add mkbootimg.py
authorBigfootACA <bigfoot@classfun.cn>
星期二, 17 May 2022 05:32:26 +0000 (13:32 +0800)
committerBigfootACA <bigfoot@classfun.cn>
星期二, 17 May 2022 05:32:26 +0000 (13:32 +0800)
.github/workflows/main.yml
.github/workflows/release.yml
README.md
README.zh.md
build.sh
mkbootimg.py [new file with mode: 0755]

index 410525886d513b4c9810977d49fd98ac371f674b..e051c55c251937409b8359d4e6d75dbf3b09bf2b 100644 (file)
@@ -54,7 +54,7 @@ jobs:
       - name: Install requires packages
         run: |
           sudo apt-get update
-          sudo apt-get -y install build-essential uuid-dev iasl nasm gcc-aarch64-linux-gnu mkbootimg python3-distutils python3-pil python3-git gettext
+          sudo apt-get -y install build-essential uuid-dev iasl nasm gcc-aarch64-linux-gnu python3-distutils python3-pil python3-git gettext
 
       - name: Build device ${{ matrix.device }}
         run: |
index d69daf30c8edde4b929247245824124f761cc969..658b8494cb7331754c5297d6a73b3605ca1b109c 100644 (file)
@@ -44,7 +44,7 @@ jobs:
       - name: Install requires packages
         run: |
           sudo apt-get update
-          sudo apt-get -y install build-essential uuid-dev iasl nasm gcc-aarch64-linux-gnu mkbootimg python3-distutils python3-pil python3-git gettext
+          sudo apt-get -y install build-essential uuid-dev iasl nasm gcc-aarch64-linux-gnu python3-distutils python3-pil python3-git gettext
 
       - name: Build device ${{ matrix.device }}
         run: |
index 592d86c6f6969ad6ddfce4a10b8abb7b7e6fce1a..e047db8735022a3b9aa627c08c4bc9ee5c9d90d7 100644 (file)
--- a/README.md
+++ b/README.md
@@ -52,7 +52,7 @@ For Ubuntu 20.04:
 ```bash
 sudo apt update
 sudo apt upgrade
-sudo apt install build-essential uuid-dev iasl git nasm gcc-aarch64-linux-gnu mkbootimg python3-distutils python3-pil python3-git gettext
+sudo apt install build-essential uuid-dev iasl git nasm gcc-aarch64-linux-gnu python3-distutils python3-pil python3-git gettext
 ```
 
 If you are using GCC 11+, modify `edk2/BaseTools/Source/C/Makefiles/header.makefile`
index ed3ab51e53d673fa82c315d26b2c74a54df180b3..3cce0fad47e5faba679ef8ecc46ad2e6ff636b47 100644 (file)
@@ -57,7 +57,7 @@ Ubuntu 20.04:
 ```bash\r
 sudo apt update\r
 sudo apt upgrade\r
-sudo apt install build-essential uuid-dev iasl git nasm gcc-aarch64-linux-gnu mkbootimg python3-distutils python3-pil python3-git gettext\r
+sudo apt install build-essential uuid-dev iasl git nasm gcc-aarch64-linux-gnu python3-distutils python3-pil python3-git gettext\r
 ```\r
 \r
 如果你的编译器为 GCC 11+, 请手动修改 `edk2/BaseTools/Source/C/Makefiles/header.makefile`\r
index 3fc07a12bbd085aecffefde6c40f49fec569198c..6e270773a23deb240526ed14d9712cc23dfcf933 100755 (executable)
--- a/build.sh
+++ b/build.sh
@@ -87,7 +87,7 @@ function _build(){
                "device_specific/${DEVICE}.dtb" \
                > "workspace/uefi-${DEVICE}.img.gz-dtb" \
                ||return "$?"
-       mkbootimg \
+       python3 ./mkbootimg.py \
                --kernel "workspace/uefi-${DEVICE}.img.gz-dtb" \
                --ramdisk ramdisk \
                --kernel_offset 0x00000000 \
diff --git a/mkbootimg.py b/mkbootimg.py
new file mode 100755 (executable)
index 0000000..e0b0839
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,674 @@
+#!/usr/bin/env python3
+#
+# Copyright 2015, The Android Open Source Project
+#
+# Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
+# you may not use this file except in compliance with the License.
