引导 ROM 执行后，将执行引导加载程序，并在需要时进行更新，然后执行最终用户应用程序。...引导加载程序的主要任务是重新编程/替换用户应用程序，并跳转到用户应用程序执行它。 用户应用程序不一定需要知道引导加载程序的存在。 引导加载程序通常放置在芯片闪存基地址处，以便在复位后由 CPU 执行。...下图演示了用户应用程序和引导加载程序的典型代码放置位置。 基址在这里，下面是引导的中断向量表。接着是引导代码，直接一段没使用，然后是用户的中断表，这个表还会拿出来继续映射。...这个一个栈指针，下一个就是程序指针 下一个就是中断源了 CPU 复位后，取出向量表中的 MSP（堆栈指针). 第 0 号地址：存储堆栈指针（MSP, Main Stack Pointer） 初始值。...第 2~N 号地址：存储 各种异常和中断的入口地址。 那就是APB，AHB和M0+往下了 从下往上走 在M3和M4架构中，中断向量表通常位于程序的起始位置。
本文将深入探讨MCU（以ARM Cortex-M架构为例）如何从向量表过渡到中断服务。 1 中断向量表 中断向量表（IVT）是一个存储中断和异常处理程序地址的表格，位于MCU的内存中。...在ARM Cortex-M处理器中，IVT通常从地址0x00000000开始，包含初始堆栈指针和各种异常处理程序的地址。 每个表项占用4字节，存储一个32位地址，指向对应的ISR或异常处理函数。...以下是一个简化的IVT结构示例： IVT通常存储在闪存（Flash）中，但可以通过向量表偏移寄存器（VTOR）将其重定位到其他内存区域（如SRAM），以支持动态更新或引导加载程序（Bootloader）...更新寄存器：处理器更新堆栈指针（SP）、链接寄存器（LR）和程序计数器（PC）。LR被设置为特殊值（如0xFFFFFFF9），指示返回模式（例如，返回线程模式并使用主堆栈指针）。...异常返回：ISR完成后，处理器从堆栈恢复保存的上下文，并使用LR中的特殊值返回到被中断的程序，继续执行。 向量表通常在启动代码中定义，由工具链提供或由开发者编写。
然后，ROM 写入一些将 RAM 映射到地址 0 的内存重映射外设，并将真正的异常向量表复制到 RAM 中。这意味着处理重新映射的引导代码部分必须与位置无关，因为只能使用 PC 相对寻址。...但是，引导加载过程可能非常不同，因为基于 ARM 处理器的手机或更深入的嵌入式设备可能缺少硬盘驱动器或类似 PC 的 BIOS。...本质上，此代码独立于要在板上运行的操作系统并执行类似于 PC BIOS 的功能。当它完成执行后，它将调用一个 Linux 引导加载程序，例如 U-Boot。...不同引导加载程序所采取的具体步骤有所不同，因此有关详细信息，请参阅您要使用的引导加载程序的文档。...示例包括描述物理内存映射的 ATAG_MEM 和描述压缩 ramdisk 映像所在位置的 ATAG_INITRD2。引导加载程序还必须提供 ARM Linux 机器类型号 (MACH_TYPE)。
二、背景知识： 对于M3和M4而言，可以直接访问非对齐地址（注意芯片要在这个地址有对应的内存空间), 因为M3和M4是支持的，而M0/M0+/M1是不支持的，不支持内核芯片，只要非对齐访问就会触发硬件异常...在M内核里面，局部变量的对齐问题如果研究起来是最烧脑的，这个涉及到AAPCS规约(Procedure Call Standard for the Arm Architecture, Arm架构的程序调用标准...比如我在H7上做如下测试： 输出结果： 六、中断服务程序的栈对齐问题： 先来看两个图： 通过这两个图我们了解到：M0/M0+/M7的栈地址是固定8字节对齐，M3/M4的栈地址是对齐是可以通过...比如我们使用支持单精度浮点的M4内核芯片，测试代码如下： MDK直接给你来个不对齐硬件异常： 八、RTOS的任务栈： RTOS的任务栈涉及到双栈指针问题，SP（R13寄存器）有两个栈指针...根本原因是底层移植文件的堆栈8字对齐有问题，很多人都是采用的指令__align(8)来设置堆栈对齐问题，其实修改底层port文件才是解决问题的根本。
