pintos-os.org Git - pintos-anon/blob - src/utils/pintos

   1 #! /usr/bin/perl -w
   2
   3 use strict;
   4 use POSIX;
   5
   6 our ($mem) = 4;
   7 our ($serial_out) = 1;
   8 our ($disk) = "pintos.dsk";
   9 our (@part_files) = ("boot.part", "filesys.part", "scratch.part", "swap.part");
  10 our ($sim);
  11 our ($debug);
  12 our ($vga);
  13 our ($jitter, $realtime);
  14
  15 our (%role2type) = (0 => 0x20, 1 => 0x21, 2 => 0x22, 3 => 0x23);
  16
  17 use Getopt::Long qw(:config require_order bundling);
  18 unshift (@ARGV, split (' ', $ENV{PINTOSOPTS}))
  19   if defined $ENV{PINTOSOPTS};
  20 GetOptions ("sim=s" => sub { set_sim (@_) },
  21             "bochs" => sub { set_sim ("bochs") },
  22             "qemu" => sub { set_sim ("qemu") },
  23             "gsx" => sub { set_sim ("gsx") },
  24
  25             "debug=s" => sub { set_debug (@_) },
  26             "no-debug" => sub { set_debug ("no-debug") },
  27             "monitor" => sub { set_debug ("monitor") },
  28             "gdb" => sub { set_debug ("gdb") },
  29
  30             "run|get|put|assemble|disassemble" => \&cmd_option,
  31
  32             "m|memory=i" => \$mem,
  33             "j|jitter=i" => sub { set_jitter (@_) },
  34             "r|realtime" => sub { set_realtime () },
  35
  36             "v|no-vga" => sub { set_vga ('none'); },
  37             "s|no-serial" => sub { $serial_out = 0; },
  38             "t|terminal" => sub { set_vga ('terminal'); },
  39
  40             "h|help" => sub { usage (0); },
  41
  42             "disk=s" => \$disk,
  43
  44             "boot-partition=s" => \$part_files[0],
  45             "fs-partition|filesys-partition=s" => \$part_files[1],
  46             "scratch-partition=s" => \$part_files[2],
  47             "swap-partition=s" => \$part_files[3]
  48            )
  49   or exit 1;
  50
  51 $sim = "bochs" if !defined $sim;
  52 $debug = "no-debug" if !defined $debug;
  53 $vga = "window" if !defined $vga;
  54
  55 sub set_sim {
  56     my ($new_sim) = @_;
  57     die "--$new_sim conflicts with --$sim\n"
  58       if defined ($sim) && $sim ne $new_sim;
  59     $sim = $new_sim;
  60 }
  61
  62 sub set_debug {
  63     my ($new_debug) = @_;
  64     die "--$new_debug conflicts with --$debug\n"
  65       if defined ($debug) && $debug ne $new_debug;
  66     $debug = $new_debug;
  67 }
  68
  69 sub set_vga {
  70     my ($new_vga) = @_;
  71     if (defined ($vga) && $vga ne $new_vga) {
  72         print "warning: conflicting vga display options\n";
  73     }
  74     $vga = $new_vga;
  75 }
  76
  77 sub set_jitter {
  78     my ($new_jitter) = @_;
  79     die "--realtime conflicts with --jitter\n" if defined $realtime;
  80     die "different --jitter already defined\n"
  81       if defined $jitter && $jitter != $new_jitter;
  82     $jitter = $new_jitter;
  83 }
  84
  85 sub set_realtime {
  86     die "--realtime conflicts with --jitter\n" if defined $jitter;
  87     $realtime = 1;
  88 }
  89
  90 sub cmd_option {
  91     # Force an end to option processing, as with --.
  92     die ("!FINISH");
  93 }
  94
  95 die "no command specified; use --help for help\n"
  96   if @ARGV < 1;
  97 my ($cmd) = shift @ARGV;
  98 if ($cmd eq 'run') {
  99     run_vm (@ARGV);
 100 } elsif ($cmd eq 'put') {
 101     # Take a -f option to combine formatting with putting.