+# You may obtain a copy of the License at
+#
+#     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
+#
+# Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
+# distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
+# WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
+# See the License for the specific language governing permissions and
+# limitations under the License.
+
+"""Creates the boot image."""
+
+from argparse import (ArgumentParser, ArgumentTypeError,
+                      FileType, RawDescriptionHelpFormatter)
+from hashlib import sha1
+from os import fstat
+from struct import pack
+
+import array
+import collections
+import os
+import re
+import subprocess
+import tempfile
+
+# Constant and structure definition is in
+# system/tools/mkbootimg/include/bootimg/bootimg.h
+BOOT_MAGIC = 'ANDROID!'
+BOOT_MAGIC_SIZE = 8
+BOOT_NAME_SIZE = 16
+BOOT_ARGS_SIZE = 512
+BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE = 1024
+BOOT_IMAGE_HEADER_V1_SIZE = 1648
+BOOT_IMAGE_HEADER_V2_SIZE = 1660
+BOOT_IMAGE_HEADER_V3_SIZE = 1580
+BOOT_IMAGE_HEADER_V3_PAGESIZE = 4096
+BOOT_IMAGE_HEADER_V4_SIZE = 1584
+BOOT_IMAGE_V4_SIGNATURE_SIZE = 4096
+
+VENDOR_BOOT_MAGIC = 'VNDRBOOT'
+VENDOR_BOOT_MAGIC_SIZE = 8
+VENDOR_BOOT_NAME_SIZE = BOOT_NAME_SIZE
+VENDOR_BOOT_ARGS_SIZE = 2048
+VENDOR_BOOT_IMAGE_HEADER_V3_SIZE = 2112
+VENDOR_BOOT_IMAGE_HEADER_V4_SIZE = 2128
+
+VENDOR_RAMDISK_TYPE_NONE = 0
+VENDOR_RAMDISK_TYPE_PLATFORM = 1
+VENDOR_RAMDISK_TYPE_RECOVERY = 2
+VENDOR_RAMDISK_TYPE_DLKM = 3
+VENDOR_RAMDISK_NAME_SIZE = 32
+VENDOR_RAMDISK_TABLE_ENTRY_BOARD_ID_SIZE = 16
+VENDOR_RAMDISK_TABLE_ENTRY_V4_SIZE = 108
+
+# Names with special meaning, mustn't be specified in --ramdisk_name.
+VENDOR_RAMDISK_NAME_BLOCKLIST = {b'default'}
+
+PARSER_ARGUMENT_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENT = '--vendor_ramdisk_fragment'
+
+
+def filesize(f):
+    if f is None:
+        return 0
+    try:
+        return fstat(f.fileno()).st_size
+    except OSError:
+        return 0
+
+
+def update_sha(sha, f):
+    if f:
+        sha.update(f.read())
+        f.seek(0)
+        sha.update(pack('I', filesize(f)))
+    else:
+        sha.update(pack('I', 0))
+
+
+def pad_file(f, padding):
+    pad = (padding - (f.tell() & (padding - 1))) & (padding - 1)
+    f.write(pack(str(pad) + 'x'))
+
+
+def get_number_of_pages(image_size, page_size):
+    """calculates the number of pages required for the image"""
+    return (image_size + page_size - 1) // page_size
+
+
+def get_recovery_dtbo_offset(args):
+    """calculates the offset of recovery_dtbo image in the boot image"""
+    num_header_pages = 1 # header occupies a page
+    num_kernel_pages = get_number_of_pages(filesize(args.kernel), args.pagesize)
+    num_ramdisk_pages = get_number_of_pages(filesize(args.ramdisk),
+                                            args.pagesize)
+    num_second_pages = get_number_of_pages(filesize(args.second), args.pagesize)
+    dtbo_offset = args.pagesize * (num_header_pages + num_kernel_pages +
+                                   num_ramdisk_pages + num_second_pages)
+    return dtbo_offset
+
+
+def write_header_v3_and_above(args):
+    if args.header_version > 3:
+        boot_header_size = BOOT_IMAGE_HEADER_V4_SIZE
+    else:
+        boot_header_size = BOOT_IMAGE_HEADER_V3_SIZE
+
+    args.output.write(pack(f'{BOOT_MAGIC_SIZE}s', BOOT_MAGIC.encode()))
+    # kernel size in bytes
+    args.output.write(pack('I', filesize(args.kernel)))
+    # ramdisk size in bytes
+    args.output.write(pack('I', filesize(args.ramdisk)))
+    # os version and patch level
+    args.output.write(pack('I', (args.os_version << 11) | args.os_patch_level))
+    args.output.write(pack('I', boot_header_size))
+    # reserved
+    args.output.write(pack('4I', 0, 0, 0, 0))
+    # version of boot image header
+    args.output.write(pack('I', args.header_version))
+    args.output.write(pack(f'{BOOT_ARGS_SIZE + BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE}s',
+                           args.cmdline))
+    if args.header_version >= 4:
+        # The signature used to verify boot image v4.
