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/* Chrysalide - Outil d'analyse de fichiers binaires
* instruction.c - gestion des instructions ARM v4/v5/v6
*
* Copyright (C) 2013 Cyrille Bagard
*
* This file is part of Chrysalide.
*
* OpenIDA is free software; you can redistribute it and/or modify
* it under the terms of the GNU General Public License as published by
* the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
* (at your option) any later version.
*
* OpenIDA is distributed in the hope that it will be useful,
* but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
* MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
* GNU General Public License for more details.
*
* You should have received a copy of the GNU General Public License
* along with Foobar. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
*/
#include "instruction.h"
#include "encoding.h"
#include "../instruction-int.h"
////////
#include <malloc.h>
/////////
typedef unsigned char bin_t;
typedef unsigned int arch_version_t;
/* -------------------------- INSTRUCTIONS POUR ARM v4/5/6 -------------------------- */
/* Définition d'une instruction d'architecture ARM v4/5/6 (instance) */
struct _GArmV456Instruction
{
GArchInstruction parent; /* A laisser en premier */
ArmV456Opcodes type; /* Type d'instruction en place */
};
/* Définition d'une instruction d'architecture ARM v4/5/6 (classe) */
struct _GArmV456InstructionClass
{
GArchInstructionClass parent; /* A laisser en premier */
};
/* Initialise la classe des instructions pour ARM v4/5/6. */
static void g_armv456_instruction_class_init(GArmV456InstructionClass *);
/* Initialise une instance d'opérande d'architecture ARM v4/5/6. */
static void g_armv456_instruction_init(GArmV456Instruction *);
/* Traduit une instruction en version humainement lisible. */
static const char *g_armv456_get_instruction_text(const GArmV456Instruction *, const GExeFormat *, AsmSyntax);
/* --------------------- AIDE A LA MISE EN PLACE D'INSTRUCTIONS --------------------- */
/* Répertoire de toutes les instructions ARM v4/5/6 */
typedef struct _arm_v456_instruction
{
bin_t opcode; /* Opcode de l'instruction */
const char *keyword; /* Mot clef de la commande */
arch_version_t version; /* Version de l'architecture */
//decomp_instr_fc decomp; /* Procédure de décompilation */
} arm_v456_instruction;
/* Liste de toutes les instructions */
static arm_v456_instruction _instructions[AOP_COUNT] = {
[AOP_AND] = { 0x00, "and", ARM_VERSION_ALL_456 },
[AOP_EOR] = { 0x01, "eor", ARM_VERSION_ALL_456 },
[AOP_SUB] = { 0x02, "sub", ARM_VERSION_ALL_456 },
[AOP_RSB] = { 0x03, "rsb", ARM_VERSION_ALL_456 },
[AOP_ADD] = { 0x04, "add", ARM_VERSION_ALL_456 },
[AOP_ADC] = { 0x05, "adc", ARM_VERSION_ALL_456 },
[AOP_SBC] = { 0x06, "sbc", ARM_VERSION_ALL_456 },
[AOP_RSC] = { 0x07, "rsc", ARM_VERSION_ALL_456 },
[AOP_TST] = { 0x08, "tst", ARM_VERSION_ALL_456 },
[AOP_TEQ] = { 0x09, "teq", ARM_VERSION_ALL_456 },
[AOP_CMP] = { 0x0a, "cmp", ARM_VERSION_ALL_456 },
[AOP_CMN] = { 0x0b, "cmn", ARM_VERSION_ALL_456 },
[AOP_ORR] = { 0x0c, "orr", ARM_VERSION_ALL_456 },
[AOP_MOV] = { 0x0d, "mov", ARM_VERSION_ALL_456 },
[AOP_BIC] = { 0x0e, "bic", ARM_VERSION_ALL_456 },
[AOP_MVN] = { 0x0f, "mov", ARM_VERSION_ALL_456 },
[AOP_LDR] = { 0xff, "ldr", ARM_VERSION_ALL_456 },
[AOP_STR] = { 0xff, "ldr", ARM_VERSION_ALL_456 }
};
/* Constitution d'un groupe */
static arm_v456_instruction *_data_processing_instrs[17] = {
&_instructions[AOP_AND], &_instructions[AOP_EOR], &_instructions[AOP_SUB],
&_instructions[AOP_RSB], &_instructions[AOP_ADD], &_instructions[AOP_ADC],
&_instructions[AOP_SBC], &_instructions[AOP_RSC], &_instructions[AOP_TST],
&_instructions[AOP_TEQ], &_instructions[AOP_CMP], &_instructions[AOP_CMN],
&_instructions[AOP_ORR], &_instructions[AOP_MOV], &_instructions[AOP_BIC],
&_instructions[AOP_MVN], NULL
};
/* ---------------------------------------------------------------------------------- */
/* INSTRUCTIONS POUR ARM v4/5/6 */
/* ---------------------------------------------------------------------------------- */
/* Indique le type défini pour une instruction d'architecture Dalvik. */
