Initial commit of JMraidcon. Don't expect anything real to work just yet
[JMraidcon.git] / src / JMraidcon.c
1 /*
2  * JMraidcon - A console interface to the JMicron JMB394 H/W RAID controller
3  * Copyright (C) 2010 Werner Johansson, <wj@xnk.nu>
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU General Public License
7  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
8  * of the License, or (at your option) any later version.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13  * GNU General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
16  * along with this program; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
18  */
19
20 #include <stdio.h>
21 #include <stdint.h>
22 #include <scsi/sg.h>
23 #include <fcntl.h>
24 #include <unistd.h>
25 #include <sys/ioctl.h>
26 #include <string.h>
27 #include "jm_crc.h"
28 #include "sata_xor.h"
29 #include <arpa/inet.h>
30
31 #define SECTORSIZE (512)
32 #define READ_CMD (0x28)
33 #define WRITE_CMD (0x2a)
34 #define RW_CMD_LEN (10)
35
36 const uint8_t probe1[] =    { 0x25, 0x03, 0x7b, 0x19,  0x0b, 0xa8, 0x75, 0x3c,  0,0,0,0,0,0,0,0 };
37 const uint8_t probe1end[] = { 0xdb, 0xa1, 0xec, 0x10,  0xd9, 0x10, 0x6d, 0x70 };
38
39 const uint8_t probe2[] =    { 0x25, 0x03, 0x7b, 0x19,  0x37, 0xe3, 0x88, 0x03,  0,0,0,0,0,0,0,0 };
40 const uint8_t probe2end[] = { 0xdb, 0xa1, 0xec, 0x10,  0x1e, 0x51, 0x58, 0x69 };
41
42 const uint8_t probe3[] =    { 0x25, 0x03, 0x7b, 0x19,  0xf3, 0x05, 0x97, 0x68,  0,0,0,0,0,0,0,0 };
43 const uint8_t probe3end[] = { 0xdb, 0xa1, 0xec, 0x10,  0x07, 0x4b, 0x23, 0xfe };
44
45 const uint8_t probe4[] =    { 0x25, 0x03, 0x7b, 0x19,  0x3a, 0x52, 0x0c, 0xe0,  0,0,0,0,0,0,0,0 };
46 const uint8_t probe4end[] = { 0xdb, 0xa1, 0xec, 0x10,  0xdb, 0x7a, 0xe5, 0x5b };
47
48 // First 4 bytes are always the same for all the scrambled commands, next 4 bytes forms an incrementing command id
49 const uint8_t probe6[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x06,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x01, 0x02, 0xff, 0x01 }; // This returns very little info (at the end)?
50 const uint8_t probe7[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x0b,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x01, 0x01, 0xff }; // This cmd returns the "RAID Manager" name
51 const uint8_t probe8[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x0c,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x01, 0x02, 0xff, 0x0a };
52 const uint8_t probe9[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x0e,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x02, 0x01, 0xff }; // This returns the names of disks attached (or in a specific RAID volume?)
53 const uint8_t probe11[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x10,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x02, 0x02, 0xff, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }; // Identify disk0?
54 const uint8_t probe12[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x11,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x02, 0x02, 0xff, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01 }; // Identify disk1?
55 const uint8_t probe13[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x12,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x02, 0x02, 0xff, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02 }; // Identify disk2?
56 const uint8_t probe14[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x13,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x02, 0x02, 0xff, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03 }; // Identify disk3?
57 const uint8_t probe15[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x14,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x02, 0x02, 0xff, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x04 }; // Identify disk4?
58 const uint8_t probe16[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x15,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x03, 0x02, 0xff, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }; // AWARD I5, wtf??
59 const uint8_t probe17[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x16,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x03, 0x02, 0xff, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01 }; // ??
60 const uint8_t probe18[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x17,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x03, 0x02, 0xff, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02 }; // ??
61 const uint8_t probe19[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x18,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x03, 0x02, 0xff, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03 }; // ??
62 const uint8_t probe20[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x19,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x03, 0x02, 0xff, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x04 }; // ??
63 const uint8_t probe21[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x1a,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x01, 0x03, 0xff, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff }; // Returns nothing?
64 const uint8_t probe23[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x1c,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x02, 0x03, 0xff, 0x00, 0x02, 0x00, 0xe0, 0x00, 0x00, 0xd0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x4f, 0x00, 0xc2, 0x00, 0xa0, 0x00, 0xb0 }; // SMART data disk0?
65 const uint8_t probe24[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x1d,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x02, 0x03, 0xff, 0x00, 0x02, 0x00, 0xe0, 0x00, 0x00, 0xd1, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x4f, 0x00, 0xc2, 0x00, 0xa0, 0x00, 0xb0 }; // SMART data disk0 part2?