+        args.output.write(pack('I', BOOT_IMAGE_V4_SIGNATURE_SIZE))
+    pad_file(args.output, BOOT_IMAGE_HEADER_V3_PAGESIZE)
+
+
+def write_vendor_boot_header(args):
+    if filesize(args.dtb) == 0:
+        raise ValueError('DTB image must not be empty.')
+
+    if args.header_version > 3:
+        vendor_ramdisk_size = args.vendor_ramdisk_total_size
+        vendor_boot_header_size = VENDOR_BOOT_IMAGE_HEADER_V4_SIZE
+    else:
+        vendor_ramdisk_size = filesize(args.vendor_ramdisk)
+        vendor_boot_header_size = VENDOR_BOOT_IMAGE_HEADER_V3_SIZE
+
+    args.vendor_boot.write(pack(f'{VENDOR_BOOT_MAGIC_SIZE}s',
+                                VENDOR_BOOT_MAGIC.encode()))
+    # version of boot image header
+    args.vendor_boot.write(pack('I', args.header_version))
+    # flash page size
+    args.vendor_boot.write(pack('I', args.pagesize))
+    # kernel physical load address
+    args.vendor_boot.write(pack('I', args.base + args.kernel_offset))
+    # ramdisk physical load address
+    args.vendor_boot.write(pack('I', args.base + args.ramdisk_offset))
+    # ramdisk size in bytes
+    args.vendor_boot.write(pack('I', vendor_ramdisk_size))
+    args.vendor_boot.write(pack(f'{VENDOR_BOOT_ARGS_SIZE}s',
+                                args.vendor_cmdline))
+    # kernel tags physical load address
+    args.vendor_boot.write(pack('I', args.base + args.tags_offset))
+    # asciiz product name
+    args.vendor_boot.write(pack(f'{VENDOR_BOOT_NAME_SIZE}s', args.board))
+
+    # header size in bytes
+    args.vendor_boot.write(pack('I', vendor_boot_header_size))
+
+    # dtb size in bytes
+    args.vendor_boot.write(pack('I', filesize(args.dtb)))
+    # dtb physical load address
+    args.vendor_boot.write(pack('Q', args.base + args.dtb_offset))
+
+    if args.header_version > 3:
+        vendor_ramdisk_table_size = (args.vendor_ramdisk_table_entry_num *
+                                     VENDOR_RAMDISK_TABLE_ENTRY_V4_SIZE)
+        # vendor ramdisk table size in bytes
+        args.vendor_boot.write(pack('I', vendor_ramdisk_table_size))
+        # number of vendor ramdisk table entries
+        args.vendor_boot.write(pack('I', args.vendor_ramdisk_table_entry_num))
+        # vendor ramdisk table entry size in bytes
+        args.vendor_boot.write(pack('I', VENDOR_RAMDISK_TABLE_ENTRY_V4_SIZE))
+        # bootconfig section size in bytes
+        args.vendor_boot.write(pack('I', filesize(args.vendor_bootconfig)))
+    pad_file(args.vendor_boot, args.pagesize)
+
+
+def write_header(args):
+    if args.header_version > 4:
+        raise ValueError(
+            f'Boot header version {args.header_version} not supported')
+    if args.header_version in {3, 4}:
+        return write_header_v3_and_above(args)
+
+    ramdisk_load_address = ((args.base + args.ramdisk_offset)
+                            if filesize(args.ramdisk) > 0 else 0)
+    second_load_address = ((args.base + args.second_offset)
+                           if filesize(args.second) > 0 else 0)
+
+    args.output.write(pack(f'{BOOT_MAGIC_SIZE}s', BOOT_MAGIC.encode()))
+    # kernel size in bytes
+    args.output.write(pack('I', filesize(args.kernel)))
+    # kernel physical load address
+    args.output.write(pack('I', args.base + args.kernel_offset))
+    # ramdisk size in bytes
+    args.output.write(pack('I', filesize(args.ramdisk)))
+    # ramdisk physical load address
+    args.output.write(pack('I', ramdisk_load_address))
+    # second bootloader size in bytes
+    args.output.write(pack('I', filesize(args.second)))
+    # second bootloader physical load address
