如何在 ARM 处理器上设置软件断点？答案

【问题标题】：How do I set a software breakpoint on an ARM processor?如何在 ARM 处理器上设置软件断点？
【发布时间】：2012-07-05 22:03:20
【问题描述】：

我如何做相当于 x86 软件中断的操作：

asm( "int $3" )

在 ARM 处理器（特别是 Cortex A8）上生成会中断 gdb 下执行的事件？

【问题讨论】：

使用 BKPT 指令生成的 SIGBUS 似乎弄乱了程序计数器。
使用 swi 指令，我相信 svc 是该指令的另一个名称，具体取决于 arm 的风格。
SWI 指令取决于操作系统/调试器。 Angel 调试器将代码 0x18 定义为 ReportException，将子代码 0x20020 定义为断点。它不是便携式的。 infocenter.arm.com/help/index.jsp?topic=/com.arm.doc.dui0058d/…

【解决方案1】：

我们可以使用断点 inst：

或者我们可以使用UND 伪指令来生成未定义的指令，如果处理器尝试执行它将导致异常。

【讨论】：

【解决方案2】：

虽然最初的问题是关于 ARMv7-A 的 Cortex-A7，但在 ARMv8 GDB 上使用

brk #0

【讨论】：

【解决方案3】：

在我的 armv7hl（带有 linux 4.1.15 的 i.MX6q）系统上，要在另一个进程中设置断点，我使用：

ptrace(PTRACE_POKETEXT, pid, 地址, 0xe7f001f0)

我在 strace'ing gdb 之后选择那个值 :)

这很完美：我可以检查被跟踪的进程，恢复原始指令，然后使用 PTRACE_CONT 重新启动进程。

【讨论】：

【解决方案4】：

__asm__ __volatile__ ("bkpt #0");

请参阅BKPT 人条目。

【讨论】：

【解决方案5】：

我有一个简单的库 (scottt/debugbreak) 就是为了这个：

#include <debugbreak.h>
...
debug_break();

只需将单个 debugbreak.h 标头复制到您的代码中，它就会正确处理 ARM、AArch64、i386、x86-64 甚至 MSVC。

【讨论】：

【解决方案6】：

对于 ARM 上的 Windows，内在的 __debugbreak() 仍然可以使用未定义的操作码。

nt!DbgBreakPointWithStatus:
defe     __debugbreak

【讨论】：

【解决方案7】：

使用 arm-none-eabi-gdb.exe 交叉编译器，这对我很有用（感谢 Igor 的回答）：

__asm__("BKPT");

【讨论】：

【解决方案8】：

ARM 没有定义特定的断点指令。在不同的操作系统中可能会有所不同。在 ARM Linux 上，它通常是 ARM 模式下的 UND 操作码（例如 FE DE FF E7）和 Thumb 中的 BKPT（BE BE）。

使用 GCC 编译器，您通常可以使用 __builtin_trap() 内部函数来生成特定于平台的断点。另一个选项是raise(SIGTRAP)。

【讨论】：

GCC/clang 假定 __builtin_trap() 之后的代码无法访问，即使在 -O0 处也是如此。在godbolt.org/z/RNc7kY 上，我们可以看到对于 ARM，.inst 0xe7f000f0 之后什么都没有，甚至函数末尾的 bx lr 也没有。而在 x86 上，它编译为 ud2（非法指令），再次省略代码来实现后面的 C 语句。即使在-O0，ARM gcc8.2 仍然省略了函数尾声，尽管有后面的 C 语句的代码。但这使它无法使用。
@PeterCordes：我建议将其置于运行时条件下。
@yfr24493AzzrggAcom 你可以提出一个新问题
嗨朋友我已经这样做了，但没有得到好的答案stackoverflow.com/questions/61649711/…