本周六20:30开课！直播教学-ARM系统深度调试与逆向（欢迎报名）

本培训由《软件调试》作者张银奎主讲，深处着眼，浅出讲起，上调试器，看活代码，通过大量动手实验引领大家一起进入到ARM的世界中。

内容设计精心，分为三篇共15节课。从M核的中央处理器、存储与外设、RTOS，到A核的V8传奇、可信固件、U-Boot，再到融会贯通的函数调用和栈、页表和虚拟内存、异常和中断处理，每一讲都深入浅出地解析ARM系统的关键原理和调试技术。通过本课程，你将掌握熟练使用GDB、NDB等调试器，了解ARM平台的调试设施，熟悉常用固件和系统软件，从而在技术上迈上新的台阶。

通过本培训，学员可以在如下多个方面进阶获益：

-深刻理解ARM架构的技术精髓，包括三大系列，四大特权模式，安全/非安全两大阵营，以及ATF，TrustZone，CoreSight等关键技术；

-全面认识ARM平台的调试设施，包括自称载的本机调试和基于硬件调试器的外部调试；

-熟练使用GDB、NDB（挥码枪）两大调试器和很多其它软件工具（strace, dtc, readelf）；

-熟悉ARM生态中的常用固件和系统软件，包括ATF、U-BOOT、WoA和Linux等。

序

ARM的三大系列，M系列代表之GDK3，A系列代表之RK3588，内部调试器之GDB和NDB（Nano code Debugger），外部调试器之挥码枪，ARM文档大观之ARM和TRM，上调试器和以物为师

上篇：M核精华

ARM简史，ARM指令集，THUMB指令，通用寄存器，Banked寄存器，特殊寄存器，常用指令，谓词执行，访问内存的指令，ARM反汇编，观看函数，在NDB中理解ARM的应用层指令和寄存器

片上内存，片上闪存，地址空间，哈佛架构，中断向量表，复位后的第一条指令，M核固件概述，使用GNU工具链构建固件，使用挥码枪烧录固件

M核的软件栈，HAL，驱动，RTOS背景，CMSIS，RTX，线程创建和管理，多线程同步，在调试器下观察线程

ARM架构手册定义的调试架构（Debug Architecture），自承载调试（Self-hosted Debug），外部调试，CoreSight，调试事件，面向调试器编程

“虽然ARM主推的SWD通信方式只有三根很普通的线：时钟、数据、地，但是它工作的非常稳定。能用低廉的硬件把硬件调试实现的如此稳定，其中的一个主要原因是协议定义的优秀，包括400多页的调试接口协议（ADI），访问内部资源的CoreSight技术，以及散布在整个ARM架构中的调试支持。”

“三线”代表ARM硬件调试器常用的三根线。撸豹模仿“撸猫”之语。ARM能用三根线把芯片硬件调试实现的如此精湛，举重若轻，把凶猛的CPU控制的服服贴贴，“撸豹”如同“撸猫”一样，真是让人赞叹，神乎其技！。

——张银奎 《三线撸豹，神乎其技！》

中篇：A核精华

ARMv8新境界，AA64，A64指令集，四大特权级别，安全与非安全（NS），TrustZone，通用寄存器，系统寄存器，访问系统寄存器，使用NDB读写系统寄存器

上电过程，M核护驾，ATF(ARM Trusted Firmware)代码，分阶段初始化，从BL0到BL3，Power State Coordination Interface (PSCI)，调用ATF的服务，TEE OS，与TEE OS交互，使用NDB观察TEE核PSCI行为

ARM生态中成长起来的U-BOOT，代码结构，两大阶段，U-BOOT搬家，使用U-BOOT的命令行，使用挥码枪调试U-BOOT，神奇的x18寄存器，修改U-BOOT代码，定制启动流程

五花八门的ARM硬件，林纳斯发怒，x86和PC的先进经验，设备树描述，DTS，DTB，编译方法，传递内核命令行，Linux中解析设备树的代码，根据设备树加载驱动的过程，使用DTC工具逆向设备树

下篇：融会贯通

分支指令，调用子函数，栈，LR寄存器，栈指针寄存器，压栈指令，栈帧，栈上的数据组织，栈回溯，栈回溯的原理，栈溢出，返回到libc，栈保护，在NDB下认识栈上的数据

地址翻译，页表，页表格式，MMU，ARM的TTBR寄存器，地址翻译过程，页属性，访问权限，TLB，进程切换，缺页异常，观察页表，手工翻译内存地址

CPU异常，同步异常，异步异常，ESR寄存器，异常进入，异常退出，中断处理，GIC，GIC的结构，GIC的配置，GIC的初始化，Linux内核中的中断处理代码

self-hosted debug，端点指令和软件端点，硬件断点寄存器，监视点寄存器和监视点，向量捕捉（Vector Catch），单步跟踪，大范围内存监视，使用NDB的硬件断点和监视点功能

WoA的背景和未来，二进制翻译和兼容x86程序，NT架构，KD引擎，调试符号服务器，使用挥码枪调试NT内核，NT内核的关键数据结构

so和用户空间注入，基于LD_PRELOAD的注入，strace和系统调用，内核根件之Reptile，LKM，构建和加载，隐藏文件，隐藏进程，反调试原理和化解