write_buffer_drain(dfu);
 269                 if (ret) {
 270                         dfu_transaction_cleanup(dfu);
 271                         return ret;
 272                 }
 273         }
 274
 275         /* we should be in buffer now (if not then size too large) */
 276         if ((dfu->i_buf + size) > dfu->i_buf_end) {
 277                 pr_err("Buffer overflow! (0x%p + 0x%x > 0x%p)\n", dfu->i_buf,
 278                       size, dfu->i_buf_end);
 279                 dfu_transaction_cleanup(dfu);
 280                 return -1;
 281         }
 282
 283         memcpy(dfu->i_buf, buf, size);
 284         dfu->i_buf += size;
 285
 286         /* if end or if buffer full flush */
 287         if (size == 0 || (dfu->i_buf + size) > dfu->i_buf_end) {
 288                 ret = dfu_write_buffer_drain(dfu);
 289                 if (ret) {
 290                         dfu_transaction_cleanup(dfu);
 291                         return ret;
 292                 }
 293         }
 294
 295         return 0;
 296 }
 297
 298 static int dfu_read_buffer_fill(struct dfu_entity *dfu, void *buf, int size)
 299 {
 300         long chunk;
 301         int ret, readn;
 302
 303         readn = 0;
 304         while (size > 0) {
 305                 /* get chunk that can be read */
 306                 chunk = min((long)size, dfu->b_left);
 307                 /* consume */
 308                 if (chunk > 0) {
 309                         memcpy(buf, dfu->i_buf, chunk);
 310                         if (dfu_hash_algo)
 311                                 dfu_hash_algo->hash_update(dfu_hash_algo,
 312                                                            &dfu->crc, buf,
 313                                                            chunk, 0);
 314
 315                         dfu->i_buf += chunk;
 316                         dfu->b_left -= chunk;
 317                         size -= chunk;
 318                         buf += chunk;
 319                         readn += chunk;
 320                 }
 321
 322                 /* all done */
 323                 if (size > 0) {
 324                         /* no more to read */
 325                         if (dfu->r_left == 0)
 326                                 break;
 327
 328                         dfu->i_buf = dfu->i_buf_start;
 329                         dfu->b_left = dfu->i_buf_end - dfu->i_buf_start;
 330
 331                         /* got to read, but buffer is empty */
 332                         if (dfu->b_left > dfu->r_left)
 333                                 dfu->b_left = dfu->r_left;
 334                         ret = dfu->read_medium(dfu, dfu->offset, dfu->i_buf,
 335                                         &dfu->b_left);
 336                         if (ret != 0) {
 337                                 debug("%s: Read error!\n", __func__);
 338                                 return ret;
 339                         }
 340                         dfu->offset += dfu->b_left;
 341                         dfu->r_left -= dfu->b_left;
 342
 343                         puts("#");
 344                 }
 345         }
 346
 347         return readn;
 348 }
 349
 350 int dfu_read(struct dfu_entity *dfu, void *buf, int size, int blk_seq_num)
 351 {
 352         int ret = 0;
 353
 354         debug("%s: name: %s buf: 0x%p size: 0x%x p_num: 0x%x i_buf: 0x%p\n",
 355                __func__, dfu->name, buf, size, blk_seq_num, dfu->i_buf);
 356
 357         ret = dfu_transaction_initiate(dfu, true);
 358         if (ret < 0)
 359                 return ret;
 360
 361         if (dfu->i_blk_seq_num != blk_seq_num) {
 362                 printf("%s: Wrong sequence number! [%d] [%d]\n",
 363                        __func__, dfu->i_blk_seq_num, blk_seq_num);
 364                 return -1;
 365         }
 366         /* handle rollover */
 367         dfu->i_blk_seq_num = (dfu->i_blk_seq_num + 1) & 0xffff;
