基于反汇编的智能电表软件功能检测模型

电力企业在智能电表的生产过程中发现制造商用于招标展示的样品表和竞标成功后大量投产的批量表存在显著差异。由于检测不足,许多投入实际使用的批量表出现工作状态异常、质量不合格的情况,对这些电表的维护造成了不必要的花费。针对此问题制定了一种智能电表软件功能检测方案,设计了一种嵌入式智能电表代码逆向模型。模型以分析智能电表核心程序从而获取系统运行特征为思路,以反汇编算法分析电表固件代码功能为手段,对嵌入式智能电表进行软件功能差异测试。模型包括固件代码提取、固件代码反汇编和软件功能比较三大模块,在反汇编模块中基于现有的线性扫描和递归遍历算法使用了一种改进的单步扫描算法(SDA)。实际应用时对智能电表批量产品和样品进行比较鉴别,对系统功能的差异测量效果明显;同时使用该模型在维护电力企业已使用电表时可控制拟投产电表与已使用电表功能和质量误差在±20%范围内。     

ARM嵌入式系统中断向量表的动态配置

通常 3 2 位 A R M 嵌入式系统的中断向量表是在程序编译前设置好的,每次编写中断程序都要改 C 程序的汇编启动代码,相当繁琐。本文给出一种配置 A R M 中断向量表新方法。该方法比通常方法仅增加一条指令执行时间,简便高效,功能完备,向量表在运行时动态生成,C 程序可以使用固定向量表的启动代码,并可隐藏起来。     

ARM9 S3C2410中断程序的堆栈图解析方法

针对ARM9 S3C2410的汇编语言中断程序难以理解的问题,提出用堆栈图对中断程序进行解析的方法。在详细论述S3C2410的中断管理机制基础上,给出中断处理的三级跳转图。分析三级跳转的设计思想,讨论利用异常跳转表、宏指令表、异常向量表、中断向量表实现跳转的方式。并用堆栈图详细解析跳转程序,给出中断服务程序写入中断向量表的汇编语言方式与C语言方式。分析结果表明,堆栈图方法能够详细清楚地呈现中断程序的设计思想,是一种行之有效的汇编语言中断程序的解析方法。     

基于ARH的嵌入式系统程序开发要点(二)——系统的初始化过程

基于ARM的芯片多数为复杂的片上系统(SoC),这种复杂系统里的多数硬件模块都是可配置的,需要由软件来设置其需要的工作状态。因此在用户的应用程序启动之前,需要有专门的一段启动代码来完成对系统的初始化。由于这类代码直接面对处理器内核和硬件控制器进行编程,一般都使用汇编语言。系统启动程序所执行的操作跟具体的目标系统和开发系统相关,一般通用的内容包括: ◇中断向量表; ◇初始化存储器系统; ◇初始化堆栈; ◇初始化有特殊要求的端口、设备; ◇初始化应用程序执行环境; ◇改变处理器模式; ◇呼叫主应用程序。 1 中断向量表 ARM要求中断向量表必须放置在从0地址开始,连续8×4字节的空间内(ARM720T和ARM9/10及以后的ARM处理器也支持从0xFFFF0000开始的高地址向量表,在本文的其它地方对此不再另加说明)。各个中断向量在向量表中的位置分配如图1所示。 每当一个中断发生以后,ARM处理器便强制把PC指针置为向量表中对应中断类型的地址值。因为每个中断只占据向量表中1个字的存储器空间,只能放置1条ARM指令,所以通常在向量表中放的是跳转指令,使程序能从向量表里跳转到存储器里的其它地方,再执行中断处理。 中断向量表的程序实现通常如下所示:AREA Boot,CODE,READONLY ENTRY B Reset_Handler;Reset     

实用反跟踪技术（四）：巧用中断

在反跟踪技术中,先保存中断向量表,然后再对中断向量表进行破坏,是常用的方法。其实,如果能对中断进行巧妙地利用,是可以得到很好的加密效果的。UCDOS的安装程序就是充分地使用中断的技巧,取得了不错的效果。 下面举一些巧用中断的例子: 1.利用中断来解密文     

软件防反汇编技术研究*

为了保护软件所有权,根据一般的反汇编算法的特征,提出代码重叠、跳转地址重定向和控制流混淆等几种代码混淆技术。这些技术能使反汇编结果出现混淆,误导攻击者对程序理解,从而提高软件防反汇编的能力,有效地阻止对软件的逆向分析,保护了软件的知识产权。     