+    args.output.write(pack('I', second_load_address))
+    # kernel tags physical load address
+    args.output.write(pack('I', args.base + args.tags_offset))
+    # flash page size
+    args.output.write(pack('I', args.pagesize))
+    # version of boot image header
+    args.output.write(pack('I', args.header_version))
+    # os version and patch level
+    args.output.write(pack('I', (args.os_version << 11) | args.os_patch_level))
+    # asciiz product name
+    args.output.write(pack(f'{BOOT_NAME_SIZE}s', args.board))
+    args.output.write(pack(f'{BOOT_ARGS_SIZE}s', args.cmdline))
+
+    sha = sha1()
+    update_sha(sha, args.kernel)
+    update_sha(sha, args.ramdisk)
+    update_sha(sha, args.second)
+
+    if args.header_version > 0:
+        update_sha(sha, args.recovery_dtbo)
+    if args.header_version > 1:
+        update_sha(sha, args.dtb)
+
+    img_id = pack('32s', sha.digest())
+
+    args.output.write(img_id)
+    args.output.write(pack(f'{BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE}s', args.extra_cmdline))
+
+    if args.header_version > 0:
+        if args.recovery_dtbo:
+            # recovery dtbo size in bytes
+            args.output.write(pack('I', filesize(args.recovery_dtbo)))
+            # recovert dtbo offset in the boot image
+            args.output.write(pack('Q', get_recovery_dtbo_offset(args)))
+        else:
+            # Set to zero if no recovery dtbo
+            args.output.write(pack('I', 0))
+            args.output.write(pack('Q', 0))
+
+    # Populate boot image header size for header versions 1 and 2.
+    if args.header_version == 1:
+        args.output.write(pack('I', BOOT_IMAGE_HEADER_V1_SIZE))
+    elif args.header_version == 2:
+        args.output.write(pack('I', BOOT_IMAGE_HEADER_V2_SIZE))
+
+    if args.header_version > 1:
+        if filesize(args.dtb) == 0:
+            raise ValueError('DTB image must not be empty.')
+
+        # dtb size in bytes
+        args.output.write(pack('I', filesize(args.dtb)))
+        # dtb physical load address
+        args.output.write(pack('Q', args.base + args.dtb_offset))
+
+    pad_file(args.output, args.pagesize)
+    return img_id
+
+
+class AsciizBytes:
+    """Parses a string and encodes it as an asciiz bytes object.
+
+    >>> AsciizBytes(bufsize=4)('foo')
+    b'foo\\x00'
+    >>> AsciizBytes(bufsize=4)('foob')
+    Traceback (most recent call last):
+        ...
+    argparse.ArgumentTypeError: Encoded asciiz length exceeded: max 4, got 5
+    """
+
+    def __init__(self, bufsize):
+        self.bufsize = bufsize
+
+    def __call__(self, arg):
+        arg_bytes = arg.encode() + b'\x00'
+        if len(arg_bytes) > self.bufsize:
+            raise ArgumentTypeError(
+                'Encoded asciiz length exceeded: '
+                f'max {self.bufsize}, got {len(arg_bytes)}')
+        return arg_bytes
+
+
+class VendorRamdiskTableBuilder:
+    """Vendor ramdisk table builder.
+
+    Attributes:
+        entries: A list of VendorRamdiskTableEntry namedtuple.
+        ramdisk_total_size: Total size in bytes of all ramdisks in the table.
+    """
+
+    VendorRamdiskTableEntry = collections.namedtuple(  # pylint: disable=invalid-name
+        'VendorRamdiskTableEntry',
+        ['ramdisk_path', 'ramdisk_size', 'ramdisk_offset', 'ramdisk_type',
+         'ramdisk_name', 'board_id'])
+
+    def __init__(self):
+        self.entries = []
+        self.ramdisk_total_size = 0
+        self.ramdisk_names = set()
+
+    def add_entry(self, ramdisk_path, ramdisk_type, ramdisk_name, board_id):
+        # Strip any trailing null for simple comparison.