 368
 369         ret = dfu_read_buffer_fill(dfu, buf, size);
 370         if (ret < 0) {
 371                 printf("%s: Failed to fill buffer\n", __func__);
 372                 return -1;
 373         }
 374
 375         if (ret < size) {
 376                 if (dfu_hash_algo)
 377                         debug("%s: %s %s: 0x%x\n", __func__, dfu->name,
 378                               dfu_hash_algo->name, dfu->crc);
 379                 puts("\nUPLOAD ... done\nCtrl+C to exit ...\n");
 380
 381                 dfu_transaction_cleanup(dfu);
 382         }
 383
 384         return ret;
 385 }
 386
 387 static int dfu_fill_entity(struct dfu_entity *dfu, char *s, int alt,
 388                            char *interface, char *devstr)
 389 {
 390         char *st;
 391
 392         debug("%s: %s interface: %s dev: %s\n", __func__, s, interface, devstr);
 393         st = strsep(&s, " ");
 394         strcpy(dfu->name, st);
 395
 396         dfu->alt = alt;
 397         dfu->max_buf_size = 0;
 398         dfu->free_entity = NULL;
 399
 400         /* Specific for mmc device */
 401         if (strcmp(interface, "mmc") == 0) {
 402                 if (dfu_fill_entity_mmc(dfu, devstr, s))
 403                         return -1;
 404         } else if (strcmp(interface, "nand") == 0) {
 405                 if (dfu_fill_entity_nand(dfu, devstr, s))
 406                         return -1;
 407         } else if (strcmp(interface, "ram") == 0) {
 408                 if (dfu_fill_entity_ram(dfu, devstr, s))
 409                         return -1;
 410         } else if (strcmp(interface, "sf") == 0) {
 411                 if (dfu_fill_entity_sf(dfu, devstr, s))
 412                         return -1;
 413         } else {
 414                 printf("%s: Device %s not (yet) supported!\n",
 415                        __func__,  interface);
 416                 return -1;
 417         }
 418         dfu_get_buf(dfu);
 419
 420         return 0;
 421 }
 422
 423 void dfu_free_entities(void)
 424 {
 425         struct dfu_entity *dfu, *p, *t = NULL;
 426
 427         dfu_free_buf();
 428         list_for_each_entry_safe_reverse(dfu, p, &dfu_list, list) {
 429                 list_del(&dfu->list);
 430                 if (dfu->free_entity)
 431                         dfu->free_entity(dfu);
 432                 t = dfu;
 433         }
 434         if (t)
 435                 free(t);
 436         INIT_LIST_HEAD(&dfu_list);
 437
 438         alt_num_cnt = 0;
 439 }
 440
 441 int dfu_config_entities(char *env, char *interface, char *devstr)
 442 {
 443         struct dfu_entity *dfu;
 444         int i, ret;
 445         char *s;
 446
 447         dfu_alt_num = dfu_find_alt_num(env);
 448         debug("%s: dfu_alt_num=%d\n", __func__, dfu_alt_num);
 449
 450         dfu_hash_algo = NULL;
 451         s = dfu_get_hash_algo();
 452         if (s) {
 453                 ret = hash_lookup_algo(s, &dfu_hash_algo);
 454                 if (ret)
 455                         pr_err("Hash algorithm %s not supported\n", s);
 456         }
 457
 458         dfu = calloc(sizeof(*dfu), dfu_alt_num);
 459         if (!dfu)
 460                 return -1;
 461         for (i = 0; i < dfu_alt_num; i++) {
 462
 463                 s = strsep(&env, ";");
 464                 ret = dfu_fill_entity(&dfu[i], s, alt_num_cnt, interface,
 465                                       devstr);
 466                 if (ret) {
 467                         /* We will free "dfu" in dfu_free_entities() */
 468                         return -1;
 469                 }
 470
 471                 list_add_tail(&dfu[i].list, &dfu_list);
 472                 alt_num_cnt++;
 473         }
 474
 475         return 0;
 476 }
 477
 478 const char *dfu_get_dev_type(enum dfu_device_type t)
 479 {
 480         const char *dev_t[] = {NULL, "eMMC", "OneNAND", "NAND", "RAM", "SF" };
