Branch data Line data Source code
1 : : /*
2 : : * JFFS2 -- Journalling Flash File System, Version 2.
3 : : *
4 : : * Copyright © 2001-2007 Red Hat, Inc.
5 : : * Copyright © 2004-2010 David Woodhouse <dwmw2@infradead.org>
6 : : *
7 : : * Created by Arjan van de Ven <arjanv@redhat.com>
8 : : *
9 : : * For licensing information, see the file 'LICENCE' in this directory.
10 : : *
11 : : */
12 : :
13 : : #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
14 : :
15 : : #include <linux/string.h>
16 : : #include <linux/types.h>
17 : : #include <linux/jffs2.h>
18 : : #include <linux/errno.h>
19 : : #include "compr.h"
20 : :
21 : :
22 : : #define RUBIN_REG_SIZE 16
23 : : #define UPPER_BIT_RUBIN (((long) 1)<<(RUBIN_REG_SIZE-1))
24 : : #define LOWER_BITS_RUBIN ((((long) 1)<<(RUBIN_REG_SIZE-1))-1)
25 : :
26 : :
27 : : #define BIT_DIVIDER_MIPS 1043
28 : : static int bits_mips[8] = { 277, 249, 290, 267, 229, 341, 212, 241};
29 : :
30 : : struct pushpull {
31 : : unsigned char *buf;
32 : : unsigned int buflen;
33 : : unsigned int ofs;
34 : : unsigned int reserve;
35 : : };
36 : :
37 : : struct rubin_state {
38 : : unsigned long p;
39 : : unsigned long q;
40 : : unsigned long rec_q;
41 : : long bit_number;
42 : : struct pushpull pp;
43 : : int bit_divider;
44 : : int bits[8];
45 : : };
46 : :
47 : : static inline void init_pushpull(struct pushpull *pp, char *buf,
48 : : unsigned buflen, unsigned ofs,
49 : : unsigned reserve)
50 : : {
51 : 0 : pp->buf = buf;
52 : 0 : pp->buflen = buflen;
53 : 0 : pp->ofs = ofs;
54 : 0 : pp->reserve = reserve;
55 : : }
56 : :
57 : : static inline int pushbit(struct pushpull *pp, int bit, int use_reserved)
58 : : {
59 [ # # ][ # # ]: 0 : if (pp->ofs >= pp->buflen - (use_reserved?0:pp->reserve))
60 : : return -ENOSPC;
61 : :
62 [ # # ][ # # ]: 0 : if (bit)
63 : 0 : pp->buf[pp->ofs >> 3] |= (1<<(7-(pp->ofs & 7)));
64 : : else
65 : 0 : pp->buf[pp->ofs >> 3] &= ~(1<<(7-(pp->ofs & 7)));
66 : :
67 : 0 : pp->ofs++;
68 : :
69 : : return 0;
70 : : }
71 : :
72 : : static inline int pushedbits(struct pushpull *pp)
73 : : {
74 : 0 : return pp->ofs;
75 : : }
76 : :
77 : : static inline int pullbit(struct pushpull *pp)
78 : : {
79 : : int bit;
80 : :
81 : 0 : bit = (pp->buf[pp->ofs >> 3] >> (7-(pp->ofs & 7))) & 1;
82 : :
83 : 0 : pp->ofs++;
84 : : return bit;
85 : : }
86 : :
87 : : static inline int pulledbits(struct pushpull *pp)
88 : : {
89 : : return pp->ofs;
90 : : }
91 : :
92 : :
93 : : static void init_rubin(struct rubin_state *rs, int div, int *bits)
94 : : {
95 : : int c;
96 : :
97 : 0 : rs->q = 0;
98 : 0 : rs->p = (long) (2 * UPPER_BIT_RUBIN);
99 : 0 : rs->bit_number = (long) 0;
100 : 0 : rs->bit_divider = div;
101 : :
102 [ # # ][ # # ]: 0 : for (c=0; c<8; c++)
103 : 0 : rs->bits[c] = bits[c];
104 : : }
105 : :
106 : :
107 : 0 : static int encode(struct rubin_state *rs, long A, long B, int symbol)
108 : : {
109 : :
110 : : long i0, i1;
111 : : int ret;
112 : :
113 [ # # ][ # # ]: 0 : while ((rs->q >= UPPER_BIT_RUBIN) ||
114 : 0 : ((rs->p + rs->q) <= UPPER_BIT_RUBIN)) {
115 : 0 : rs->bit_number++;
116 : :
117 : 0 : ret = pushbit(&rs->pp, (rs->q & UPPER_BIT_RUBIN) ? 1 : 0, 0);
118 [ # # ]: 0 : if (ret)