 102     my ($format) = 0;
 103     if (@ARGV > 0 && $ARGV[0] eq '-f') {
 104         shift @ARGV;
 105         $format = 1;
 106     }
 107
 108     usage () if @ARGV != 1 && @ARGV != 2;
 109     my ($hostfn, $guestfn) = @ARGV;
 110     $guestfn = $hostfn if !defined $guestfn;
 111
 112     # Disassemble.
 113     @part_files = ("part0.tmp", "part1.tmp", "part2.tmp", "part3.tmp");
 114     disassemble ($part_files[0], $part_files[1], undef, $part_files[3]);
 115     die "missing file system partition\n" if ! -e $part_files[1];
 116
 117     # Create scratch disk from file.
 118     open (FILE, "<$hostfn") or die "$hostfn: open: $!\n";
 119     my ($scratchfn) = $part_files[1];
 120     open (SCRATCH, ">$scratchfn") or die "$scratchfn: create: $!\n";
 121     my ($size) = 0;
 122     for (;;) {
 123         my ($buf);
 124         my ($amt) = sysread (FILE, $buf, 65536);
 125         die "$hostfn: read: $!\n" if $amt < 0;
 126         last if $amt == 0;
 127         syswrite (FILE, $buf, $amt) == $amt or die "$scratchfn: write: $!\n";
 128         $size += $amt;
 129     }
 130     my ($zeros) = 512 - $size % 512;
 131     syswrite (FILE, "\0" x $zeros) == $zeros or die "$scratchfn: write: $!\n";
 132     close (SCRATCH);
 133     close (FILE);
 134
 135     # Reassemble.
 136     assemble ();
 137     unlink (@part_files);
 138
 139     # Do copy.
 140     my (@cmd) = ("-ci", $guestfn, $size, "-q");
 141     unshift (@cmd, "-f") if $format;
 142     run_vm (@cmd);
 143 } elsif ($cmd eq 'get') {
 144     usage () if @ARGV != 1 && @ARGV != 2;
 145     my ($guestfn, $hostfn) = @ARGV;
 146     $hostfn = $guestfn if !defined $hostfn;
 147     die "$hostfn: already exists\n" if -e $hostfn;
 148
 149     # Disassemble.
 150     @part_files = ("part0.tmp", "part1.tmp", undef, "part3.tmp");
 151     disassemble (@part_files);
 152
 153     # Create scratch disk big enough for any file in the file system
 154     # (modulo sparse files).
 155     die "missing file system partition\n" if ! -e $part_files[1];
 156     my ($fs_size) = -s _;
 157     my ($approx_mb) = (16 * 63 * 512) * 2;
 158     $part_files[2] = sprintf ("%d",
 159                               int (($fs_size + $approx_mb - 1) / $approx_mb));
 160     assemble (@part_files);
 161
 162     # Do copy.
 163     run_vm ("-co", $guestfn, "-q");
 164
 165     # FIXME: we could just read the parttbl, then copy directly.
 166     # Disassemble.
 167     my ($scratchfn) = "part2.tmp";
 168     disassemble (undef, undef, $scratchfn, undef);
 169
 170     # Read out scratch disk.