+        stripped_ramdisk_name = ramdisk_name.rstrip(b'\x00')
+        if stripped_ramdisk_name in VENDOR_RAMDISK_NAME_BLOCKLIST:
+            raise ValueError(
+                f'Banned vendor ramdisk name: {stripped_ramdisk_name}')
+        if stripped_ramdisk_name in self.ramdisk_names:
+            raise ValueError(
+                f'Duplicated vendor ramdisk name: {stripped_ramdisk_name}')
+        self.ramdisk_names.add(stripped_ramdisk_name)
+
+        if board_id is None:
+            board_id = array.array(
+                'I', [0] * VENDOR_RAMDISK_TABLE_ENTRY_BOARD_ID_SIZE)
+        else:
+            board_id = array.array('I', board_id)
+        if len(board_id) != VENDOR_RAMDISK_TABLE_ENTRY_BOARD_ID_SIZE:
+            raise ValueError('board_id size must be '
+                             f'{VENDOR_RAMDISK_TABLE_ENTRY_BOARD_ID_SIZE}')
+
+        with open(ramdisk_path, 'rb') as f:
+            ramdisk_size = filesize(f)
+        self.entries.append(self.VendorRamdiskTableEntry(
+            ramdisk_path, ramdisk_size, self.ramdisk_total_size, ramdisk_type,
+            ramdisk_name, board_id))
+        self.ramdisk_total_size += ramdisk_size
+
+    def write_ramdisks_padded(self, fout, alignment):
+        for entry in self.entries:
+            with open(entry.ramdisk_path, 'rb') as f:
+                fout.write(f.read())
+        pad_file(fout, alignment)
+
+    def write_entries_padded(self, fout, alignment):
+        for entry in self.entries:
+            fout.write(pack('I', entry.ramdisk_size))
+            fout.write(pack('I', entry.ramdisk_offset))
+            fout.write(pack('I', entry.ramdisk_type))
+            fout.write(pack(f'{VENDOR_RAMDISK_NAME_SIZE}s',
+                            entry.ramdisk_name))
+            fout.write(entry.board_id)
+        pad_file(fout, alignment)
+
+
+def write_padded_file(f_out, f_in, padding):
+    if f_in is None:
+        return
+    f_out.write(f_in.read())
+    pad_file(f_out, padding)
+
+
+def parse_int(x):
+    return int(x, 0)
+
+
+def parse_os_version(x):
+    match = re.search(r'^(\d{1,3})(?:\.(\d{1,3})(?:\.(\d{1,3}))?)?', x)
+    if match:
+        a = int(match.group(1))
+        b = c = 0
+        if match.lastindex >= 2:
+            b = int(match.group(2))
+        if match.lastindex == 3:
+            c = int(match.group(3))
+        # 7 bits allocated for each field
+        assert a < 128
+        assert b < 128
+        assert c < 128
+        return (a << 14) | (b << 7) | c
+    return 0
+
+
+def parse_os_patch_level(x):
+    match = re.search(r'^(\d{4})-(\d{2})(?:-(\d{2}))?', x)
+    if match:
+        y = int(match.group(1)) - 2000
+        m = int(match.group(2))
+        # 7 bits allocated for the year, 4 bits for the month
+        assert 0 <= y < 128
+        assert 0 < m <= 12
+        return (y << 4) | m
+    return 0
+
+
+def parse_vendor_ramdisk_type(x):
+    type_dict = {
+        'none': VENDOR_RAMDISK_TYPE_NONE,
+        'platform': VENDOR_RAMDISK_TYPE_PLATFORM,
+        'recovery': VENDOR_RAMDISK_TYPE_RECOVERY,
+        'dlkm': VENDOR_RAMDISK_TYPE_DLKM,
+    }
+    if x.lower() in type_dict:
+        return type_dict[x.lower()]
+    return parse_int(x)
+
+
+def get_vendor_boot_v4_usage():
+    return """vendor boot version 4 arguments:
+  --ramdisk_type {none,platform,recovery,dlkm}
+                        specify the type of the ramdisk
+  --ramdisk_name NAME
+                        specify the name of the ramdisk
+  --board_id{0..15} NUMBER
+                        specify the value of the board_id vector, defaults to 0
+  --vendor_ramdisk_fragment VENDOR_RAMDISK_FILE
+                        path to the vendor ramdisk file
+
+  These options can be specified multiple times, where each vendor ramdisk
+  option group ends with a --vendor_ramdisk_fragment option.
