bios状态寄存器状态寄存器sr=0x0104表示

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mob64ca13feda16 2023-11-03 16:08:21

文章标签 bios状态寄存器寄存器 2d 执行流程 文章分类 iOS 移动开发

概述

状态寄存器又称cpsr，是cpu运算器的一部分。主要存放两类信息：

1、存放当前指令执行结果的各种状态或条件码，结果是否为负、是否为0、是否进位、是否溢出；
2、存放控制信息，有终端标志位、跟踪标志位。

cpsr寄存器为32位寄存器，低8位为控制位，高4位为条件标志位。具体功能如下：

位数	标识	描述
31	N	符号标志位当两个有符号整数运算时，结果为负N=1，结果为正N=0
30	Z	零标志位表示运算结果是否为零，如果为零 Z=1，不为零Z=0
29	C	进位标志位 ①加法运算中，产生进位C=1，否则C=0； ②减法运算中，产生借位C=0，否则C=1
28	V	溢出标志位有符号数据运算中，超出机器所能识别的范围，称为溢出。正+正=负溢出、负+负=正溢出、正+负=正/负（不可能溢出）
27~8	保留位
7	I	中断禁止标志位 I=1时禁止IRQ中断
6	F	快速中断禁止标志位 F=1时禁止FIQ中断
5	T	控制标志位 T=0表示执行ARM指令 T=1表示执行Thumb指令
4~0	M4~M0	M控制位可访问的寄存器，处理器模式

以上标志位，在逆向中我们只关注NZCV标志位即可，其他标志位相对底层，在单片机开发中比较常见，如51单片机中NZCV位都有，只是位置不一样，M位确定定时器模式（13位、16位计数器）。

标志位验证

上面是CPU相关文档中对寄存器的描述，下面验证一下寄存器值是否和描述一致。

创建一个iOS的App工程，在主函数main()中增加一个判断条件并输出打印，在条件判断出下断点。代码如下：

int main(int argc, char * argv[]) {
    int arg1 = 1.0;
    int arg2 = 2.0;
    if (arg1 == arg2) {
        NSLog(@"相等");
    } else {
        NSLog(@"不相等");
    }
}

使用真机运行，因为真机和模拟器使用的不是一套指令集，不便于我们验证。断点后查看标志位（General Purpose Registers）：

bios状态寄存器状态寄存器sr=0x0104表示_bios状态寄存器

可以在Xcode上查看寄存器值，也可以使用register read cpsr指令来读取cpsr寄存器的值
上图断点停留在ldr指令处，还没有到判断指令，此时查看到cpsr的高位为6即0110，N标志位为0
subs w8, w8, w9指令进行减运算，从上面指令可知w8=1，w9=2相减得-1，结果赋值到w8寄存器，此时，出现一个减法运算，结果为负出现借位，并且不为零，不存在溢出，所有可以提前判断高位NZCV为1000
b.ne为判断跳转指令，判断w8和w9是否不相等，如果不相等跳转至0x1008a22d4地址指令处执行（实际上是判断Z（零标志位）是否为零，为零相等，不为零不相等。两个相同整数相减结果为零）

相关b指令：

指令	描述
bl	跳转到指定地址处执行，函数调用
b.lt	比较结果是小于（less than），跳转指定地址执行，否则不跳转
b.le	比较结果是小于等于（less than or equal to），跳转指定地址执行，否则不跳转
b.gt	比较结果是大于（greater than），跳转指定地址执行，否则不跳转
b.ge	比较结果是大于等于（greater than or equal to），跳转指定地址执行，否则不跳转
b.eq	比较结果是等于(equal to)，跳转指定地址执行，否则不跳转
b.ne	不叫结果是不等于(not equal to)，跳转指定地址执行，否则不跳转
b.hi	比较结果是无符号大于，跳转指定地址执行，否则不跳转