SIGSEGV 在 ARMv6 上从数组执行机器代码

Question

我试图在 ArchLinux 下首先 Raspberry Pi 执行存储在数组中的机器代码。我已经在 x86 下完成了，但我无法理解我在 ARMv6 下做错了什么。问题是无论数组中的代码是什么，它总是会在执行第一条指令后崩溃。代码是在 gcc 5.2.0 下禁用 Thumb 互通的情况下编译的。

这是我用来测试的代码：

#include <stdio.h>

char shellcode[] = {
 0x04, 0xb0, 0x2d, 0xe5, // push {r11}
 0x00, 0xb0, 0x8d, 0xe2, // add r11, sp, #0
 0x00, 0x00, 0xa0, 0xe1, // nop
 0x00, 0x00, 0xa0, 0xe1, // nop
 0x00, 0x00, 0xa0, 0xe1, // nop
 0x00, 0xd0, 0x4b, 0xe2, // sub sp, r11, #0
 0x04, 0xb0, 0x9d, 0xe4, // pop {r11}
 0x1e, 0xff, 0x2f, 0xe1  // bx lr
};

void shellcode2() {
 asm("mov r0, r0");
 asm("mov r0, r0");
}

typedef void (*entry_t)();

int main() {
 entry_t entry = (entry_t)(shellcode);
 entry();

 return 0;
}

机器代码取自 shellcode2 函数反汇编，我不知道这样做是否正确，但问题是即使 shellcode 中的第一条指令是 nop - 它会崩溃。

Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
0x00020704 in shellcode ()
(gdb) disas /r
Dump of assembler code for function shellcode:
=> 0x00020704 <+0>:     04 b0 2d e5     push    {r11}           ; (str r11, [sp, #-4]!)
   0x00020708 <+4>:     00 b0 8d e2     add     r11, sp, #0
   0x0002070c <+8>:     00 00 a0 e1     nop                     ; (mov r0, r0)
   0x00020710 <+12>:    00 00 a0 e1     nop                     ; (mov r0, r0)
   0x00020714 <+16>:    00 00 a0 e1     nop                     ; (mov r0, r0)
   0x00020718 <+20>:    00 d0 4b e2     sub     sp, r11, #0
   0x0002071c <+24>:    04 b0 9d e4     pop     {r11}           ; (ldr r11, [sp], #4)
   0x00020720 <+28>:    1e ff 2f e1     bx      lr
End of assembler dump.

我是不是遗漏了什么或者只是在 ARMv6 上做错了？如果有人能指出正确的方向，我将不胜感激。

提前致谢。

Answer 1

将评论放在答案中以便将来的用户可以找到它。

ARMv6 支持 'Execute Never' 个区域，可用于防止包含数据的页面作为代码执行。

这是一项安全措施，因为它可以防止各种黑客攻击。但这对于尝试执行自修改代码的程序来说可能是个问题（这实际上是 OP 正在尝试做的）。

查看 ARMv6 文档了解详细信息。

Answer 2

您需要在链接描述文件中指定一段内存供代码执行。例如：

.umem : {
    . = ALIGN(4);
    _umem = .;
    . = . + 48k;    
} > RAM

其中 ram 是至少标记为 rx 的部分 _umem 应该是这个 48k 缓冲区开始地址处的一个符号，可以使用 extern 语句将其添加到头文件中。

SIGSEGV 在 ARMv6 上从数组执行机器代码

SIGSEGV at executing machine code from array on ARMv6

arrays

memory

segmentation-fault

armv6

opcodes