+  Each option group appends an additional ramdisk to the vendor boot image.
+"""
+
+
+def parse_vendor_ramdisk_args(args, args_list):
+    """Parses vendor ramdisk specific arguments.
+
+    Args:
+        args: An argparse.Namespace object. Parsed results are stored into this
+            object.
+        args_list: A list of argument strings to be parsed.
+
+    Returns:
+        A list argument strings that are not parsed by this method.
+    """
+    parser = ArgumentParser(add_help=False)
+    parser.add_argument('--ramdisk_type', type=parse_vendor_ramdisk_type,
+                        default=VENDOR_RAMDISK_TYPE_NONE)
+    parser.add_argument('--ramdisk_name',
+                        type=AsciizBytes(bufsize=VENDOR_RAMDISK_NAME_SIZE),
+                        required=True)
+    for i in range(VENDOR_RAMDISK_TABLE_ENTRY_BOARD_ID_SIZE):
+        parser.add_argument(f'--board_id{i}', type=parse_int, default=0)
+    parser.add_argument(PARSER_ARGUMENT_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENT, required=True)
+
+    unknown_args = []
+
+    vendor_ramdisk_table_builder = VendorRamdiskTableBuilder()
+    if args.vendor_ramdisk is not None:
+        vendor_ramdisk_table_builder.add_entry(
+            args.vendor_ramdisk.name, VENDOR_RAMDISK_TYPE_PLATFORM, b'', None)
+
+    while PARSER_ARGUMENT_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENT in args_list:
+        idx = args_list.index(PARSER_ARGUMENT_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENT) + 2
+        vendor_ramdisk_args = args_list[:idx]
+        args_list = args_list[idx:]
+
+        ramdisk_args, extra_args = parser.parse_known_args(vendor_ramdisk_args)
+        ramdisk_args_dict = vars(ramdisk_args)
+        unknown_args.extend(extra_args)
+
+        ramdisk_path = ramdisk_args.vendor_ramdisk_fragment
+        ramdisk_type = ramdisk_args.ramdisk_type
+        ramdisk_name = ramdisk_args.ramdisk_name
+        board_id = [ramdisk_args_dict[f'board_id{i}']
+                    for i in range(VENDOR_RAMDISK_TABLE_ENTRY_BOARD_ID_SIZE)]
+        vendor_ramdisk_table_builder.add_entry(ramdisk_path, ramdisk_type,
+                                               ramdisk_name, board_id)
+
+    if len(args_list) > 0:
+        unknown_args.extend(args_list)
+
+    args.vendor_ramdisk_total_size = (vendor_ramdisk_table_builder
+                                      .ramdisk_total_size)
+    args.vendor_ramdisk_table_entry_num = len(vendor_ramdisk_table_builder
+                                              .entries)
+    args.vendor_ramdisk_table_builder = vendor_ramdisk_table_builder
+    return unknown_args
+
+
+def parse_cmdline():
+    version_parser = ArgumentParser(add_help=False)
+    version_parser.add_argument('--header_version', type=parse_int, default=0)
+    if version_parser.parse_known_args()[0].header_version < 3:
+        # For boot header v0 to v2, the kernel commandline field is split into
+        # two fields, cmdline and extra_cmdline. Both fields are asciiz strings,
+        # so we minus one here to ensure the encoded string plus the
+        # null-terminator can fit in the buffer size.