119 : : return ret;
120 : 0 : rs->q &= LOWER_BITS_RUBIN;
121 : 0 : rs->q <<= 1;
122 : 0 : rs->p <<= 1;
123 : : }
124 : 0 : i0 = A * rs->p / (A + B);
125 [ # # ]: 0 : if (i0 <= 0)
126 : : i0 = 1;
127 : :
128 [ # # ]: 0 : if (i0 >= rs->p)
129 : 0 : i0 = rs->p - 1;
130 : :
131 : 0 : i1 = rs->p - i0;
132 : :
133 [ # # ]: 0 : if (symbol == 0)
134 : 0 : rs->p = i0;
135 : : else {
136 : 0 : rs->p = i1;
137 : 0 : rs->q += i0;
138 : : }
139 : : return 0;
140 : : }
141 : :
142 : :
143 : 0 : static void end_rubin(struct rubin_state *rs)
144 : : {
145 : :
146 : : int i;
147 : :
148 [ # # ]: 0 : for (i = 0; i < RUBIN_REG_SIZE; i++) {
149 : 0 : pushbit(&rs->pp, (UPPER_BIT_RUBIN & rs->q) ? 1 : 0, 1);
150 : 0 : rs->q &= LOWER_BITS_RUBIN;
151 : 0 : rs->q <<= 1;
152 : : }
153 : 0 : }
154 : :
155 : :
156 : 0 : static void init_decode(struct rubin_state *rs, int div, int *bits)
157 : : {
158 : : init_rubin(rs, div, bits);
159 : :
160 : : /* behalve lower */
161 : 0 : rs->rec_q = 0;
162 : :
163 [ # # ]: 0 : for (rs->bit_number = 0; rs->bit_number++ < RUBIN_REG_SIZE;
164 : 0 : rs->rec_q = rs->rec_q * 2 + (long) (pullbit(&rs->pp)))
165 : : ;
166 : 0 : }
167 : :
168 : 0 : static void __do_decode(struct rubin_state *rs, unsigned long p,
169 : : unsigned long q)
170 : : {
171 : : register unsigned long lower_bits_rubin = LOWER_BITS_RUBIN;
172 : : unsigned long rec_q;
173 : : int c, bits = 0;
174 : :
175 : : /*
176 : : * First, work out how many bits we need from the input stream.
177 : : * Note that we have already done the initial check on this
178 : : * loop prior to calling this function.
179 : : */
180 : : do {
181 : 0 : bits++;
182 : 0 : q &= lower_bits_rubin;
183 : 0 : q <<= 1;
184 : 0 : p <<= 1;
185 [ # # ][ # # ]: 0 : } while ((q >= UPPER_BIT_RUBIN) || ((p + q) <= UPPER_BIT_RUBIN));
186 : :
187 : 0 : rs->p = p;
188 : 0 : rs->q = q;
189 : :
190 : 0 : rs->bit_number += bits;
191 : :
192 : : /*
193 : : * Now get the bits. We really want this to be "get n bits".
194 : : */
195 : 0 : rec_q = rs->rec_q;
196 : : do {
197 : 0 : c = pullbit(&rs->pp);
198 : 0 : rec_q &= lower_bits_rubin;
199 : 0 : rec_q <<= 1;
200 : 0 : rec_q += c;
201 [ # # ]: 0 : } while (--bits);
202 : 0 : rs->rec_q = rec_q;
203 : 0 : }
204 : :
205 : 0 : static int decode(struct rubin_state *rs, long A, long B)
206 : : {
207 : 0 : unsigned long p = rs->p, q = rs->q;
208 : : long i0, threshold;
209 : : int symbol;
210 : :
211 [ # # ][ # # ]: 0 : if (q >= UPPER_BIT_RUBIN || ((p + q) <= UPPER_BIT_RUBIN))
212 : 0 : __do_decode(rs, p, q);
213 : :
214 : 0 : i0 = A * rs->p / (A + B);
215 [ # # ]: 0 : if (i0 <= 0)
216 : : i0 = 1;
217 : :
218 [ # # ]: 0 : if (i0 >= rs->p)
219 : 0 : i0 = rs->p - 1;
220 : :
221 : 0 : threshold = rs->q + i0;
222 : 0 : symbol = rs->rec_q >= threshold;
223 [ # # ]: 0 : if (rs->rec_q >= threshold) {
224 : 0 : rs->q += i0;
225 : 0 : i0 = rs->p - i0;
226 : : }
227 : :
228 : 0 : rs->p = i0;
229 : :
230 : 0 : return symbol;
231 : : }
232 : :
233 : :
234 : :
235 : 0 : static int out_byte(struct rubin_state *rs, unsigned char byte)
236 : : {
237 : : int i, ret;
238 : : struct rubin_state rs_copy;
239 : 0 : rs_copy = *rs;
240 : :
241 [ # # ]: 0 : for (i=0; i<8; i++) {
