iOS逆向（二）函数本质

2018-04-26 本文已影响0人 Tycool

概念

一、寄存器

1.数据地址寄存器

通常用来做数据计算的临时存储、累加、计数、地址保存等功能。定义这些寄存器的作用主要用于在CPU指令保存操作数，在CPU中当作常规变量来使用。

ARM64中

64位：X0 - X30， XZR（零寄存器）
32位：W0 - W30， WZR（零寄存器）是64位寄存器的低32位部分，并不是独立存在的

2.浮点和向量寄存器

因为浮点数存储以及运算的特殊性，CPU中专门提供浮点寄存器来处理浮点数

浮点寄存器 64位：D0 - D31 32位：S0 - S31

现在CPU支持向量运算（在图形处理相关领域用的非常多）为了支持向量计算，系统也提供了众多向量寄存器

向量寄存器 128位：V0 - V31

3.SP和FP寄存器

SP寄存器在任意时刻会保存栈顶地址
FP寄存器也称X29寄存器，属于通用寄存器，但某些时刻用来保存栈底地址
注：ARM64中，对栈的操作是16字节对齐的

4.X30寄存器

存放的是函数的返回地址，当ret指令执行时刻，寻找X30保存的地址值

二、栈

栈是一种具有特殊访问方式的存储空间（后进先出，Last In Out First，LIFO）

三、指令

str(store register) -> 变种stp(可以操作两个寄存器)
将数据从寄存器中读出来，存到内存中

ldr(load register) -> 变种ldp(可以操作两个寄存器)
将数据从内存中读出来，存到寄存器中

bl
将下一条指令地址放入lr(X30)寄存器
跳转到标号处执行指令

ret
默认使用lr(X30)寄存器的值，通过底层指令提示CPU此处作为下条指令地址
ARM64的特色指令，它面向硬件做了优化处理

四、函数的参数与返回值

ARM64下，函数的参数是存放在X0 - X7(W0 - W7)这8个寄存器中，如果超过8个参数，则会入栈
函数的返回值放在X0寄存器中

五、函数的局部变量

函数局部变量放在栈里

六、实践

新建demo，添加汇编文件，汇编代码

添加汇编文件.png

编写汇编代码

.text
.global _A  // 全局函数

_A:
sub sp, sp, #0x20       // 将sp减#0x20（向低地址拉伸栈空间32个字节）
stp x0, x1, [sp, #0x10] // stp:操作两个寄存器，将x0,x1放入内存  [sp, #0x10]:sp加上#0x10
ldp x1, x0, [sp, #0x10] // ldp:操作两个寄存器，将sp内容写入寄存器，交换
add sp, sp, #0x20       // 栈平衡，如果不处理，造成内存不够用，函数调用完不要了
ret