G_DEFINE_TYPE(GArmV456Instruction, g_armv456_instruction, G_TYPE_ARCH_INSTRUCTION);
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : klass = classe à initialiser. *
* *
* Description : Initialise la classe des instructions pour Dalvik. *
* *
* Retour : - *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static void g_armv456_instruction_class_init(GArmV456InstructionClass *klass)
{
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : instr = instance à initialiser. *
* *
* Description : Initialise une instance d'instruction d'architecture Dalvik. *
* *
* Retour : - *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static void g_armv456_instruction_init(GArmV456Instruction *instr)
{
GArchInstruction *parent; /* Instance parente */
parent = G_ARCH_INSTRUCTION(instr);
parent->get_text = (get_instruction_text_fc)g_armv456_get_instruction_text;
/*
parent->get_rw_regs = (get_instruction_rw_regs_fc)g_armv456_instruction_get_rw_registers;
parent->get_text = (get_instruction_text_fc)dalvik_get_instruction_text;
parent->get_link = (get_instruction_link_fc)dalvik_get_instruction_link;
parent->is_return = (is_instruction_return_fc)dalvik_instruction_is_return;
parent->decomp = (decomp_instr_fc)dalvik_instruction_decompile;
*/
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : type = type d'instruction à représenter. *
* *
* Description : Crée une instruction pour l'architecture Dalvik. *
* *
* Retour : Architecture mise en place. *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
GArchInstruction *g_armv456_instruction_new(ArmV456Opcodes type)
{
GArchInstruction *result; /* Structure à retourner */
result = g_object_new(G_TYPE_ARMV456_INSTRUCTION, NULL);
G_ARMV456_INSTRUCTION(result)->type = type;
return result;
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : instr = instruction à traiter. *
* format = format du binaire manipulé. *
* syntax = type de représentation demandée. *
* *
* Description : Traduit une instruction en version humainement lisible. *
* *
* Retour : Chaîne de caractères à libérer de la mémoire. *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static const char *g_armv456_get_instruction_text(const GArmV456Instruction *instr, const GExeFormat *format, AsmSyntax syntax)
{
return _instructions[instr->type].keyword;
}
#include "addressing.h"
GArchInstruction *try_to_decode_arm_v456_instr(bin_t *data)
{
GArchInstruction *result; /* Instruction à retourner */
uint32_t *instr;
ArmV456InstrSets i; /* Boucle de parcours */
result = NULL;
instr = (uint32_t *)data;
//printf("instr = 0x%x\n", *instr);
for (i = 0; i < ARM_V456_ISET_COUNT; i++)
if (IS_ENCODING_SET(*instr, _arm_v456_encoding_sets[i]))
break;
switch (i)
{
case ARM_V456_ISET_COUNT:
printf("failed !\n");
break;
case ARM_V456_LD_ST_IMM_OFFSET:
//printf("LOAD !! %s\n", *instr & ARM_V456_BIT_L ? "load" : "store");
result = g_armv456_instruction_new(*instr & ARM_V456_BIT_L ? AOP_LDR : AOP_STR);
/*bool */build_v456_operands_with_load_immediate_offset(result, *instr, NULL);
break;
default:
//printf("got it !\n");
break;
}
return result;
}
#if 0
#include "instruction-int.h"
#include "decomp/translate.h"
#include "operands/register.h"
#include "operands/target.h"
#include "../instruction-int.h"
#include "../register-int.h"
/* Initialise la classe des instructions pour Dalvik. */
static void g_dalvik_instruction_class_init(GDalvikInstructionClass *);
/* Initialise une instance d'opérande d'architecture Dalvik. */
static void g_dalvik_instruction_init(GDalvikInstruction *);
/* Liste les registres lus et écrits par l'instruction. */
static void g_dalvik_instruction_get_rw_registers(const GDalvikInstruction *, GArchRegister ***, size_t *, GArchRegister ***, size_t *);
/* --------------------- AIDE A LA MISE EN PLACE D'INSTRUCTIONS --------------------- */
/* Répertoire de toutes les instructions Dalvik */
typedef struct _dalvik_instruction
{
bin_t opcode; /* Opcode de l'instruction */
const char *keyword; /* Mot clef de la commande */
decomp_instr_fc decomp; /* Procédure de décompilation */
} dalvik_instruction;
static dalvik_instruction _instructions[DOP_COUNT] = {
};
/* Traduit une instruction en version humainement lisible. */