242 : 0 : ret = encode(rs, rs->bit_divider-rs->bits[i],
243 : : rs->bits[i], byte & 1);
244 [ # # ]: 0 : if (ret) {
245 : : /* Failed. Restore old state */
246 : 0 : *rs = rs_copy;
247 : 0 : return ret;
248 : : }
249 : 0 : byte >>= 1 ;
250 : : }
251 : : return 0;
252 : : }
253 : :
254 : 0 : static int in_byte(struct rubin_state *rs)
255 : : {
256 : 0 : int i, result = 0, bit_divider = rs->bit_divider;
257 : :
258 [ # # ]: 0 : for (i = 0; i < 8; i++)
259 : 0 : result |= decode(rs, bit_divider - rs->bits[i],
260 : 0 : rs->bits[i]) << i;
261 : :
262 : 0 : return result;
263 : : }
264 : :
265 : :
266 : :
267 : 0 : static int rubin_do_compress(int bit_divider, int *bits, unsigned char *data_in,
268 : : unsigned char *cpage_out, uint32_t *sourcelen,
269 : : uint32_t *dstlen)
270 : : {
271 : : int outpos = 0;
272 : : int pos=0;
273 : : struct rubin_state rs;
274 : :
275 : 0 : init_pushpull(&rs.pp, cpage_out, *dstlen * 8, 0, 32);
276 : :
277 : : init_rubin(&rs, bit_divider, bits);
278 : :
279 [ # # ][ # # ]: 0 : while (pos < (*sourcelen) && !out_byte(&rs, data_in[pos]))
280 : 0 : pos++;
281 : :
282 : 0 : end_rubin(&rs);
283 : :
284 [ # # ]: 0 : if (outpos > pos) {
285 : : /* We failed */
286 : : return -1;
287 : : }
288 : :
289 : : /* Tell the caller how much we managed to compress,
290 : : * and how much space it took */
291 : :
292 : 0 : outpos = (pushedbits(&rs.pp)+7)/8;
293 : :
294 [ # # ]: 0 : if (outpos >= pos)
295 : : return -1; /* We didn't actually compress */
296 : 0 : *sourcelen = pos;
297 : 0 : *dstlen = outpos;
298 : 0 : return 0;
299 : : }
300 : : #if 0
301 : : /* _compress returns the compressed size, -1 if bigger */
302 : : int jffs2_rubinmips_compress(unsigned char *data_in, unsigned char *cpage_out,
303 : : uint32_t *sourcelen, uint32_t *dstlen)
304 : : {
305 : : return rubin_do_compress(BIT_DIVIDER_MIPS, bits_mips, data_in,
306 : : cpage_out, sourcelen, dstlen);
307 : : }
308 : : #endif
309 : 0 : static int jffs2_dynrubin_compress(unsigned char *data_in,
310 : : unsigned char *cpage_out,
311 : : uint32_t *sourcelen, uint32_t *dstlen)
312 : : {
313 : : int bits[8];
314 : : unsigned char histo[256];
315 : : int i;
316 : : int ret;
317 : : uint32_t mysrclen, mydstlen;
318 : :
319 : 0 : mysrclen = *sourcelen;
320 : 0 : mydstlen = *dstlen - 8;
321 : :
322 [ # # ]: 0 : if (*dstlen <= 12)
323 : : return -1;
324 : :
325 : 0 : memset(histo, 0, 256);
326 [ # # ]: 0 : for (i=0; i<mysrclen; i++)
327 : 0 : histo[data_in[i]]++;
328 : 0 : memset(bits, 0, sizeof(int)*8);
329 [ # # ]: 0 : for (i=0; i<256; i++) {
330 [ # # ]: 0 : if (i&128)
331 : 0 : bits[7] += histo[i];
332 [ # # ]: 0 : if (i&64)
333 : 0 : bits[6] += histo[i];
334 [ # # ]: 0 : if (i&32)
335 : 0 : bits[5] += histo[i];
336 [ # # ]: 0 : if (i&16)
337 : 0 : bits[4] += histo[i];
338 [ # # ]: 0 : if (i&8)
339 : 0 : bits[3] += histo[i];
340 [ # # ]: 0 : if (i&4)
341 : 0 : bits[2] += histo[i];
342 [ # # ]: 0 : if (i&2)
343 : 0 : bits[1] += histo[i];
344 [ # # ]: 0 : if (i&1)
345 : 0 : bits[0] += histo[i];
346 : : }
347 : :
348 [ # # ]: 0 : for (i=0; i<8; i++) {
349 : 0 : bits[i] = (bits[i] * 256) / mysrclen;
350 [ # # ]: 0 : if (!bits[i]) bits[i] = 1;
