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DrX调试寄存器使用 二 (转)

原创 IT综合 作者:gugu99 时间:2007-08-15 15:40:49 0 删除 编辑
DrX调试寄存器使用 二 (转)[@more@]

DrX调试寄存器使用  二XML:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:Office:office" />

  上一篇文章中,初步介绍了DrX的最简单的使用方法,由于操纵的对象是DrX寄存器,所以采用的编程语言是最接近硬件的汇编语言。使用汇编语言有优点:对于寄存器的操作一目了然、而且很能给人控制一切的感觉;但是其缺点也不容忽视:代码的封装性和可复用性太差。在接下来的文章里面,我会在逐步介绍DrX寄存器使用的同时,改用C或者是C++语言来编写程序,这样一来可以增强程序的可读性(毕竟能看懂32位汇编语言的朋友还不多——就整个程序员团体而言),二来也可以逐渐地对DrX的使用进行封装,增强代码的复用性。

  上篇文章的例子程序Msg.exe其实就是ASM版的Hello,World程序,程序用MASM32V8编译,所以其入口点为401000H,我们选择在401000H处设DrX断点,其实也就是在程序的入口点设断点。

  这篇文章中将要引入的例子程序是全世界最著名的win32Asm教程:Iczelion Win32asm Tutorial中提出来的一个程序:对整个程序运行的指令数进行计数,在程序退出时,再显示记录下来的程序运行的总指令数。在本期的文章的例子程序中,记录的指令数包括了windows系统内的指令(也就是Kernel32.dll,User32.dll等系统文件中的指令),至于如何单独记录用户程序运行的指令数,在后续的文章中将会提供解决方案。

  要达到记录整个程序执行指令数的目的,cpu的另一项调试功能:“单步断点”是必不可少的,下面是X86系列CPU的EFLAGS的示意图:

ASPectratio="t">2003-7-41720510.png" o:title="EFLAGS">

 

我们要使用的单步断点就是通过将上图中EFLAGS的第8位sf置1来实现的,SF为1时,CPU每执行一条指令,就会发出一个单步中断,我们就可以利用这个中断的功能来记录程序执行的总指令数。

程序的整体思路非常简单:

1、  按照上篇文章所述的方法,在程序的首地址中断下来。

2、  首地址中断后,清除DrX断点,设置SF标志

3、  此时再收到EXCEPTION_SINGLE_STEP断点消息,就代表程序正在单步运行,此时就可以对程序指令计数器进行inc的操作,从而达到记录指令执行条数的功能。

4、  收到EXIT_PROCESS_DEbug_EVENT消息时,说明程序执行完成,准备退出内存,此时把指令计数器内的内容显示出来。

(用Visio画上一个流程图已经把我画晕了,这个程序大的框架与上一个没什么区别,大家自己琢磨一下吧,我就不画流程图了)

  从上一篇文章中可以看到,程序中有大量的分支结构,这次我们选用C语言来实现程序功能,C语言内有switch语句,专门用来对付这种分支繁多的程序,所以,C代码看起来比Asm代码简单清晰得多:

理论到此为止,下面是C的代码实现:

// BPM1.cpp : 定义应用程序的入口点。

//

#include

#include

#include

#include

#include

int apiENTRY _tWinMain(HINSTANCE hInstance,

  HINSTANCE hPrevInstance,

  LPTSTR  lpCmdLine,

  int  nCmdShow)

{

  STARTUPINFO  sif ;

  PROCESS_INFORMATION  pi  ;

  ::ZeroMemory(&sif, sizeof(STARTUPINFO)) ;

  ::ZeroMemory(&pi, sizeof(PROCESS_INFORMATION)) ;

  sif.cb = sizeof(STARTUPINFO) ;

  bool  hRes ;

  bool  STOP ;

  hRes = ::CreateProcess (_T("Msg.exe"), NULL, NULL, NULL, NULL, DEBUG_PROCESS|DEBUG_ONLY_THIS_PROCESS,

  NULL, NULL, &sif, &pi) ;

  if (hRes != TRUE)

  {

  ::MessageBox(NULL, _T("建立进程出错"), _T("错误"), MB_OK) ;

  ::ExitProcess(-1) ;

  }

  DEBUG_EVENT  dbEvent ;

  CONTEXT  Regs ;