可执行文件中子程序异常返回的识别

针对子程序异常返回对反汇编操作的干扰,提出一种能够有效对抗该技术的反汇编算法。该算法通过2遍解码流程对目标可执行程序进行扫描,模拟代码执行过程中对内存栈的操作,从而正确解码出经过混淆处理的可执行程序。通过与2款常用反汇编器IDAPro和OBJDump的反汇编结果进行比较,证明该算法能够有效地识别出子程序异常返回的情况,从而有效提高反汇编的正确率。     

可执行文件中予程序异常返回的识别

针对子程序异常返回对反汇编操作的干扰,提出一种能够有效对抗该技术的反汇编算法。该算法通过2遍解码流程对目标可执行程序进行扫描,模拟代码执行过程中对内存栈的操作,从而正确解码出经过混淆处理的可执行程序。通过与2款常用反汇编器IDAPro和OBJDump的反汇编结果进行比较,证明该算法能够有效地识别出子程序异常返回的情况,从而有效提高反汇编的正确率。     

基于分支函数的混淆技术研究

静态反汇编是对程序进行逆向工程的第一步,它将程序的可执行机器码以汇编指令代码的形式表示,给盗用软件知识产权和发掘软件漏洞提供了可能。为了混淆静态反汇编过程,增加对程序进行反汇编的难度,本文深入研究基于分支函数的静态反汇编混淆技术,针对其隐蔽性较差和代码执行效率低下的缺点,提出一种改进的分支函数静态反汇编混淆技术。改进后的混淆技术不仅能够有效地隐藏程序中的跳转指令,提高了代码的执行效率,同时增加了软件逆向工程分析的难度。     

基于模式切换的ARM汇编代码混淆算法

针对ARM程序高层代码混淆存在盲目性较强而降低混淆准确度,且很容易被逆向还原的问题。从ARM汇编指令底层研究ARM程序混淆,通过结合ARM架构指令系统的特点,基于模式切换提出一种ARM汇编代码混淆算法,包括指令模式切换混淆、寄存器随机分配混淆和虚假指令混淆,使混淆后汇编代码的控制流变得更加复杂,且对切换地址的寄存器混淆也提高了动态调试跟踪的难度。模式切换及虚假指令混淆也会造成反汇编错误,从复杂强度、逆向弹性和性能开销三方面进行测试评估。测试结果表明,该混淆算法不仅有效地提高了程序的控制流循环复杂度,而且能够抵抗反汇编工具的逆向分析。该混淆算法引发的额外体积开销和时间开销较低,具有实用性。     

基于FPGA的可控ARM异常表设计实现

为了提高ARM处理器对异常的管理效率和异常的响应速度,在ARM中断向量表基础上,通过集成异常仲裁电路和可控制异常处理分支,提出了高效的可控ARM异常表及其实现方法。引入三级树状结构来表示可控ARM异常表和各类异常处理路径,通过改变异常处理分支实现异常表的可控制性。详细介绍了可控ARM异常表的实体定义、接口描述和实现算法。利用FPGA开发板对可控异ARM异常表进行功能仿真调试,验证了可控ARM异常表的正确性、可靠性和可控制性。     

基于IAP功能的USB方式软件更新方案

文章在阐述应用编程（In Application Programming,IAP）原理的基础上,以LPC2214为平台设计并实现了基于ARM7的通用控制器的U盘软件升级方案。该方案方便快捷,摒弃了以往软件升级前的手工跳线、设备拆装等过程,并解决了升级过程意外中断、传输误码等技术问题。     

CT图像重建滤波反投影析算法的精度研究

CT是常被用于医学和工业领域的计算机断层成像技术,这是一种优质无损诊断技术,即利用投影数据重建物体断层图像。对于精密部件的检测在图像重建无损检测应用中需要有更高的精度要求,CT应用中期待解决的关键问题是怎么样能直接重建出满足工程目标的CT图像。本文就系统地深入地研究了解析式图像重建算法的精度。在重建算法中滤波反投影（FBP）算法是解析法的根本,所以本文以该算法的实现,利用定积分数值计算方法,根据反投影的特点,提出了基于辛普生公式的精确反投影方法。     

规则特征曲面点云法向估计

目的 针对特征曲面点云法矢估计不准确,点云处理时容易丢失曲面的细节特征等问题,提出基于高斯映射的特征曲面散乱点云法向估计法。方法 首先,用主成分分析法粗略地估算点云法向和特征点;其次,将特征点的各向同性邻域映射到高斯球,用K均值聚类法对高斯球上的数据分割成多个子集,以最优子集对应的各向异性邻域拟合曲面来精确估算特征点的法向量;最后,通过测试估计法向与标准法向的误差来评价估计法矢的准确性,并且将估计的法向应用到点云曲面重建中来比较特征保留效果。结果 本文方法估计的法向最小误差接近0,对噪声有较好的鲁棒性,重建的曲面能保留曲面的尖锐特征,相比于其他法向估计法,所提出的方法估计的法向更准确。结论 本文方法能够比较准确的估算尖锐特征曲面法向量,对噪声鲁棒性强,具有较高的适用性。     