351 [ # # ]: 0 : if (bits[i] > 255) bits[i] = 255;
352 : 0 : cpage_out[i] = bits[i];
353 : : }
354 : :
355 : 0 : ret = rubin_do_compress(256, bits, data_in, cpage_out+8, &mysrclen,
356 : : &mydstlen);
357 [ # # ]: 0 : if (ret)
358 : : return ret;
359 : :
360 : : /* Add back the 8 bytes we took for the probabilities */
361 : 0 : mydstlen += 8;
362 : :
363 [ # # ]: 0 : if (mysrclen <= mydstlen) {
364 : : /* We compressed */
365 : : return -1;
366 : : }
367 : :
368 : 0 : *sourcelen = mysrclen;
369 : 0 : *dstlen = mydstlen;
370 : 0 : return 0;
371 : : }
372 : :
373 : 0 : static void rubin_do_decompress(int bit_divider, int *bits,
374 : : unsigned char *cdata_in,
375 : : unsigned char *page_out, uint32_t srclen,
376 : : uint32_t destlen)
377 : : {
378 : : int outpos = 0;
379 : : struct rubin_state rs;
380 : :
381 : : init_pushpull(&rs.pp, cdata_in, srclen, 0, 0);
382 : 0 : init_decode(&rs, bit_divider, bits);
383 : :
384 [ # # ]: 0 : while (outpos < destlen)
385 : 0 : page_out[outpos++] = in_byte(&rs);
386 : 0 : }
387 : :
388 : :
389 : 0 : static int jffs2_rubinmips_decompress(unsigned char *data_in,
390 : : unsigned char *cpage_out,
391 : : uint32_t sourcelen, uint32_t dstlen)
392 : : {
393 : 0 : rubin_do_decompress(BIT_DIVIDER_MIPS, bits_mips, data_in,
394 : : cpage_out, sourcelen, dstlen);
395 : 0 : return 0;
396 : : }
397 : :
398 : 0 : static int jffs2_dynrubin_decompress(unsigned char *data_in,
399 : : unsigned char *cpage_out,
400 : : uint32_t sourcelen, uint32_t dstlen)
401 : : {
402 : : int bits[8];
403 : : int c;
404 : :
405 [ # # ]: 0 : for (c=0; c<8; c++)
406 : 0 : bits[c] = data_in[c];
407 : :
408 : 0 : rubin_do_decompress(256, bits, data_in+8, cpage_out, sourcelen-8,
409 : : dstlen);
410 : 0 : return 0;
411 : : }
412 : :
413 : : static struct jffs2_compressor jffs2_rubinmips_comp = {
414 : : .priority = JFFS2_RUBINMIPS_PRIORITY,
415 : : .name = "rubinmips",
416 : : .compr = JFFS2_COMPR_DYNRUBIN,
417 : : .compress = NULL, /*&jffs2_rubinmips_compress,*/
418 : : .decompress = &jffs2_rubinmips_decompress,
419 : : #ifdef JFFS2_RUBINMIPS_DISABLED
420 : : .disabled = 1,
421 : : #else
422 : : .disabled = 0,
423 : : #endif
424 : : };
425 : :
426 : 0 : int jffs2_rubinmips_init(void)
427 : : {
428 : 0 : return jffs2_register_compressor(&jffs2_rubinmips_comp);
429 : : }
430 : :
431 : 0 : void jffs2_rubinmips_exit(void)
432 : : {
433 : 0 : jffs2_unregister_compressor(&jffs2_rubinmips_comp);
434 : 0 : }
435 : :
436 : : static struct jffs2_compressor jffs2_dynrubin_comp = {
437 : : .priority = JFFS2_DYNRUBIN_PRIORITY,
438 : : .name = "dynrubin",
439 : : .compr = JFFS2_COMPR_RUBINMIPS,
440 : : .compress = jffs2_dynrubin_compress,
441 : : .decompress = &jffs2_dynrubin_decompress,
442 : : #ifdef JFFS2_DYNRUBIN_DISABLED
443 : : .disabled = 1,
444 : : #else
445 : : .disabled = 0,
446 : : #endif
447 : : };
448 : :
449 : 0 : int jffs2_dynrubin_init(void)
450 : : {
451 : 0 : return jffs2_register_compressor(&jffs2_dynrubin_comp);
452 : : }
453 : :
454 : 0 : void jffs2_dynrubin_exit(void)
455 : : {
456 : 0 : jffs2_unregister_compressor(&jffs2_dynrubin_comp);
457 : 0 : }
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