() 检查后重新加载系统调用号），作者：Will Deacon 18．abbfed9 arm64: ptrace: add PTRACE_SET_SYSCALL （arm64：ptrace：添加 PTRACE_SET_SYSCALL...具体可以检测到以下异常情况： 堆栈和堆缓冲区上溢/下溢 释放之后的堆使用情况 超出范围的堆栈使用情况 重复释放/错误释放 返回之后的堆栈使用情况 HWASan基于内存标记方法，在这种方法中，小的随机标记值同时与指针和内存地址范围相关联...考虑到这一点，请修改任何启动参数和引导加载程序设置（如果适用）。 刷写内核后，检查内核启动日志，看看KASAN是否已启用并正在运行。...启用kCFI后，修正其驱动程序可能存在的任何类型不匹配错误。通过不兼容的函数指针间接调用函数将导致CFI故障。当检测到CFI故障时，内核会输出一条警告，其中包括被调用的函数和导致故障的堆栈轨迹。...epilog中的ShadowCallStack加载返回地址，从而防止返回地址覆盖（比如堆栈缓冲区溢出）。
概括 U-Boot是基于PowerPC、ARM、MIPS 和其他几个处理器的嵌入式板的引导加载程序，可以安装在引导 ROM 中，用于初始化和测试硬件或下载和运行应用代码。...例如，所有监控命令都使用相同的调用接口实现，因此添加新命令非常容易。此外，您可以动态加载和运行它，而不是将很少使用的代码（例如硬件测试实用程序）永久添加到监视器。...对于 SPL，如果定义了CONFIG_SPL_STACK_R，那么此时堆栈和 global_data 将重新定位到CONFIG_SPL_STACK_R_ADDR 之下。...对于非 SPL，U-Boot 被重新定位以在内存顶部运行。...: 用途：主要执行，通用代码 global_data 可用 SDRAM 可用 BSS 可用，所有静态/全局变量均可使用 执行最终继续到 main_loop() 非 SPL 特定说明： U-Boot 被重新定位到内存的顶部
当从Bootloader跳转到应用时，RTOS可能没有正确处理任务上下文、堆栈指针（SP）或任务的内存分配，这可能导致应用运行后访问非法内存或执行非法指令，从而触发HardFault。...上下文恢复：检查在从Bootloader跳转到应用时，是否正确恢复了堆栈指针。可以在跳转时，手动恢复堆栈指针和其他重要的寄存器信息。...如果跳转地址错误，或者跳转后堆栈指针（SP）和程序计数器（PC）没有正确初始化，会导致异常的程序行为。...解决方案：手动设置跳转地址，确保从Bootloader跳转到应用时，正确设置程序计数器（PC）和堆栈指针（SP），并且确保跳转时的环境状态是稳定的。...通过查看HardFault异常的堆栈信息，你可以定位具体的错误原因。 问题点分析：堆栈信息，可以通过配置HardFault异常处理程序，获取堆栈信息（如LR、PC等），帮助你定位错误发生的位置。
Bootloader 可以译为引导程序。早期的单片机是没有 Bootloader 这种概念的。...一般主要会完成堆栈指针的设置，复位向量的获取和加载，然后初始化变量，最后跳转到用户代码。在详细看启动代码之前，我们先看一下 STM32F030 的内存映射。...不同于 MCS51 在 0x0000 放的是复位向量，STM32F030 还有其它 ARM 芯片在零地址存放的是初始堆栈指针地址。...0x0000 0000: (0x2000 0428) 初始堆栈指针 0x0000 0004: (0x0800 00C9) 复位向量，上电或复位后最先加载入PC 注：单片机上电或复位后，堆栈指针初始化和...细心的同学这时可能发现了一个问题。 堆栈指针 SP 的内容和前面存储器中的内容是对的上的。但是 PC 里的内容好像对不上啊？
HardFault 是 ARM Cortex-M 处理器中的一种异常。...结合反汇编和源代码，定位到触发故障的具体指令和代码行。 分析常见原因（指针、越界、堆栈、对齐、MPU 等）并修复。...none : "r0" // Clobbered registers: R0 is used internally ); // 从获取的堆栈指针处加载寄存器值到结构体...INVSTATE (位 17): 尝试进入无效状态（如执行 ARM 指令）。 INVPC (位 18): 无效的 PC 加载（如尝试跳转到 LSB=0 的地址）。...如果 HardFault 发生在中断/异常处理程序内部，LR 会包含一个特殊的 EXC_RETURN 值（例如 0xFFFFFFF9, 0xFFFFFFFD 等），指示处理器状态和返回后使用的堆栈。