 171     print "copying $guestfn from $scratchfn to $hostfn...\n";
 172     open (SRC, "<$scratchfn") or die "$scratchfn: open: $!\n";
 173     open (DST, ">$hostfn") or die "$hostfn: create: $!\n";
 174     my ($input);
 175     read (SRC, $input, 512) == 512 or die "$scratchfn: read error\n";
 176     my ($size) = unpack ("V", $input);
 177     $size != 0xffffffff or die "$guestfn: too big for $scratchfn?";
 178     my ($src);
 179     read (SRC, $src, $size) == $size or die "$scratchfn: read error\n";
 180     print DST $src or die "$hostfn: write error\n";
 181     close (DST);
 182     close (SRC);
 183 } elsif ($cmd eq 'assemble') {
 184     die "$part_files[0] not found ($!), but a boot partition is required\n"
 185       if ! -e $part_files[0];
 186     do { $_ = undef if ! -e $_ } foreach @part_files[1...3];
 187     assemble ();
 188 } elsif ($cmd eq 'help') {
 189     usage (0);
 190 } else {
 191     die "unknown command `$cmd'; use --help for help\n";
 192 }
 193 exit 0;
 194
 195 sub usage {
 196     my ($exitcode) = @_;
 197     $exitcode = 1 unless defined $exitcode;
 198     print "pintos, a utility for invoking Pintos in a simulator\n";
 199     print "Usage: pintos [OPTION...] COMMAND [ARG...]\n";
 200     print "where COMMAND is one of the following:\n";
 201     print "  run [CMDLINE...]        run a VM in the simulator\n";
 202     print "  put HOSTFN [GUESTFN]    copy HOSTFN into VM (as GUESTFN)\n";
 203     print "  get GUESTFN [HOSTFN]    copy GUESTFN out of VM (to HOSTFN)\n";
 204     print "  assemble                assemble a VM disk from partitions\n";
 205     print "  disassemble             disassemble a VM disk into partitions\n";
 206     print "  help                    print this help message and exit\n";
 207     print "Simulator options:\n";
 208     print "  --bochs          (default) Use Bochs as simulator\n";
 209     print "  --qemu           Use qemu as simulator\n";
 210     print "  --gsx            Use VMware GSX Server 3.x as simulator\n";
 211     print "Debugger options:\n";
 212     print "  --no-debug       (default) No debugger\n";
 213     print "  --monitor        Debug with simulator's monitor\n";
 214     print "  --gdb            Debug with gdb\n";
 215     print "Display options: (default is VGA + serial)\n";
 216     print "  -v, --no-vga     No VGA display\n";
 217     print "  -s, --no-serial  No serial output\n";
 218     print "  -t, --terminal   Display VGA in terminal (Bochs only)\n";
 219     print "VM options:\n";
 220     print "  -d, --disk=DISK  File holding VM's disk (default: pintos.dsk)\n";
 221     print "  -j SEED          Randomize timer interrupts (Bochs only)\n";
 222     print "  -r, --realtime   Use realistic, but not reproducible, timings\n";
 223     print "  -m, --mem=MB     Run VM with MB megabytes of physical memory\n";
 224     print "Assemble/disassemble partitions (default names in parentheses):\n";
 225     print "(SOURCE is a file or a size in MB, for a blank partition.)\n";
 226     print "  --boot=FILE      Boot partition (boot.part)\n";
 227     print "  --filesys=SOURCE File system partition (filesys.part)\n";
 228     print "  --scratch=SOURCE Scratch partition (scratch.part)\n";
 229     print "  --swap=SOURCE    Swap partition (swap.part)\n";
 230     exit $exitcode;
 231 }
 232
 233 sub copy_pad {
 234     my ($src, $dst, $blocksize) = @_;
 235     run_command ("dd", "if=$src", "of=$dst", "bs=$blocksize", "conv=sync");
 236 }
 237
 238 sub create_disk {
 239     my ($disk, $kb) = @_;
 240     run_command ("dd", "if=/dev/zero", "of=$disk", "bs=1024", "count=$kb");
 241 }
 242
 243 sub run_vm {
 244     my (@args) = @_;
 245
 246     our ($disk);
 247     die "$disk: can't find OS disk\n" if ! -e $disk;
 248
 249     # FIXME
 250     #     if (my ($project) = `pwd` =~ /\b(threads|userprog|vm|filesys)\b/) {
 251     #   if ((grep ($project eq $_, qw (userprog vm filesys)))
 252     #       && !defined ($disks[1])) {
 253     #       print STDERR "warning: it looks like you're running the $project ";