66 const uint8_t probe25[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x1e,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x02, 0x03, 0xff, 0x01, 0x02, 0x00, 0xe0, 0x00, 0x00, 0xd0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x4f, 0x00, 0xc2, 0x00, 0xa0, 0x00, 0xb0 }; // SMART data disk1?
67 const uint8_t probe26[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x1f,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x02, 0x03, 0xff, 0x01, 0x02, 0x00, 0xe0, 0x00, 0x00, 0xd1, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x4f, 0x00, 0xc2, 0x00, 0xa0, 0x00, 0xb0 }; // SMART data disk1 part2?
68 const uint8_t probe27[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x20,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x02, 0x03, 0xff, 0x02, 0x02, 0x00, 0xe0, 0x00, 0x00, 0xd0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x4f, 0x00, 0xc2, 0x00, 0xa0, 0x00, 0xb0 }; // SMART data disk2?
69 const uint8_t probe28[]={ 0x22, 0x03, 0x7b, 0x19, 0x21,0x00,0x00,0x00, 0x00, 0x02, 0x03, 0xff, 0x02, 0x02, 0x00, 0xe0, 0x00, 0x00, 0xd1, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x4f, 0x00, 0xc2, 0x00, 0xa0, 0x00, 0xb0 }; // SMART data disk2 part2?
70
71     sg_io_hdr_t io_hdr;
72 #warning FIXME: Should not use a hard-coded sector number (0x21), even though it is backed up and restored afterwards
73     uint8_t rwCmdBlk[RW_CMD_LEN] =
74                     {READ_CMD, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x21, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00}; // SECTOR NUMBER 0x21!!!!!!
75
76 uint32_t Do_JM_Cmd( int theFD, uint32_t* theCmd, uint32_t* theResp ) {
77     uint32_t retval=0;
78
79     // Calculate CRC for the request
80     uint32_t myCRC = JM_CRC( theCmd, 0x7f );
81
82     // Stash the CRC at the end
83 #warning FIXME: CRC in request must be little-endian, no matter what the host arch is
84     theCmd[0x7f] = myCRC;
85 //    printf("Command CRC: 0x%08x\n", myCRC);
86
87     // Make the data look really 31337 (or not)
88     SATA_XOR( theCmd );
89
90     io_hdr.dxfer_direction = SG_DXFER_TO_DEV;
91     rwCmdBlk[0] = WRITE_CMD;
92     io_hdr.dxferp = theCmd;
93     ioctl(theFD, SG_IO, &io_hdr);
94
95     io_hdr.dxfer_direction = SG_DXFER_FROM_DEV;
96     rwCmdBlk[0] = READ_CMD;
97     io_hdr.dxferp = theResp;
98     ioctl(theFD, SG_IO, &io_hdr);
99
100     // Make the 31337-looking response sane
101     SATA_XOR( theResp );
102
103     myCRC = JM_CRC( theResp, 0x7f);
104 #warning FIXME: CRC in response is little-endian, no matter what the host arch is
105     if( myCRC != theResp[0x7f] ) {
106         printf( "Warning: Response CRC 0x%08x does not match the calculated 0x%08x!!\n", theResp[0x7f], myCRC );
107         retval=1;
108     }
109     return retval;
110 }
111
112 static void hexdump(uint8_t* thePtr, uint32_t theLen) {
113     int looper;
114     for(looper=0; looper<theLen; looper++) {
115         printf("0x%02x, ", thePtr[looper]);
116         if((looper&0x0f)==0x0f) {
117             int asc;
118             for(asc=looper-0x0f; asc<looper; asc++) {
119                 uint8_t theOut=thePtr[asc];
120                 if(theOut<0x20 || theOut>0x7f) theOut='.';
121                 printf("%c",theOut);
122             }
123             printf("\n");
124         }
125     }
126     printf("\n");
127 }
128
129 static void TestCmd( int theFD, uint8_t* theCmd, uint32_t theLen) {
130     uint8_t tempBuf1[SECTORSIZE];
131     uint8_t tempBuf2[SECTORSIZE];
132
133     // Entire sector is always sent, so zero fill cmd
134     memset( tempBuf1, 0, SECTORSIZE );
135     memcpy( tempBuf1, theCmd, theLen );
136
137     printf( "Sending command:\n");
138     hexdump( tempBuf1, (theLen+0x0f)&0x1f0 );
139     Do_JM_Cmd( theFD, (uint32_t*)tempBuf1, (uint32_t*)tempBuf2 );
140     printf( "Response:\n");
141     hexdump(tempBuf2, SECTORSIZE);
142 }
143
144 int main(int argc, char * argv[])
145 {
146     int sg_fd, k;
147     uint8_t saveBuf[SECTORSIZE];
148     uint8_t probeBuf[SECTORSIZE];
149     uint8_t sense_buffer[32];
150
151     printf("JMraidcon version x, Copyright (C) 2010 Werner Johansson\n" \
152         "JMraidcon comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY.\n" \
153         "This is free software, and you are welcome\n" \
154         "to redistribute it under certain conditions.\n\n" );
155
156     if (2 != argc) {
157         printf("Usage : JMraidcon /dev/sd<X>\n");
158         return 1;
159     }
160
161     if ((sg_fd = open(argv[1], O_RDWR)) < 0) {
162         printf("Cannot open device");
163         return 1;
164     }
165
166     // Check if the opened device looks like a sg one.