+        cmdline_size = BOOT_ARGS_SIZE + BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE - 1
+    else:
+        cmdline_size = BOOT_ARGS_SIZE + BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE
+
+    parser = ArgumentParser(formatter_class=RawDescriptionHelpFormatter,
+                            epilog=get_vendor_boot_v4_usage())
+    parser.add_argument('--kernel', type=FileType('rb'),
+                        help='path to the kernel')
+    parser.add_argument('--ramdisk', type=FileType('rb'),
+                        help='path to the ramdisk')
+    parser.add_argument('--second', type=FileType('rb'),
+                        help='path to the second bootloader')
+    parser.add_argument('--dtb', type=FileType('rb'), help='path to the dtb')
+    dtbo_group = parser.add_mutually_exclusive_group()
+    dtbo_group.add_argument('--recovery_dtbo', type=FileType('rb'),
+                            help='path to the recovery DTBO')
+    dtbo_group.add_argument('--recovery_acpio', type=FileType('rb'),
+                            metavar='RECOVERY_ACPIO', dest='recovery_dtbo',
+                            help='path to the recovery ACPIO')
+    parser.add_argument('--cmdline', type=AsciizBytes(bufsize=cmdline_size),
+                        default='', help='kernel command line arguments')
+    parser.add_argument('--vendor_cmdline',
+                        type=AsciizBytes(bufsize=VENDOR_BOOT_ARGS_SIZE),
+                        default='',
+                        help='vendor boot kernel command line arguments')
+    parser.add_argument('--base', type=parse_int, default=0x10000000,
+                        help='base address')
+    parser.add_argument('--kernel_offset', type=parse_int, default=0x00008000,
+                        help='kernel offset')
+    parser.add_argument('--ramdisk_offset', type=parse_int, default=0x01000000,
+                        help='ramdisk offset')
+    parser.add_argument('--second_offset', type=parse_int, default=0x00f00000,
+                        help='second bootloader offset')
+    parser.add_argument('--dtb_offset', type=parse_int, default=0x01f00000,
+                        help='dtb offset')
+
+    parser.add_argument('--os_version', type=parse_os_version, default=0,
+                        help='operating system version')
+    parser.add_argument('--os_patch_level', type=parse_os_patch_level,
+                        default=0, help='operating system patch level')
+    parser.add_argument('--tags_offset', type=parse_int, default=0x00000100,
+                        help='tags offset')
+    parser.add_argument('--board', type=AsciizBytes(bufsize=BOOT_NAME_SIZE),
+                        default='', help='board name')
+    parser.add_argument('--pagesize', type=parse_int,
+                        choices=[2**i for i in range(11, 15)], default=2048,
+                        help='page size')
+    parser.add_argument('--id', action='store_true',
+                        help='print the image ID on standard output')
+    parser.add_argument('--header_version', type=parse_int, default=0,
+                        help='boot image header version')
+    parser.add_argument('-o', '--output', type=FileType('wb'),
+                        help='output file name')
+    parser.add_argument('--gki_signing_algorithm',
+                        help='GKI signing algorithm to use')
+    parser.add_argument('--gki_signing_key',
+                        help='path to RSA private key file')
+    parser.add_argument('--gki_signing_signature_args',
+                        help='other hash arguments passed to avbtool')
+    parser.add_argument('--gki_signing_avbtool_path',
+                        help='path to avbtool for boot signature generation')
+    parser.add_argument('--vendor_boot', type=FileType('wb'),
+                        help='vendor boot output file name')
+    parser.add_argument('--vendor_ramdisk', type=FileType('rb'),
+                        help='path to the vendor ramdisk')
+    parser.add_argument('--vendor_bootconfig', type=FileType('rb'),
+                        help='path to the vendor bootconfig file')
+
+    args, extra_args = parser.parse_known_args()
+    if args.vendor_boot is not None and args.header_version > 3:
+        extra_args = parse_vendor_ramdisk_args(args, extra_args)
+    if len(extra_args) > 0:
+        raise ValueError(f'Unrecognized arguments: {extra_args}')
+
+    if args.header_version < 3:
+        args.extra_cmdline = args.cmdline[BOOT_ARGS_SIZE-1:]
+        args.cmdline = args.cmdline[:BOOT_ARGS_SIZE-1] + b'\x00'
+        assert len(args.cmdline) <= BOOT_ARGS_SIZE
+        assert len(args.extra_cmdline) <= BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE
+
+    return args
+
+
+def add_boot_image_signature(args, pagesize):
+    """Adds the boot image signature.
+
+    Note that the signature will only be verified in VTS to ensure a
+    generic boot.img is used. It will not be used by the device
+    bootloader at boot time. The bootloader should only verify
+    the boot vbmeta at the end of the boot partition (or in the top-level
+    vbmeta partition) via the Android Verified Boot process, when the
+    device boots.
+    """
+    args.output.flush()  # Flush the buffer for signature calculation.
+
+    # Appends zeros if the signing key is not specified.