 254     #       print STDERR "project, but no file system disk is present\n";
 255     #   }
 256     #   if ($project eq 'vm' && !defined $disks[3]) {
 257     #       print STDERR "warning: it looks like you're running the $project ";
 258     #       print STDERR "project, but no swap disk is present\n";
 259     #   }
 260     #     }
 261
 262     write_cmd_line ($disks[0], @args);
 263
 264     if ($sim eq 'bochs') {
 265         my ($bin);
 266         if ($debug eq 'no-debug') {
 267             $bin = 'bochs';
 268         } elsif ($debug eq 'monitor') {
 269             $bin = 'bochs-dbg';
 270         } elsif ($debug eq 'gdb') {
 271             $bin = 'bochs-gdb';
 272         }
 273
 274         my ($bochsbin) = search_path ($bin);
 275         my ($bochsshare) = "$bochsbin/../share/bochs";
 276
 277         open (BOCHSRC, ">bochsrc.txt") or die "bochsrc.txt: create: $!\n";
 278         print BOCHSRC "romimage: file=$bochsshare/BIOS-bochs-latest, "
 279           . "address=0xf0000\n";
 280         print BOCHSRC "vgaromimage: $bochsshare/VGABIOS-lgpl-latest\n";
 281         print BOCHSRC bochs_disk_line ("ata0-master", $disks[0]);
 282         print BOCHSRC bochs_disk_line ("ata0-slave", $disks[1]);
 283         print BOCHSRC "ata1: enabled=1, ioaddr1=0x170, ioaddr2=0x370, irq=15\n"
 284           if defined ($disks[2]) || defined ($disks[3]);
 285         print BOCHSRC bochs_disk_line ("ata1-master", $disks[2]);
 286         print BOCHSRC bochs_disk_line ("ata1-slave", $disks[3]);
 287         print BOCHSRC "boot: c\n";
 288         print BOCHSRC "ips: 1000000\n";
 289         if (!$realtime) {
 290             print BOCHSRC "clock: sync=none, time0=0\n";
 291         } else {
 292             print BOCHSRC "clock: sync=realtime, time0=0\n";
 293         }
 294         print BOCHSRC "megs: $mem\n";
 295         print BOCHSRC "log: bochsout.txt\n";
 296         if ($vga ne 'terminal') {
 297             print BOCHSRC "com1: enabled=1, dev=/dev/stdout\n"
 298               if $serial_out;
 299             print BOCHSRC "display_library: nogui\n"
 300               if $vga eq 'none';
 301         } else {
 302             print BOCHSRC "display_library: term\n";
 303         }
 304         close (BOCHSRC);
 305
 306         my (@cmd) = ($bin, '-q');
 307         push (@cmd, '-j', $jitter) if defined $jitter;
 308         print join (' ', @cmd), "\n";
 309         my ($exit) = xsystem (@cmd);
 310         if (WIFEXITED ($exit)) {
 311             # Bochs exited normally.
 312             # Ignore the exit code; Bochs normally exits with status 1,
 313             # which is weird.
 314         } elsif (WIFSIGNALED ($exit)) {
 315             die "Bochs died with signal ", WTERMSIG ($exit), "\n";
 316         } else {
 317             die "Bochs died: code $exit\n";
 318         }
 319     } elsif ($sim eq 'qemu') {
 320         print "warning: qemu doesn't support --terminal\n"
 321           if $vga eq 'terminal';
 322         print "warning: qemu doesn't support jitter\n"
 323           if defined $jitter;
 324         my (@cmd) = ('qemu');
 325         push (@cmd, '-hda', $disks[0]) if defined $disks[0];
 326         push (@cmd, '-hdb', $disks[1]) if defined $disks[1];
 327         push (@cmd, '-hdc', $disks[2]) if defined $disks[2];
 328         push (@cmd, '-hdd', $disks[3]) if defined $disks[3];
 329         push (@cmd, '-m', $mem);
 330         push (@cmd, '-nographic') if $vga eq 'none';
 331         push (@cmd, '-serial', 'stdio') if $serial_out && $vga ne 'none';
 332         push (@cmd, '-S') if $debug eq 'monitor';
 333         push (@cmd, '-s') if $debug eq 'gdb';
 334         run_command (@cmd);
 335     } elsif ($sim eq 'gsx') {
 336         print "warning: VMware GSX Server doesn't support --$debug\n"
 337           if $debug ne 'no-debug';
 338         print "warning: VMware GSX Server doesn't support --no-vga\n"
 339           if $vga eq 'none';
 340         print "warning: VMware GSX Server doesn't support --terminal\n"
 341           if $vga eq 'terminal';
 342         print "warning: VMware GSX Server doesn't support jitter\n"
