问题描述
简介
我试图让自己熟悉 AES 指令,然后使用能够更自觉地利用这些技术的库。然而,我不经常用汇编编程,所以我对这门语言有一些信心,但我不认为自己是专家。我已经编写了大约 150 条装配线的清单,以尝试使用英特尔提供的文档来使用这些功能。然而,我并没有成功地向前迈出很多步。
当我使用指令 movaps
时,由于主程序中的分段错误导致程序崩溃。我已经尝试使用 gdb 和 valgrind 进行调试,但似乎一切都应该正常工作,但事实并非如此。以下是导致问题的行。
代码
main:
start_f
printstr
movaps (string),%xmm15
==> movaps (key),%xmm0
call aes_encript
movaps %xmm15,string
printstr
end_f
start_f
和 end_f
只是用于启动和结束函数的宏。我还提供了 .data 部分的代码以显示应该没有问题:
.data
string:
.string "string"
.fill (128 - (.-string)),1,0
newline:
.byte 0x0a
key:
.fill 128,0
.text
.global _start
调试信息
至于错误,无论是通过静态反汇编还是在gdb中,我都无法获得任何有用的信息。 Valgrind 也没有帮助,这是意料之中的,因为我根本不接触堆。 我在 gdb 中展示了主要反汇编的部分清单:
0x0000000000401022 <+0>: push %rbp
0x0000000000401023 <+1>: mov %rsp,%rbp
0x0000000000401026 <+4>: mov $0x402000,%rsi
0x000000000040102d <+11>: call 0x401156 <write_long>
0x0000000000401032 <+16>: mov $0x1,%rax
0x0000000000401039 <+23>: mov $0x1,%rbp
0x0000000000401040 <+30>: mov $0x402080,%rsi
0x0000000000401047 <+37>: mov $0x1,%rdx
0x000000000040104e <+44>: syscall
0x0000000000401050 <+46>: movaps 0x402000,%xmm15
=> 0x0000000000401059 <+55>: movaps 0x402081,%xmm0
0x0000000000401061 <+63>: call 0x4010b6 <aes_encript>
0x0000000000401066 <+68>: movaps %xmm15,0x402000
0x000000000040106f <+77>: mov $0x402000,%rsi
0x0000000000401076 <+84>: call 0x401156 <write_long>
这里是地址 0x402081
的内容(完全可以访问):
(gdb) x/32x 0x402081
0x402081: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000
0x402091: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000
0x4020a1: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000
0x4020b1: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000
0x4020c1: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000
0x4020d1: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000
0x4020e1: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000
0x4020f1: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000
请求
我不排除这个错误是愚蠢的小事:我已经有一段时间没有使用了。无论如何,如果你能给我一个小费,我将不胜感激。
如果您想自己尝试此代码,这里有一个包含整个列表的粘贴箱:https://paste.debian.net/1194986/
解决方法
0x402081
的 key
内存地址未与 16 字节对齐。
来自Intel® 64 and IA-32 architectures software developer’s manual,MOVAPS
specification:
MOVAPS——移动对齐压缩的单精度浮点值
...
当源或目标操作数是内存操作数时,操作数必须按 16 字节(128 位)对齐
版本)、32 字节(VEX.256 编码版本)或 64 字节(EVEX.512 编码版本)边界或一般保护异常 (#GP) 将生成。
您可以使用 movups
,但通常最好对齐您的常量。
在上一行中,0x402000
对齐到 16 个字节,因此上一行不会出现段错误。
key
可以定义如下以对齐 16 个字节:
.balign 16
key:
.fill 128,1,0
另请注意,这是 128 个字节的零,而不是 128 位。由于它全为零,你可以把它放在 .bss
而不是 .data
。
(把newline: .byte '\n'
放在之后,这样你就不会在对齐上浪费15个字节。或者更好的是,把换行符放在.rodata
中,或者有write_long
在它写入的输出中包含一个换行符。)