 481         return dev_t[t];
 482 }
 483
 484 const char *dfu_get_layout(enum dfu_layout l)
 485 {
 486         const char *dfu_layout[] = {NULL, "RAW_ADDR", "FAT", "EXT2",
 487                                            "EXT3", "EXT4", "RAM_ADDR" };
 488         return dfu_layout[l];
 489 }
 490
 491 void dfu_show_entities(void)
 492 {
 493         struct dfu_entity *dfu;
 494
 495         puts("DFU alt settings list:\n");
 496
 497         list_for_each_entry(dfu, &dfu_list, list) {
 498                 printf("dev: %s alt: %d name: %s layout: %s\n",
 499                        dfu_get_dev_type(dfu->dev_type), dfu->alt,
 500                        dfu->name, dfu_get_layout(dfu->layout));
 501         }
 502 }
 503
 504 int dfu_get_alt_number(void)
 505 {
 506         return dfu_alt_num;
 507 }
 508
 509 struct dfu_entity *dfu_get_entity(int alt)
 510 {
 511         struct dfu_entity *dfu;
 512
 513         list_for_each_entry(dfu, &dfu_list, list) {
 514                 if (dfu->alt == alt)
 515                         return dfu;
 516         }
 517
 518         return NULL;
 519 }
 520
 521 int dfu_get_alt(char *name)
 522 {
 523         struct dfu_entity *dfu;
 524         char *str;
 525
 526         list_for_each_entry(dfu, &dfu_list, list) {
 527                 if (dfu->name[0] != '/') {
 528                         if (!strncmp(dfu->name, name, strlen(dfu->name)))
 529                                 return dfu->alt;
 530                 } else {
 531                         /*
 532                          * One must also consider absolute path
 533                          * (/boot/bin/uImage) available at dfu->name when
 534                          * compared "plain" file name (uImage)
 535                          *
 536                          * It is the case for e.g. thor gadget where lthor SW
 537                          * sends only the file name, so only the very last part
 538                          * of path must be checked for equality
 539                          */
 540
 541                         str = strstr(dfu->name, name);
 542                         if (!str)
 543                                 continue;
 544
 545                         /*
 546                          * Check if matching substring is the last element of
 547                          * dfu->name (uImage)
 548                          */
 549                         if (strlen(dfu->name) ==
 550                             ((str - dfu->name) + strlen(name)))
 551                                 return dfu->alt;
 552                 }
 553         }
 554
 555         return -ENODEV;
 556 }
 557
 558 int dfu_write_from_mem_addr(struct dfu_entity *dfu, void *buf, int size)
 559 {
 560         unsigned long dfu_buf_size, write, left = size;
 561         int i, ret = 0;
 562         void *dp = buf;
 563
 564         /*
 565          * Here we must call dfu_get_buf(dfu) first to be sure that dfu_buf_size
 566          * has been properly initialized - e.g. if "dfu_bufsiz" has been taken
 567          * into account.
 568          */
 569         dfu_get_buf(dfu);
 570         dfu_buf_size = dfu_get_buf_size();
 571         debug("%s: dfu buf size: %lu\n", __func__, dfu_buf_size);
 572
 573         for (i = 0; left > 0; i++) {
 574                 write = min(dfu_buf_size, left);
 575
 576                 debug("%s: dp: 0x%p left: %lu write: %lu\n", __func__,
 577                       dp, left, write);
 578                 ret = dfu_write(dfu, dp, write, i);
 579                 if (ret) {
 580                         pr_err("DFU write failed\n");
 581                         return ret;
 582                 }
 583
 584                 dp += write;
 585                 left -= write;
 586         }
 587
 588         ret = dfu_flush(dfu, NULL, 0, i);
 589         if (ret)
 590                 pr_err("DFU flush failed!");
 591
 592         return ret;
 593 }