 343           if defined $jitter;
 344
 345         open (VMX, ">pintos.vmx") or die "pintos.vmx: create: $!\n";
 346         chmod 0777 & ~umask, "pintos.vmx";
 347         print VMX "#! /usr/bin/vmware -G\n";
 348         print VMX "config.version = 6\n";
 349         print VMX "guestOS = \"linux\"\n";
 350         print VMX "floppy0.present = FALSE\n";
 351
 352         unlink ("pintos.out");
 353         print VMX "serial0.present = TRUE\n";
 354         print VMX "serial0.fileType = \"file\"\n";
 355         print VMX "serial0.fileName = \"pintos.out\"\n";
 356
 357         if (! -e 'null.bin') {
 358             open (NULL, ">null.bin") or die "null.bin: create: $!\n";
 359             close (NULL);
 360         }
 361
 362         for (my ($i) = 0; $i < 4; $i++) {
 363             my ($dsk) = $disks[$i];
 364             next if !defined $dsk;
 365
 366             my ($pln) = $dsk;
 367             $pln =~ s/\.dsk//;
 368             $pln .= ".pln";
 369
 370             my ($device) = "ide" . int ($i / 2) . ":" . ($i % 2);
 371             print VMX "\n$device.present = TRUE\n";
 372             print VMX "$device.deviceType = \"plainDisk\"\n";
 373             print VMX "$device.fileName = \"$pln\"\n";
 374
 375             my (%geom) = disk_geometry ($dsk);
 376             open (PLN, ">$pln") or die "$pln: create: $!\n";
 377             print PLN "DRIVETYPE        ide\n";
 378             print PLN "#vm|VERSION      2\n";
 379             print PLN "#vm|TOOLSVERSION 2\n";
 380             print PLN "CYLINDERS        $geom{C}\n";
 381             print PLN "HEADS            $geom{H}\n";
 382             print PLN "SECTORS          $geom{S}\n";
 383             print PLN "#vm|CAPACITY     $geom{CAPACITY}\n";
 384             print PLN "ACCESS \"$dsk\" 0 $geom{CAPACITY}\n";
 385             close (PLN);
 386         }
 387         close (VMX);
 388
 389         my ($vmx) = getcwd () . "/pintos.vmx";
 390         system ("vmware-cmd -s register $vmx >&/dev/null");
 391         system ("vmware-cmd $vmx stop hard >&/dev/null");
 392         system ("vmware -l -G -x -q $vmx");
 393         system ("vmware-cmd $vmx stop hard >&/dev/null");
 394     }
 395 }
 396
 397 sub relay_signal {
 398     my ($pid, $signal) = @_;
 399     kill $signal, $pid;
 400     $SIG{$signal} = 'DEFAULT';
 401     kill $signal, getpid ();
 402 }
 403
 404 sub xsystem {
 405     my ($pid) = fork;
 406     if (!defined ($pid)) {
 407         # Fork failed.
 408         die "fork: $!\n";
 409     } elsif (!$pid) {
 410         # Running in child process.
 411         exec (@_);
 412         exit (1);
 413     } else {
 414         # Running in parent process.
 415         local $SIG{INT} = sub { relay_signal ($pid, "INT"); };
 416         local $SIG{TERM} = sub { relay_signal ($pid, "TERM"); };
 417         waitpid ($pid, 0);
 418         return $?;
 419     }
 420 }
 421
 422 sub write_cmd_line {
 423     my ($disk, @args) = @_;
 424
 425     die "command line includes empty string" if grep (/^$/, @args);
 426     my ($args) = join ("\0", @args) . "\0\0";
 427     die "command line exceeds 128 bytes" if length ($args) > 128;
 428     $args .= "\0" x (128 - length ($args));
 429
 430     print "writing command line to $disk...\n";
 431     open (DISK, "+<$disk") or die "$disk: open: $!\n";
 432     seek (DISK, 0x17e, 0) or die "$disk: seek: $!\n";
 433     syswrite (DISK, $args) or die "$disk: write: $!\n";
 434     close (DISK) or die "$disk: close: $!\n";
 435 }
 436
 437 sub run_command {
 438     print join (' ', @_), "\n";
 439     die "command failed\n" if xsystem (@_);
 440 }
 441
 442 sub search_path {
 443     my ($target) = @_;
 444     for my $dir (split (':', $ENV{PATH})) {
 445         return $dir if -e "$dir/$target";
 446     }
 447     die "$target not in PATH\n";
 448 }
 449
 450 sub bochs_disk_line {
 451     my ($device, $file) = @_;
 452     return "" if !defined $file;
 453     my (%geom) = disk_geometry ($file);
 454     return ("$device: type=disk, path=$file, mode=flat, "
 455             . "cylinders=$geom{C}, heads=$geom{H}, spt=$geom{S}, "