操作系统有安全级别要求，多模式为了方便操作系统多种角色安全等级需求 ARM寄存器组织 ARM 处理器有 37 个 32 位长的寄存器。 1 个用作 PC（程序指针）。...异常处理中有一些是硬件自动做的，有一些是程序员需要自己做的。需要搞清楚哪些是需要自己做的，才知道如何写代码。 以上说的是CPU设计时提供的异常向量表，一般成为一级向量表。...ARM 处理器支持 16 个协处理器。在程序执行过程中，每个协处理器忽略属于 ARM 处理器和其他协处理器的指令。...当一个协处理器硬件不能执行属于它的协处理器指令时，将产生一个未定义指令异常中断，在该异常中断处理程序中，可以通过软件模拟该硬件操作。...ea（·······）空递增堆栈 四种栈 空栈：栈指针指向空位，每次存入时可以直接存入然后栈指针移动一格；而取出时需要先移动一格才能取出 满栈：栈指针指向栈中最后一格数据，每次存入时需要先移动栈指针一格再存入
具体来说，我们 将展示一个为引导三星 S8+ 而开发的最小框架 专有的管理程序作为演示，提供详细信息和见解 关于 ARM 低级开发和虚拟化扩展的关键概念 供感兴趣的读者创建自己的框架并实际编译 并引导它们...这 内核还负责引导和初始化 RKP。在 另一方面，S10+ 虚拟机管理程序二进制文件驻留在单独的分区中，是 由引导加载程序引导，然后由内核初始化。我们会 在随后的相应部分中提供更多详细信息。...复位后要做的第一件事是定义堆栈指针和 异常向量。...此外，各种可用的预言机将 可以检查后面讨论的以验证系统的有效性 初始化完成后配置。 堆栈指针 (SP_ELn) 设置为预定义区域，任意大小 每个 8kB。...异常 条目”和“ARMv8-A 处理器的裸机引导代码”）。
Bootloader执行，Bootloader接管控制权，进一步初始化系统，可能包括：设置堆栈和堆。初始化外设。从外部存储器加载应用程序代码（若需要）。执行安全检查，如验证固件数字签名。...跳转到应用程序的入口点。 应用程序启动：启动代码完成环境设置后，调用main()函数，应用程序开始执行。对于带操作系统的系统（如嵌入式Linux），Bootloader会加载并启动操作系统内核。...2 引导模式与应用模式的抉择 许多Bootloader支持两种模式： 引导模式：用于固件更新或调试，通常通过特定输入（如按键、GPIO状态或串口命令）触发。 应用模式：默认模式，直接运行应用程序。...3 启动代码 启动代码是Bootloader的核心部分，负责为应用程序准备运行环境。主要任务包括： 设置堆栈指针：为函数调用和局部变量分配堆栈空间。...以下是一个简化的STM32启动代码示例（基于ARM Cortex-M）： Reset_Handler: ; 设置堆栈指针 ldr r0, =_estack mov sp, r0
在进程中的每个指针的顶部添加四bit校验位（59-56）。地址标记仅适用于 64 位应用程序，因为它使用ARM64 feature TBI （top-byte-ignore）。...操作系统可以隔离把这些异常，并可以根据当前执行运行的程序来决策是否采用特定异常线程来执行。 同步异常直接处理key和lock 不匹配的指令和数据。...Arm 向指令集中添加了各种新指令，用于操作tag、处理指针和堆栈标记，以及供low-level的系统使用。...MTE 在硬件中处理；加载和存储指令已被修改以验证地址标签与内存标签匹配，硬件内存分配确保地址和内存标签创建的随机化。这对操作系统开发人员和最终用户应用程序程序员有不同的影响。...由于MTE 发生在操作系统和硬件的幕后，应用程序不需要修改源代码。堆内存的MTE 标记不需要额外的努力。但是，使用堆栈内存在现有运行时标记内存需要编译器支持，因此需要重新编译现有二进制文件。
堆栈寻址 堆栈是一种数据结构，按先进后出（First In Last Out，FILO）的方式工作，使用一个称作堆栈指针（SP）的专用寄存器（R13）指示当前的操作位置，堆栈指针总是指向栈顶。...当堆栈指针指向最后压入堆栈的数据时，称为满堆栈（Full Stack），而当堆栈指针指向下一个将要放入数据的空位置时，称为空堆栈（Empty Stack）。...堆栈工作方式 这样就有四种类型的堆栈工作方式 满递增堆栈：堆栈指针指向最后压入的数据，且由低地址向高地址生成。 满递减堆栈：堆栈指针指向最后压入的数据，且由高地址向低地址生成。...空递减堆栈：堆栈指针指向下一个将要放入数据的空位置，且由高地址向低地址生成 堆栈寻址的实现 （1）在ARM指令中，堆栈寻址是通过Load/Store指令来实现的，如： STMFD SP!...MOV PC，LR ；从子程序返回 ARM指令详细介绍 ARM指令集总体分为以下6类： 数据处理指令； Load/Store指令； 程序状态寄存器与通用寄存器之间的传送指令； 转移指令； 异常中断指令