基于运动特征融合的快速视频超分辨率重构方法

基于深度学习的视频超分辨率重构方法常面临重构精度不高或重构时间过长的问题,难以实时获得高精度的重构结果.针对此问题,文中提出基于深度残差网络的视频超分辨率重构方法,可以快速地对视频进行高精度重构,并在较小分辨率视频的重构过程中达到实时重构的要求.自适应关键帧判别子网自适应地从视频帧中判别关键帧,关键帧经过高精度关键帧重构子网进行重构.对于非关键帧,将其特征与邻近关键帧间的运动估计特征和邻近关键帧的特征逐层融合,直接获得非关键帧的特征,从而快速获得非关键帧的重构结果.在公开数据集上的实验表明,文中方法能实现对视频的快速、高精度重构,鲁棒性较好.     

一种自动获取端元的RMS误差迭代改进算法

端元提取是混合像元分解算法中的关键技术之一,端元的质量直接影响分解结果的精度。本文对基于均方根(RMS)误差分析迭代提取端元的算法进行了改进,提出在端元选择时,增加像元纯净指数(PPI)、光谱矢量距离以及RMS误差值作为约束条件。利用南京地区2002年TM遥感影像作为试验数据,用本文提出的方法提取各组分丰度图,结合V-I-S模型以及研究区的实际情况,分析所提取的各组分丰度空间分布合理性,参考同期IKONOS影像解译结果,对改进前后的分解算法进行精度比较。试验结果表明:基于改进法得到的各组分结果精度较好,其与实测值的回归曲线在相关系数、斜率以及截距方面均得到了较明显的改善,但对于光谱非线性混合现象较严重的地物仍存在一定局限性。     

一种基于中断处理机制的动态反汇编算法

传统的反汇编是静态进行的,它难以处理逻辑陷阱、花指令、代码中的数据、动态控制流等问题,这就导致其最终的反汇编结果可能不完整,存在错误.一段特意设计的代码,可以用动态控制流替代静态控制流;一段特意设计的花指令,可以让静态控制流关系任意复杂,这都将使静态反汇编分析难以进行.让代码运行起来,动态地进行反汇编,可以解决上述静态反汇编遇到的问题.结合计算机的中断处理机制,使得代码的实际执行路径是可知的.针对实际执行到的计算机指令进行反汇编,确保了反汇编结果的准确性;反复执行代码,在时间上进行积累,可以确保反汇编结果的完整性不断增加并趋于完整.     

金属厚壁结构中深裂纹的重构方法研究

为了提高涡流方法检测厚壁结构中深裂纹的检测精度,使用三维涡流程序对涡流信号进行了仿真,通过分析传感器布置方案对检测信号及噪声的影响,提出了基于反面涡流检测信号的深裂纹重构策略,并开发了相应的逆问题反演程序,对重构策略的可行性进行了验证.数值仿真结果表明,所提出的基于反面涡流检测信号的深裂纹重构策略,可有效提高厚壁结构中深裂纹的重构精度,并可用于工程实践.     

基于分块压缩感知与平均分组的图像多描述编码

提出了一种基于压缩感知理论的图像多描述编码的方法.该方法在编码端利用分块压缩感知技术对图像进行随机测量,将得到的测量结果矩阵按行平分形成多个描述;在解码端,利用所收到的若干描述重建出相应的图像,且收到的描述个数越多,重建图像的质量越好.直接对测量后的矩阵进行行分割,可以随意产生多个描述,同时也使得编码端的计算复杂度大大降低.实验表明,在相同条件下,本文方法的编码时间更短,图像的重构质量也明显优于其他多描述编码的方法.     

基于深度学习的公共建筑像素施工图空间识别

像素级图纸空间识别在自动审图、图纸翻模应用中起到关键作用.已有识别方案主要针对户型图,基于语义分割直接识别空间.公共建筑施工图有更多干扰线和图纸元素、更高分辨率及更多空间类型,高分辨率使模型难以获取图纸的全局信息,空间类型的多样性导致无法确定空间类型的范围,已有空间识别方案难以直接迁移.为了识别公共建筑施工图中的空间,...