+    if not args.gki_signing_key or not args.gki_signing_algorithm:
+        zeros = b'\x00' * BOOT_IMAGE_V4_SIGNATURE_SIZE
+        args.output.write(zeros)
+        pad_file(args.output, pagesize)
+        return
+
+    avbtool = 'avbtool'  # Used from otatools.zip or Android build env.
+
+    # We need to specify the path of avbtool in build/core/Makefile.
+    # Because avbtool is not guaranteed to be in $PATH there.
+    if args.gki_signing_avbtool_path:
+        avbtool = args.gki_signing_avbtool_path
+
+    # Need to specify a value of --partition_size for avbtool to work.
+    # We use 64 MB below, but avbtool will not resize the boot image to
+    # this size because --do_not_append_vbmeta_image is also specified.
+    avbtool_cmd = [
+        avbtool, 'add_hash_footer',
+        '--partition_name', 'boot',
+        '--partition_size', str(64 * 1024 * 1024),
+        '--image', args.output.name,
+        '--algorithm', args.gki_signing_algorithm,
+        '--key', args.gki_signing_key,
+        '--salt', 'd00df00d']  # TODO: use a hash of kernel/ramdisk as the salt.
+
+    # Additional arguments passed to avbtool.
+    if args.gki_signing_signature_args:
+        avbtool_cmd += args.gki_signing_signature_args.split()
+
+    # Outputs the signed vbmeta to a separate file, then append to boot.img
+    # as the boot signature.
+    with tempfile.TemporaryDirectory() as temp_out_dir:
+        boot_signature_output = os.path.join(temp_out_dir, 'boot_signature')
+        avbtool_cmd += ['--do_not_append_vbmeta_image',
+                        '--output_vbmeta_image', boot_signature_output]
+        subprocess.check_call(avbtool_cmd)
+        with open(boot_signature_output, 'rb') as boot_signature:
+            if filesize(boot_signature) > BOOT_IMAGE_V4_SIGNATURE_SIZE:
+                raise ValueError(
+                    f'boot sigature size is > {BOOT_IMAGE_V4_SIGNATURE_SIZE}')
+            write_padded_file(args.output, boot_signature, pagesize)
+
+
+def write_data(args, pagesize):
+    write_padded_file(args.output, args.kernel, pagesize)
+    write_padded_file(args.output, args.ramdisk, pagesize)
+    write_padded_file(args.output, args.second, pagesize)
+
+    if args.header_version > 0 and args.header_version < 3:
+        write_padded_file(args.output, args.recovery_dtbo, pagesize)
+    if args.header_version == 2:
+        write_padded_file(args.output, args.dtb, pagesize)
+    if args.header_version >= 4:
+        add_boot_image_signature(args, pagesize)
+
+
+def write_vendor_boot_data(args):
+    if args.header_version > 3:
+        builder = args.vendor_ramdisk_table_builder
+        builder.write_ramdisks_padded(args.vendor_boot, args.pagesize)
+        write_padded_file(args.vendor_boot, args.dtb, args.pagesize)
+        builder.write_entries_padded(args.vendor_boot, args.pagesize)
+        write_padded_file(args.vendor_boot, args.vendor_bootconfig,
+            args.pagesize)
+    else:
+        write_padded_file(args.vendor_boot, args.vendor_ramdisk, args.pagesize)
+        write_padded_file(args.vendor_boot, args.dtb, args.pagesize)
+
+
+def main():
+    args = parse_cmdline()
+    if args.vendor_boot is not None:
+        if args.header_version not in {3, 4}:
+            raise ValueError(
+                '--vendor_boot not compatible with given header version')
+        if args.header_version == 3 and args.vendor_ramdisk is None:
+            raise ValueError('--vendor_ramdisk missing or invalid')
+        write_vendor_boot_header(args)
+        write_vendor_boot_data(args)
+    if args.output is not None:
+        if args.second is not None and args.header_version > 2:
+            raise ValueError(
+                '--second not compatible with given header version')
+        img_id = write_header(args)
+        if args.header_version > 2:
+            write_data(args, BOOT_IMAGE_HEADER_V3_PAGESIZE)
+        else:
+            write_data(args, args.pagesize)
+        if args.id and img_id is not None:
+            print('0x' + ''.join(f'{octet:02x}' for octet in img_id))
+
+
+if __name__ == '__main__':
+    main()