） LR：连接寄存器 LSB：最低有效位 MSB：最高有效位 LSU：加载存储单元 MCU：微控制器单元 MPU：存储器保护单元 MMU：存储器管理单元 MSP：主堆栈指针 NMI：不可屏蔽中断 NVIC...主堆栈指针（MSP）：复位后缺省使用的堆栈指针，用于操作系统内核以及异常处理例程（包括中断服务例程） 进程堆栈指针（PSP）：由用户的应用程序代码使用。...堆栈指针的最低两位永远是0，这意味着堆栈总是4字节对齐的。...在 CM3 运行主应用程序时（线程模式），既可以使用特权级，也可以使用用户级；但是异常服务例程必须在特权级下执行。复位后，处理器默认进入线程模式，特权极访问。...这会触发SVC异常，然后由异常服务例程（通常是操作系统的一部分）接管，如果批准了进入，则异常服务例程修改 CONTROL寄存器，才能在用户级的线程模式下重新进入特权级。
指令重定位是指在计算机程序的链接和装载过程中，对程序中的相对地址进行调整，使其指向正确的内存位置。...在进行Inline Hook时，如果直接修改目标函数的机器码，可能会改变原有的跳转指令的相对地址，从而使程序跳转到错误的位置，因此需要进行指令重定位，确保修改后的指令能正确地跳转到预期的位置。...这种方法可以实现对程序的无侵入式修改，而不需要重新编译程序。...LD_PRELOAD 是一个环境变量，用于在程序运行时预加载动态链接库。通过设置 LD_PRELOAD，我们可以在程序运行时强制加载指定的库，从而在不修改源代码的情况下改变程序的行为。...如果发现内存使用异常，可以使用手动检测方法或者将问题反馈到开发环境，使用其他工具进行进一步分析和处理。 问题定位：当发现内存泄漏问题时，根据工具提供的错误信息，快速定位问题发生的位置。
启动文件简介 启动文件由汇编编写，是系统上电复位后第一个执行的程序。...主要做了以下工作： 1、初始化堆栈指针SP=_initial_sp 2、初始化PC 指针=Reset_Handler 3、初始化中断向量表 4、配置系统时钟 5、调用C 库函数_main...初始化用户堆栈，从而最终调用main 函数去到C 的世界 查找ARM 汇编指令 在讲解启动代码的时候，会涉及到ARM 的汇编指令和Cortex 内核的指令，剩下的ARM的汇编指令我们可以在MDK...EXPORT：声明一个标号可被外部的文件使用，使标号具有全局属性。如果是IAR 编译器，则使用的是GLOBAL 这个指令。 当内核响应了一个发生的异常后，对应的异常服务例程(ESR)就会执行。...向量表在地址空间中的位置是可以设置的，通过 NVIC 中的一个重定位寄存器来指出向量表的地址。在复位后，该寄存器的值为 0。
软件：ADS1.2 集成开发环境 三、实验内容 使用汇编语言编写初始化程序，并引导至C语言main函数，用汇编语言编写延时函数实现毫秒级的延时，在C语言中调用延时函数,实现1s钟定时。...四、实验要求 (1) 在ADS下创建一个工程armasmc，编写3个文件，如下图所示： 其中一个初始化汇编语言文件Init.s，该文件中主要完成异常矢量表的建立，模式堆栈初始化，并将程序引导至C语言的...bl initstack ;初始化各模式下的堆栈指针 ;切换至用户模式堆...根据ATPCS规则，R11对应ARM 状态局部变量寄存器8，R11中含有循环次数的重要参量，因此要保护R11避免在程序运行与调用过程中受到影响而导致程序异常。...修改程序如下： 答：由上可知R4对应局部变量寄存器1，即变量i，因此在子程序delay.s中，R4的值减为0，若不进行保护，则返回C程序后自减-1，导致变量i的值变为-1，此时将无法满足0的条件，也就无法执行
bit0到bit4清零后赋值给r0。...bx跳转同时切换到ARM模式，一般用于异常处理的跳转。...该指令是将内存中堆栈内的数据，批量的赋值给寄存器，即是出栈操作；其中堆栈指针一般对应于SP，注意SP是寄存器R13，实际用到的却是R13中的内存地址，只是该指令没有写为[R13]。..., {r0 - r6, pc}^ ^的作用：在目标寄存器中有pc时，会同时将spsr写入到cpsr，一般用于从异常模式返回。 那么arm汇编指令就暂时介绍这几个，接下来介绍几个伪指令。...在写法上，ldr伪指令后面多一个等号，如：LDR R1，=0xFFF 总结：掌握一些常见的指令有助于我们看懂程序，并且进行简单的修改，对于arm汇编，通常只要能大概看懂就行，或者进行一些简单的修改，并不需要完全自己来写
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