 456             . "translation=none\n");
 457 }
 458
 459 sub disk_geometry {
 460     my ($file) = @_;
 461     my ($size) = -s $file;
 462     die "$file: stat: $!\n" if !defined $size;
 463     die "$file: size not a multiple of 512 bytes\n" if $size % 512;
 464     my ($cylinders) = int ($size / (512 * 16 * 63));
 465     $cylinders++ if $size % (512 * 16 * 63);
 466
 467     return (CAPACITY => $size / 512,
 468             C => $cylinders,
 469             H => 16,
 470             S => 63);
 471 }
 472 \f
 473 sub assemble {
 474     my ($files) = @_;
 475
 476     my (@parts);
 477
 478     my (@part_names) = ("boot", "file system", "scratch", "swap");
 479     my ($next_start) = 1;
 480     for my $i (0..3) {
 481         my (%part);
 482
 483         my ($name) = $part_names[$i];
 484         my ($file) = $files[$i];
 485         my ($size);
 486         if (-e $file) {
 487             $size = -s _;
 488         } else {
 489             if (($mb) = $file =~ /^\d+(\.\d+)?|\.\d+$/) {
 490                 $size = $mb * 63 * 16 * 512;
 491                 undef $file;
 492             } else {
 493                 die ("$file: stat: $!\n");
 494             }
 495         }
 496
 497         die "$name: not a multiple of 512 bytes in size\n"
 498           if $size % 512;
 499         my ($sector_cnt) = $size / 512;
 500         my ($start) = $next_start;
 501         $next_start += $sector_cnt;
 502
 503         push (@parts,
 504               {ROLE => $i,
 505                FILE => $file,
 506                START = $start,
 507                SECTORS => $sector_cnt});
 508     }
 509     die "Sorry, disk size (", ($sector_cnt * 512) / 1024 / 1024, " MB) "
 510       . "exceeds limit (approx. 503 MB)\n"
 511         if $sector_cnt > 1023 * 63 * 16;
 512
 513     my ($part_tbl) = "\0" x 446;
 514     for my $p (@parts) {
 515         my ($bootable) = $p->{ROLE} == 0 ? 0x80 : 0x00;
 516         my (@start_chs) = linear_to_chs ($p->{START});
 517         my ($type) = $role2type{$p->{ROLE}};
 518         my (@end_chs) = linear_to_chs ($p->{START} + $p->{SECTORS} - 1);
 519
 520         my ($part_tbl_entry) = pack ("C CCC C CCC V V",
 521                                      $bootable,
 522                                      pack_chs (@start_chs),
 523                                      $type,
 524                                      pack_chs (@end_chs),
 525                                      $p->{START}, $p->{SECTORS});
 526         length ($part_tbl_entry) == 16 or die;
 527         $part_tbl .= $part_tbl_entry;
 528     }
 529     $part_tbl .= "\0" x 16 while length ($part_tbl) < 510;
 530     $part_tbl .= pack ("v", 0xaa55);
 531     length ($part_tbl) == 512 or die;
 532
 533     our ($disk);
 534     open (DISK, ">$disk") or die "$disk: create: $!\n";
 535     syswrite (DISK, $part_tbl) == 512 or die "$disk: write: $!\n";
 536
 537     for my $p (@parts) {
 538         $from_file = defined ($p->{FILE});
 539         open (PART, "<$p->{FILE}") or die "$p->{FILE}: open: $!\n"
 540           if $from_file;
 541
 542         my ($buf);
 543         for (my ($ofs) = 0; $ofs < $p->{SECTORS}; $ofs += length ($buf)) {
 544             my ($bytes_left) = ($p->{SECTORS} - $ofs) * 512;
 545             my ($read_bytes) = $bytes_left > 16384 ? 16384 : $bytes_left;
 546
 547             if ($from_file) {
 548                 my ($ret) = sysread (PART, $buf, $read_bytes);
 549                 die "$p->{FILE}: read: $!\n" if $ret < 0;
 550                 die "$p->{FILE}: unexpected end of file\n"
 551                   if $ret != $read_bytes;
 552             } else {
 553                 $buf = "\0" x $read_bytes;
 554             }
 555
 556             syswrite (DISK, $buf) == length ($buf)
 557               or die "$p->{FILE}: write: $!\n"
 558         }
 559
 560         close (PART) if $from_file;
 561     }
 562
 563     close (DISK) or die "$disk: close: $!\n";
 564 }
 565
 566 sub linear_to_chs {
 567     my ($linear) = @_;
 568
 569     # We maintain these as constants.
