ARM汇编语言教程：逆向分析与嵌入式Linux

"ARM汇编手册" ARM汇编语言是用于编写ARM架构处理器程序的一种低级编程语言。在移动设备和嵌入式系统中，尤其是Android平台，由于其广泛使用ARM架构，因此掌握ARM汇编对于逆向工程、系统级调试和性能优化至关重要。本手册由北京顶嵌开源科技有限公司提供，作为内部培训资料，详细介绍了ARM汇编的各种指令和操作。 1. **寄存器装载和存储**： ARM处理器使用一组通用寄存器进行数据处理，包括装载和存储数据到内存。常见的指令如`LDR`（Load Register）用于从内存加载数据到寄存器，而`STR`（Store Register）则将寄存器中的数据存储回内存。 2. **传送单一数据**： 这类指令用于在寄存器之间或者寄存器与内存之间传输单个数据项。例如，`MOV`指令用于无条件地将一个寄存器的值复制到另一个寄存器。 3. **传送多个数据**： 对于批量数据的传输，可以使用`LDM`（Load Multiple）和`STM`（Store Multiple）指令，它们能一次性将多个连续寄存器的值加载或存储到内存的连续地址。 4. **SWP：单一数据交换**： `SWP`指令用于交换两个寄存器的值，同时将其中一个值存入内存，然后从内存加载回另一个值。这个指令在某些场合下可以实现原子操作，但要注意它在某些ARM架构版本中可能不是真正的原子操作。 5. **算术和逻辑指令**： - `ADC`（Add with Carry）：在加法操作中考虑进位位。 - `ADD`：执行基本的加法操作。 - `AND`：逻辑与操作，对应位上都为1时结果才为1。 - `BIC`：位清除，将指定位清零。 - `EOR`：逻辑异或，对应位上相同结果为0，不同为1。 - `MOV`：无条件地将一个值复制到另一个位置。 - `MVN`：传送一个值的反码。 - `ORR`：逻辑或，对应位上至少有一个为1时结果为1。 - `RSB`（Reverse Subtract）：反向减法，相当于从第二个操作数中减去第一个操作数。 - `RSC`（Subtract with Carry）：带借位的反向减法。 - `SBC`（Subtract with Carry）：带借位的减法。 - `SUB`：减法操作。 6. **移位**： ARM汇编提供了各种类型的移位操作，包括逻辑或算术左移、逻辑右移、算术右移以及循环右移和带扩展的循环右移，这些指令用于改变数值的位模式。 7. **乘法指令**： - `MLA`（Multiply with Accumulator）：执行乘法并累加到累加器寄存器。 - `MUL`：简单的乘法操作。 8. **程序状态寄存器访问指令**： - `MRS`（Move from Status Register）：将程序状态寄存器（PSR）的值复制到一个通用寄存器。 - `MSR`（Move to Status Register）：将一个通用寄存器的值写入PSR，用于设置或修改处理器的状态。 9. **异常产生指令**： - `SWI`（Software Interrupt）：软件中断指令，通常用于调用操作系统服务。 - `BKPT`（Breakpoint）：用于调试，使处理器停止执行并进入调试模式。 10. **协处理器指令**： 协处理器指令如`CDP`（Coprocessor Data Processing）、`LDC`（Load Coprocessor）、`STC`（Store Coprocessor）、`MCR`（Move to Coprocessor）和`MRC`（Move from Coprocessor）用于与协处理器交互，处理特定硬件功能。 11. **跳转指令**： - `B`：无条件跳转指令，改变程序执行流程。 - `BL`：带链接的跳转指令，跳转的同时保存返回地址到LR（Link Register），方便函数调用后的返回。 这些基本的ARM汇编指令构成了在ARM平台上编写程序的基础。通过理解和熟练运用这些指令，开发者可以更深入地理解系统底层工作原理，进行性能优化，以及进行逆向工程分析。在Android安全领域，掌握ARM汇编对于分析和防御恶意软件尤其重要。