通过读取 .hex 和 .map，我如何确定 BL 链接到正确的函数偏移量？

Question

我目前正在做一个 "hex compare" 的乐趣，以了解正在发生的事情。

我知道比较十六进制有时会产生太多变化，无法比较。

只需更改一个函数调用，我就可以在十六进制中进行一些小改动。我的嵌入式代码包含 Foo(5);，我将其替换为 Bar(5);（其签名相同），然后替换为 Bla(5);。

当我比较十六进制文件时，我有以下内容：

绿色部分为CRC。

借助hex文件和map文件，如何确定Foo确实被Bar或Bla取代，而不是被其他函数取代？

这是我在 ARMv7-M arch doc link 中发现的内容。但是即使知道了偏移量，我仍然不知道我是否可以从中找出一些东西......如何在机器代码中转录 .map 地址？

在.map中，各自的地址是：

我正在使用 IAR 编译器开发 STM32L4xx（皮质 M4）。

Answer 1

与往常一样，您需要该核心的 arm 架构参考手册（以及技术参考手册）。 cortex-m4 trm 会告诉您它是一个 armv7-m 架构，您为此获得了 arm。

BL 是两条独立的指令，尽管它通常显示为 32 条指令，但它们不必背靠背执行，但必须以正确的顺序执行（并且你不能在两者之间弄乱 lr） :

11110xxxxxxxxxxx
11111xxxxxxxxxxx

所以

0xF0E6

00011100110000000000000

0xFC03

00011100110000000000000
           100000000110
00011100110100000000110
00011100110100000000110

000 1110 0110 1000 0000 0110
0x0E6806+4+PC

或者编写程序（不处理 H=10 上的符号扩展，因为您没有设置这些位）：

#include <stdio.h>
void fun ( unsigned int a, unsigned int b )
{
    unsigned int ra;
    ra=a&0x7FF;
    ra<<=12;
    ra|=(b&0x7FF)<<1;
    ra&=0xFFFFFFFE;
    ra+=4;
    printf("PC(inst)+0x%08X\n",ra);
}
int main ( void )
{
    fun(0xF0E6,0xFC03);
    fun(0xF008,0xFD03);
    fun(0xF0C7,0xFC03);
    return(1);
}

给出：

PC(inst)+0x000E680A
PC(inst)+0x00008A0A
PC(inst)+0x000C780A

有问题的 bl 指令的地址是什么？作为 Intel hex 文件，无法根据您提供的内容确定。（我更喜欢 32 位地址的 srec）。

older/est ARM ARM，armv5 更适合查看这两条指令，但该文档中有一个 typo/bug thumb 版本，您不会去掉两个较低的位将是该指令的 arm 版本。

.thumb
bl here
nop
bl here
nop
nop
nop
here:



00000000 <here-0x10>:
   0:   f000 f806   bl  10 <here>
   4:   46c0        nop         ; (mov r8, r8)
   6:   f000 f803   bl  10 <here>
   a:   46c0        nop         ; (mov r8, r8)
   c:   46c0        nop         ; (mov r8, r8)
   e:   46c0        nop         ; (mov r8, r8)


PC(inst)+0x00000010
PC(inst)+0x0000000A

请注意，对于 GNU 汇编程序，您不能只使用 .word 或 .hword 技巧，您必须使用 .inst.n:

.thumb
bl here
nop
bl here
nop
nop
nop
here:
.inst.n 0xf000
.inst.n 0xf806

00000000 <here-0x10>:
   0:   f000 f806   bl  10 <here>
   4:   46c0        nop         ; (mov r8, r8)
   6:   f000 f803   bl  10 <here>
   a:   46c0        nop         ; (mov r8, r8)
   c:   46c0        nop         ; (mov r8, r8)
   e:   46c0        nop         ; (mov r8, r8)

00000010 <here>:
  10:   f000 f806   bl  20 <here+0x10>

与你的其中一位：

.thumb
.inst.n 0xF0E6
.inst.n 0xFC03

00000000 <.text>:
   0:   f0e6 fc03   bl  e680a <.text+0xe680a>

通过读取 .hex 和 .map，我如何确定 BL 链接到正确的函数偏移量？

By reading .hex and .map, how can I be sure that a BL links to the right function offset?

assembly

arm

instruction-set

machine-code

stm32