 570     my ($heads) = 16;
 571     my ($sectors) = 63;
 572     my ($sectors_per_cylinder) = $heads * sectors;
 573
 574     # Calculate C, H, S.
 575     my ($c) = int ($linear / $sectors_per_cylinder);
 576     my ($cylinder_ofs) = $linear % $sectors_per_cylinder;
 577     my ($h) = int ($cylinder_ofs / $sectors);
 578     my ($s) = $cylinder_ofs % $sectors;
 579
 580     die if $c > 1023 || $h > 15 || $s > 63;
 581
 582     return ($c, $h, $s);
 583 }
 584
 585 sub pack_chs {
 586     my ($c, $h, $s) = @_;
 587     die if $c > 1023 || $h > 15 || $s > 63;
 588
 589     my ($pc, $ph, $ps) = ($h, $s | (($c & 0x300) >> 2), $c & 0xff);
 590     die if $pc > 255 || $ph > 255 || ps > 255;
 591
 592     return ($pc, $ph, $ps);
 593 }
 594
 595 sub read_part_tbl {
 596     my ($part_tbl);
 597     open (DISK, "<$disk") or die "$disk: open: $!\n";
 598     sysread (DISK, $part_tbl, 512) == 512 or die "$disk: read: $!\n";
 599     close (DISK);
 600
 601     my ($loader, @partitions, $signature);
 602     ($loader, @partitions[0..3], $signature)
 603       = unpack ("a446 (a16)4 v", $part_tbl);
 604
 605     die "$disk: invalid partition table signature\n" if $signature != 0xaa55;
 606
 607     my (@parts);
 608     for my $partition (@partitions) {
 609         my ($bootable, @start_chs_packed, $type, @end_chs_packed,
 610             $start, $sector_cnt);
 611         ($bootable, $start_chs_packed[0...2], $type, @end_chs_packed[0...2],
 612          $start, $sector_cnt)
 613           = unpack ("C CCC C CCC V V", $partition) or die;
 614
 615         my ($role) = (reverse (%role2type{$type})){$type};
 616         next if !defined ($role);
 617
 618         push (@parts,
 619               {ROLE => $1,
 620                START => $start,
 621                SECTORS => $sector_cnt});
 622     }
 623
 624     return @parts;
 625 }
 626
 627 sub disassemble {
 628     my ($files) = @_;
 629
 630     open (DISK, "<$disk") or die "$disk: open: $!\n";
 631     for my $p (read_part_tbl ()) {
 632         use Fcntl 'SEEK_CUR';
 633
 634         my ($file) = $files[$p->{ROLE}];
 635         next if !defined $file;
 636
 637         open (PART, ">$file") or die "$file: create: $!\n";
 638         sysseek (DISK, $p->{START} * 512, SEEK_CUR) or die "$disk: seek: $!\n";
 639
 640         my ($buf);
 641         for (my ($ofs) = 0; $ofs < $p->{SECTORS}; $ofs += length ($buf)) {
 642             my ($bytes_left) = ($p->{SECTORS} - $ofs) * 512;
 643             my ($read_bytes) = $bytes_left > 16384 ? 16384 : $bytes_left;
 644
 645             my ($ret) = sysread (DISK, $buf, $read_bytes);
 646             die "$p->{FILE}: read: $!\n" if $ret < 0;
 647             die "$p->{FILE}: unexpected end of file\n"
 648               if $ret != $read_bytes;
 649
 650             syswrite (PART, $buf) == length ($buf)
 651               or die "$p->{FILE}: write: $!\n";
 652         }
 653
 654         close (PART) or die "$file: close: $!\n";
 655     }
 656     close (DISK);
 657 }