static const char *dalvik_get_instruction_text(const GDalvikInstruction *, const GExeFormat *, AsmSyntax);
/* Informe sur une éventuelle référence à une autre instruction. */
static InstructionLinkType dalvik_get_instruction_link(const GDalvikInstruction *, vmpa_t *);
/* Indique si l'instruction correspond à un retour de fonction. */
static bool dalvik_instruction_is_return(const GDalvikInstruction *);
/* Décompile une instruction de la machine virtuelle Dalvik. */
GDecInstruction *dalvik_instruction_decompile(const GDalvikInstruction *, GDecContext *);
/* Indique le type défini pour une instruction d'architecture Dalvik. */
G_DEFINE_TYPE(GDalvikInstruction, g_dalvik_instruction, G_TYPE_ARCH_INSTRUCTION);
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : klass = classe à initialiser. *
* *
* Description : Initialise la classe des instructions pour Dalvik. *
* *
* Retour : - *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static void g_dalvik_instruction_class_init(GDalvikInstructionClass *klass)
{
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : instr = instance à initialiser. *
* *
* Description : Initialise une instance d'instruction d'architecture Dalvik. *
* *
* Retour : - *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static void g_dalvik_instruction_init(GDalvikInstruction *instr)
{
GArchInstruction *parent; /* Instance parente */
parent = G_ARCH_INSTRUCTION(instr);
parent->get_rw_regs = (get_instruction_rw_regs_fc)g_dalvik_instruction_get_rw_registers;
parent->get_text = (get_instruction_text_fc)dalvik_get_instruction_text;
parent->get_link = (get_instruction_link_fc)dalvik_get_instruction_link;
parent->is_return = (is_instruction_return_fc)dalvik_instruction_is_return;
parent->decomp = (decomp_instr_fc)dalvik_instruction_decompile;
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : type = type d'instruction à représenter. *
* *
* Description : Crée une instruction pour l'architecture Dalvik. *
* *
* Retour : Architecture mise en place. *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
GArchInstruction *g_dalvik_instruction_new(DalvikOpcodes type)
{
GArchInstruction *result; /* Structure à retourner */
result = g_object_new(G_TYPE_DALVIK_INSTRUCTION, NULL);
G_DALVIK_INSTRUCTION(result)->type = type;
return result;
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : instr = instruction Dalvik à consulter. *
* *
* Description : Indique l'opcode associé à une instruction Dalvik. *
* *
* Retour : Identifiant de l'instruction en place. *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
DalvikOpcodes g_dalvik_instruction_get_opcode(const GDalvikInstruction *instr)
{
return instr->type;
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : instr = instruction à consulter. *
* rregs = liste des rgistres lus. [OUT] *
* rcount = nombre de registres lus. [OUT] *
* wregs = liste des rgistres écrits. [OUT] *
* wcount = nombre de registres écrits. [OUT] *
* *
* Description : Liste les registres lus et écrits par l'instruction. *
* *
* Retour : - *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static void g_dalvik_instruction_get_rw_registers(const GDalvikInstruction *instr, GArchRegister ***rregs, size_t *rcount, GArchRegister ***wregs, size_t *wcount)
{
GArchInstruction *base; /* Version basique à manipuler */
size_t i; /* Boucle de parcours */
GArchOperand *operand; /* Operande à analyser */
GDalvikRegister *reg; /* Registre concerné */
base = G_ARCH_INSTRUCTION(instr);
for (i = 0; i < base->operands_count; i++)
{
operand = base->operands[i];
if (!G_IS_DALVIK_REGISTER_OPERAND(operand))
continue;
reg = g_dalvik_register_operand_get(G_DALVIK_REGISTER_OPERAND(operand));
if (g_dalvik_register_operand_is_written(G_DALVIK_REGISTER_OPERAND(operand)))
{
(*wregs) = (GArchRegister **)realloc(*wregs, ++(*wcount) * sizeof(GArchRegister *));
(*wregs)[(*wcount) - 1] = G_ARCH_REGISTER(reg);
}
else
{
(*rregs) = (GArchRegister **)realloc(*rregs, ++(*rcount) * sizeof(GArchRegister *));
(*rregs)[(*rcount) - 1] = G_ARCH_REGISTER(reg);
}
}
}
/* ---------------------------------------------------------------------------------- */
/* AIDE A LA MISE EN PLACE D'INSTRUCTIONS */
/* ---------------------------------------------------------------------------------- */
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : data = flux de données à analyser. *
* pos = position courante dans ce flux. *
* len = taille totale des données à analyser. *
* *
* Description : Recherche l'identifiant de la prochaine instruction. *
* *
* Retour : Identifiant de la prochaine instruction à tenter de charger. *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
DalvikOpcodes dalvik_guess_next_instruction(const bin_t *data, off_t pos, off_t len)
{
DalvikOpcodes result; /* Identifiant à retourner */
result = (DalvikOpcodes)data[pos];
/* Si l'instruction est marquée comme non utilisée... */
if (_instructions[result].keyword == NULL)
result = DOP_COUNT;
return result;
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : instr = instruction à traiter. *
* format = format du binaire manipulé. *
* syntax = type de représentation demandée. *
* *
* Description : Traduit une instruction en version humainement lisible. *
* *
* Retour : Chaîne de caractères à libérer de la mémoire. *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static const char *dalvik_get_instruction_text(const GDalvikInstruction *instr, const GExeFormat *format, AsmSyntax syntax)
{
return _instructions[instr->type].keyword;
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : instr = instruction à consulter. *
* addr = eventuelle adresse associée à faire connaître. [OUT] *
* *
* Description : Informe sur une éventuelle référence à une autre instruction.*
* *
* Retour : Type de lien trouvé ou ILT_NONE si aucun. *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static InstructionLinkType dalvik_get_instruction_link(const GDalvikInstruction *instr, vmpa_t *addr)
{
InstructionLinkType result; /* Type de lien à retourner */
GArchOperand *operand; /* Opérande à manipuler */
const GImmOperand *imm; /* Valeur immédiate */
switch (instr->type)
{
case DOP_GOTO:
case DOP_GOTO_16:
case DOP_GOTO_32:
operand = g_arch_instruction_get_operand(G_ARCH_INSTRUCTION(instr), 0);
imm = g_dalvik_target_operand_get_value(G_DALVIK_TARGET_OPERAND(operand));
if (g_imm_operand_to_vmpa_t(imm, addr)) result = ILT_JUMP;
else result = ILT_NONE;
break;
case DOP_IF_EQ:
case DOP_IF_NE:
case DOP_IF_LT:
case DOP_IF_GE:
case DOP_IF_GT:
case DOP_IF_LE:
operand = g_arch_instruction_get_operand(G_ARCH_INSTRUCTION(instr), 2);
imm = g_dalvik_target_operand_get_value(G_DALVIK_TARGET_OPERAND(operand));
if (g_imm_operand_to_vmpa_t(imm, addr)) result = ILT_JUMP_IF_TRUE;
else result = ILT_NONE;
break;
case DOP_IF_EQZ:
case DOP_IF_NEZ:
case DOP_IF_LTZ:
case DOP_IF_GEZ:
case DOP_IF_GTZ:
case DOP_IF_LEZ:
operand = g_arch_instruction_get_operand(G_ARCH_INSTRUCTION(instr), 1);
imm = g_dalvik_target_operand_get_value(G_DALVIK_TARGET_OPERAND(operand));
if (g_imm_operand_to_vmpa_t(imm, addr)) result = ILT_JUMP_IF_TRUE;
else result = ILT_NONE;
break;
default:
result = ILT_NONE;
break;
}
return result;
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : instr = instruction à consulter. *
* *
* Description : Indique si l'instruction correspond à un retour de fonction. *
* *
* Retour : true si l'instruction est un 'return' quelconque ou false. *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static bool dalvik_instruction_is_return(const GDalvikInstruction *instr)
{
return (instr->type == DOP_RETURN_VOID
|| instr->type == DOP_RETURN
|| instr->type == DOP_RETURN_WIDE
|| instr->type == DOP_RETURN_OBJECT);
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : instr = instruction d'origine à convertir. *
* ctx = contexte de la phase de décompilation. *
* *
* Description : Décompile une instruction de la machine virtuelle Dalvik. *
* *
* Retour : Instruction mise en place ou NULL. *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
GDecInstruction *dalvik_instruction_decompile(const GDalvikInstruction *instr, GDecContext *ctx)
{
GDecInstruction *result; /* Instruction à retourner */
if (_instructions[instr->type].decomp != NULL)
result = _instructions[instr->type].decomp(G_ARCH_INSTRUCTION(instr), ctx);
else
result = NULL;
return result;
}
#endif
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