数字剪影

Corex-M系列错误追踪

3 min read

核心代码

    /* copy called function address */
 
    for (; sp < stack_start_addr + stack_size; sp += sizeof(int32))
 
    {
 
        /* the *sp value may be LR, so need decrease a word to PC */
 
        pc = *((uint32 *)sp) - sizeof(int32);
 
        /* the Cortex-M using thumb instruction, so the pc must be an odd number */
 
        if (pc % 2 == 0)
 
        {
 
            continue;
 
        }
 
        /* fix the PC address in thumb mode */
 
        pc = *((uint32 *)sp) - 1;
 
        if ((pc >= code_start_addr + sizeof(int32)) && (pc <= code_start_addr + code_size) && (depth < CMB_CALL_STACK_MAX_DEPTH)
 
            /* check the the instruction before PC address is 'BL' or 'BLX' */
 
            && usrDisassemInsIsBlBlx(pc - sizeof(int32)) && (depth < size))
 
        {
 
            /* the second depth function may be already saved, so need ignore repeat */
 
            if ((depth == 2) && regs_saved_lr_is_valid && (pc == buffer[1]))
 
            {
 
                continue;
 
            }
 
            buffer[depth++] = pc;
 
        }
 
    }

核心思想

  1. 遍历栈上数据
  2. 找到调用函数过程中被压入栈的PC值
    1. 要求bit0位为1。这是因为M系列只支持Thumb模式
    2. 判断对应PC地址是否为BLX或者BL指令
  3. 记录对应PC链

知识点

  1. EPSR.T标志是处于ARM状态或者Thumb状态。对PC的几个操作会导致该位更新：

    1. BLX或者BX
    2. LDR到PC
    3. POP或者LDM包括PC

  2. CPU的指令并不是0x0112，0x01表示指令1, 0x12表示参数。而是一个紧凑的二进制。这可能由于汇编语言MOV A, B的写法导致的印象。实际上的指令：

思维误区

前面的pc = *((uint32 *)sp) - sizeof(int32);已经减过一次值了，后续判断是否为BL或者BLX时又减了一次值。实际上中间pc = *((uint32 *)sp) - 1;重新对PC进行赋值，并没有减4。 误区：不是所有代码都是完全优化的，有些可能仅仅用于理解。

Graph View