  Dword  dwState, dwBpCnt, dwSSCnt, dwAddrProc ;

  static const  DWORD  dwBreakAddr = 0x401000 ;

  unsigned int  iTotalCommandNum ;

  TCHAR  tBuffer[256] ;

  dwBpCnt = dwSSCnt = 0 ;

  iTotalCommandNum = 0 ;

  STOP = false ;

  Regs.ContextFlags = CONTEXT_FULL | CONTEXT_DEBUG_REGISTERS ;

  do

  {

  ::WaitForDebugEvent (&DBEvent, INFINITE) ;

  dwState = DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED ;

  switch (DBEvent.dwDebugEventCode)

  {

  case  EXCEPTION_DEBUG_EVENT:

  {

  switch (DBEvent.u.Exception.ExceptionRecord.ExceptionCode)

  {

  case  EXCEPTION_BREAKPOINT:

  {

  ++dwBpCnt ;

  if (dwBpCnt == 1)

  {

  ::GetThreadContext(pi.hThread, &Regs) ;

  Regs.Dr0 = (DWORD)(::GetProcAddress(::GetModuleHandle(_T("ntdll.dll")), _T("NtContinue")) );

  Regs.Dr7 = 0x101 ;

  ::SetThreadContext(pi.hThread, &Regs) ;

  dwState = DBG_CONTINUE ;

  }

  break ;

  }

  case  EXCEPTION_SINGLE_STEP :

  {

  ++dwSSCnt ;

  if (dwSSCnt == 1)

  {

  ::GetThreadContext(pi.hThread, &Regs) ;

  Regs.Dr0 = Regs.Dr7 = 0 ;

  ::SetThreadContext(pi.hThread, &Regs) ;

  ::ReadProcessMemory(pi.hProcess, (LPCVOID)(Regs.Esp+4), &dwAddrProc, sizeof(DWORD), NULL) ;

  ::ReadProcessMemory(pi.hProcess, (LPCVOID)dwAddrProc, &Regs, sizeof(CONTEXT), NULL) ;

  Regs.Dr0 = dwBreakAddr ;

  Regs.Dr7 = 0x101 ;

  ::WriteProcessMemory(pi.hProcess, (LPVOID)dwAddrProc, &Regs, sizeof(CONTEXT), NULL) ;

  dwState = DBG_CONTINUE ;

  }

  else if (dwSSCnt == 2)

  {

  ::GetThreadContext(pi.hThread, &Regs) ;

  Regs.Dr0 = Regs.Dr7 = 0 ;

  Regs.EFlags |= 0x100 ;

  ::SetThreadContext(pi.hThread, &Regs) ;

  ++iTotalCommandNum ;

  dwState = DBG_CONTINUE ;

  }

  else

  {

  ::GetThreadContext(pi.hThread, &Regs) ;

  Regs.EFlags |= 0x100 ;

  ::SetThreadContext(pi.hThread, &Regs) ;

  ++iTotalCommandNum ;

  dwState = DBG_CONTINUE ;

  }

  break ;

  }

  }

  break ;

  }

  case  EXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT :

  {

  iTotalCommandNum ;

  STOP = TRUE ;

  ::sprintf(tBuffer, _T("程序总指令数:  %08lX"), iTotalCommandNum) ;

  ::MessageBox(NULL, tBuffer, _T("结束"), MB_OK) ;

  ::ExitProcess(-1) ;

  break ;

  }

  }

  if (!STOP)

  {

  ::ContinueDebugEvent(pi.dwProcessId, pi.dwThreadId, dwState) ;

  }

  } while (!STOP) ;

  ::CloseHandle(pi.hProcess) ;

  ::CloseHandle(pi.hThread)  ;

  ::ExitProcess(0) ;

}

  需要指出的是:以上程序并无多少新增的技巧,之所以继(一)之后,我又写了(二),并不是要画蛇添足,而是想留下一些通用的使用DrX寄存器做调试程序的架构,上一篇是ASM的架构,这一篇就是C的架构,以后还将会写一篇C++的架构,相信这些代码的可复用性是会越来越高的!我自己把这些代码贴出来,即是方便自己,也是方便别人。计算机的东西,不存在什么技术保密的说法,今天你觉得是宝贝,留着不肯写出来,过一段时间,就变成无人问津的垃圾货了…………真心的希望国内的程序员加强交流,多写些好文章,让CSDN成为中国的CodeGuru。

 


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