Question

我正在构建一个Windows Phone项目，其中包含一些部件。我的程序集文件处于ARM模式（CODE32），它尝试跳转到我知道编译为Thumb的C函数。代码如下：

    ldr r12, [pFunc]
    mov pc, r12
pFunc
    dcd My_C_Function

这是奇怪的事情。代码段中pFunc处的值是函数thunk加一的指针。也就是说，设置第0位，就好像跳转目标是Thumb并且跳转指令意味着是BX。但是thunk显然是ARM！ thunk加载函数体的地址加1并对其执行BX，正确切换模式。

尝试BX到该地址可能会崩溃，因为这会切换模式并尝试在Thumb模式下执行ARM代码不是一个好主意。试图简单地跳转到该地址（如当前代码所做的那样）也可能会崩溃，因为PC最终会不对齐。

理论上，我可以手动清理第0位然后跳转，但是我的想法会有一些错误。 thunk是由C编译器生成的 - 对吧？ C编译器知道thunk是ARM代码。 pFunc下的地址由链接器生成，因为它是跨模块调用。所以低位由链接器放在那里;为什么链接器不知道那些thunk是ARM？

请解释一下？

我现在没有WP8设备，因此无法在真实硬件中尝试。盯着生成的代码是我唯一的调试技术：（

编辑：但是如果这些thunk不是ARM，而是Thumb-2怎么办？ Thumb-2支持一些32位命令IIRC。他们的编码是否与ARM模式相同？无论如何，Thumb-2如何解码命令？

Answer 1

您需要的详细信息在“ARM体系结构参考手册，ARMv7-A和ARMv7-R版本”的“A2.3.2 ARM核心寄存器上的操作的伪代码详细信息”部分中指定。这是关于写入PC寄存器的相关伪代码（来自上面的手册）：

BXWritePC(bits(32) address)
    if CurrentInstrSet() == InstrSet_ThumbEE then
        if address<0> == '1' then
            BranchTo(address<31:1>:'0');  // Remaining in ThumbEE state
        else
            UNPREDICTABLE;
    else
        if address<0> == '1' then
            SelectInstrSet(InstrSet_Thumb);
            BranchTo(address<31:1>:'0');
        elsif address<1> == '0' then
            SelectInstrSet(InstrSet_ARM);
            BranchTo(address);
        else // address<1:0> == '10'
            UNPREDICTABLE;

如果地址（位0）的低位置1，处理器将清除该位，切换到Thumb模式，并跳转到新地址。

此行为适用于ARMv7及更高版本（即适用于所有Windows Phone设备，但不适用于所有Android / iOS设备）。

Answer 2

你手上可能有一个有效/真实的问题。 Afaik Windows Phone环境为required to be Thumb-2 only，因此您使用的链接器可能无法处理对ARM模式的调用。在混合程序集和C时，请参阅相同的链接以了解一些注意事项。

如果这是一个Linux / ELF问题，我会以不同的方式回答;

pFunc下的地址由链接器生成，因为它是跨模块调用。所以低位由链接器放在那里。

pFunc由compiler生成，linker将在您构建可加载映像时修复它，该映像已经完全解析为静态重新调用调用。所有可移植对象文件都应该包含一个关于函数模式的表，以便以后链接器可以处理它们并相应地重新定位和更新调用序列。

有关如何通过ELF文件完成此操作，请参阅ELF for the ARM Architecture - 4.6 Relocation。

Answer 3

反汇编程序（特别是IDA Demo）通过将几个命令合并为一行来误导我。它从mov序列中产生了一条mov-orr-orr行，用于为寄存器分配一个完整的32位常量。毕竟雷通是拇指。链接器按设计工作。

IDA非常棒。我在脑海中知道关于ARM的这种特殊行为，但这一次它滑落了。

我对那些试图提供帮助的人表示不满，感谢和赞成。

ARM / Thumb在程序集中进行交互操作

3 个答案: