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如何進(jìn)行STM32/GD32上內(nèi)存堆棧溢出探測(cè)研究

如何進(jìn)行STM32/GD32上內(nèi)存堆棧溢出探測(cè)研究,很多新手對(duì)此不是很清楚,為了幫助大家解決這個(gè)難題,下面小編將為大家詳細(xì)講解,有這方面需求的人可以來學(xué)習(xí)下,希望你能有所收獲。

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無數(shù)次遭受堆棧溢出折磨,隨著系統(tǒng)變得復(fù)雜,故障點(diǎn)越來越難以查找!
主要溢出情況如下:
1,一般RAM最后兩塊空間是堆Heap和棧Stack,堆從下往上用,棧從上往下用,任意一個(gè)用完,都會(huì)進(jìn)入對(duì)方的空間
2,如果棧用完,進(jìn)入堆的空間,這個(gè)時(shí)候系統(tǒng)是不會(huì)有任何異常的,也就是說,棧底沒有什么意義。除非堆和棧指針重疊,否則大家相安無事,盡管棧用了堆的
3,如果棧用完進(jìn)入堆,并且還碰到了堆的空間,這個(gè)時(shí)候系統(tǒng)仍然沒有異常,但是堆棧會(huì)相互修改數(shù)據(jù)。最悲劇的就是棧里面保存的然會(huì)地址lr,一旦被堆指針修改,返回的時(shí)候就會(huì)跳到別的地址空間去了。絕大多數(shù)時(shí)候是這種情況,并且大多數(shù)跳到無效空間去。你應(yīng)該感謝它跳到無效空間,讓你馬上發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤。否則堆棧互相穿透而不報(bào)錯(cuò),然后系統(tǒng)工作出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)亂,到時(shí)候看你想撞頭還是想跳樓!
4,使用Keil的微庫,malloc要用到堆空間,如果堆空間用完,再malloc的時(shí)候得到空指針,但是不會(huì)報(bào)錯(cuò)。然而,如果使用C++的new,這個(gè)時(shí)候會(huì)報(bào)錯(cuò)!

因?yàn)橹骶€程和中斷處理的存在,隨時(shí)可能分配釋放內(nèi)存,這就導(dǎo)致了問題隨時(shí)可能發(fā)生!非常難檢查問題所在!

因此,SmartOS v2.5增加了內(nèi)存堆棧溢出探測(cè)模塊
聲明:

#ifdef DEBUGvoid* operator new(uint size);void* operator new[](uint size);void operator delete(void * p);void operator delete [] (void * p);#endif

實(shí)現(xiàn):

extern uint __heap_base;extern uint __heap_limit;void* operator new(uint size)
{
    debug_printf(" new size: %d ", size);void * p = malloc(size);if(!p)
        debug_printf("malloc failed! size=%d ", size);else{
        debug_printf("0x%08x ", p);// 如果堆只剩下64字節(jié),則報(bào)告失敗,要求用戶擴(kuò)大堆空間以免不測(cè)uint end = (uint)&__heap_limit;if((uint)p + size + 0x40 >= end) debug_printf(" + %d near HeapEnd=0x%08x", size, end);
    }
    assert_param(p);return p;
}void* operator new[](uint size)
{
    debug_printf(" new size[]: %d ", size);void * p = malloc(size);if(!p)
        debug_printf("malloc failed! size=%d ", size);else{
        debug_printf("0x%08x ", p);// 如果堆只剩下64字節(jié),則報(bào)告失敗,要求用戶擴(kuò)大堆空間以免不測(cè)uint end = (uint)&__heap_limit;if((uint)p + size + 0x40 >= end) debug_printf(" + %d near HeapEnd=0x%08x", size, end);
    }
    assert_param(p);return p;
}void operator delete(void * p)
{
    debug_printf(" delete 0x%08x ", p);if(p) free(p);
}void operator delete[](void * p)
{
    debug_printf(" delete[] 0x%08x ", p);if(p) free(p);
}

通過重載new/delete實(shí)現(xiàn),并且?guī)в?4字節(jié)提前預(yù)測(cè)功能!在堆即將用完之前預(yù)警!
如何進(jìn)行STM32/GD32上內(nèi)存堆棧溢出探測(cè)研究

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