167     // Inspired by the sg_simple0 example
168     if ((ioctl(sg_fd, SG_GET_VERSION_NUM, &k) < 0) || (k < 30000)) {
169         printf("%s is not an sg device, or old sg driver\n", argv[1]);
170         return 1;
171     }
172
173     // Setup the ioctl struct
174     memset(&io_hdr, 0, sizeof(sg_io_hdr_t));
175     io_hdr.interface_id = 'S';
176     io_hdr.cmd_len = sizeof(rwCmdBlk);
177     io_hdr.mx_sb_len = sizeof(sense_buffer);
178     io_hdr.dxfer_direction = SG_DXFER_FROM_DEV;
179     io_hdr.dxfer_len = SECTORSIZE;
180     io_hdr.dxferp = saveBuf;
181     io_hdr.cmdp = rwCmdBlk;
182     io_hdr.sbp = sense_buffer;
183     io_hdr.timeout = 3000;
184
185     // Add more error handling like this later
186     if( ioctl( sg_fd, SG_IO, &io_hdr ) < 0 ) {
187         printf("ioctl SG_IO failed");
188         return 1;
189     }
190
191     // Generate and send the initial "wakeup" data
192     // I haven't gotten the CRC figured out on these ones yet
193     // Note that these (and all other writes) should be directed to an unused sector!!
194     for( uint32_t i=0x10; i<0x1f8; i++ ) {
195         probeBuf[i] = i&0xff;
196     }
197
198     io_hdr.dxfer_direction = SG_DXFER_TO_DEV;
199     rwCmdBlk[0] = WRITE_CMD;
200     io_hdr.dxferp = probeBuf;
201
202     memcpy(probeBuf, probe1, 0x10);
203     memcpy(probeBuf+0x1f8, probe1end, 0x08);
204     ioctl(sg_fd, SG_IO, &io_hdr);
205     memcpy(probeBuf, probe2, 0x10);
206     memcpy(probeBuf+0x1f8, probe2end, 0x08);
207     ioctl(sg_fd, SG_IO, &io_hdr);
208     memcpy(probeBuf, probe3, 0x10);
209     memcpy(probeBuf+0x1f8, probe3end, 0x08);
210     ioctl(sg_fd, SG_IO, &io_hdr);
211     memcpy(probeBuf, probe4, 0x10);
212     memcpy(probeBuf+0x1f8, probe4end, 0x08);
213     ioctl(sg_fd, SG_IO, &io_hdr);
214
215     // Initial probe complete, now send scrambled commands to the same sector
216
217     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe6, sizeof(probe6) );
218     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe7, sizeof(probe7) );
219     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe8, sizeof(probe8) );
220     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe9, sizeof(probe9) );
221     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe11, sizeof(probe11) );
222     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe12, sizeof(probe12) );
223     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe13, sizeof(probe13) );
224     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe14, sizeof(probe14) );
225     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe15, sizeof(probe15) );
226     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe16, sizeof(probe16) );
227     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe17, sizeof(probe17) );
228     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe18, sizeof(probe18) );
229     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe19, sizeof(probe19) );
230     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe20, sizeof(probe20) );
231     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe21, sizeof(probe21) );
232     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe23, sizeof(probe23) );
233     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe24, sizeof(probe24) );
234     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe25, sizeof(probe25) );
235     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe26, sizeof(probe26) );
236     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe27, sizeof(probe27) );
237     TestCmd( sg_fd, (uint8_t*)probe28, sizeof(probe28) );
238
239     // Restore the original data to the sector
240     io_hdr.dxfer_direction = SG_DXFER_TO_DEV;
241     rwCmdBlk[0] = WRITE_CMD;
242     io_hdr.dxferp = saveBuf;
243     ioctl(sg_fd, SG_IO, &io_hdr);
244
245     close(sg_fd);
246     return 0;
247 }
248