ROMIMAGE工具解析（ARM平台）

来源：互联网发布：wdcp php版本升级编辑：程序博客网时间：2024/04/30 20:02

一．wince6 OS 编译大体过程

build (public code)->sysgen->build (BSP)->buildrel->makeimg, 其中makeimg 命令调用romimage.exe （运行该命令romimage.exe ce.bib ）产生最终的nk.bin 。其中ce.bib 是merge 了系统中所有bib 文件( 当然包括config.bib 和platform.bib) 。

二．ce.bib 中的内容包含四大部分

1. MEMORY section 划分内存块

格式：Name Start Size Type

Name ：唯一名称

Start ：每块内存base address

Size ：划分大小

Type ："rom_8" "rom_16" "romx8" "ram" "ramimage" "nandimage" "reserved" "fixupvar" "extension" "chain information" 详细解释请参考http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms923584.aspx

Romimage.exe 解析该部分内容，如果有一块内存区域没有指定type 并且Name 是“reserve” ，type 就被指定为reserve

2. CONFIG section 设置配置变量

AUTOSIZE ：

格式：AUTOSIZE=OFF|ON

默认为OFF ，config.bib 中定义RAM 用于进程和存储对象内存区域，RAMIMAGE 用于保存image 。如果为ON ，RAM 和RAMIMAGE 合并成一个部分，从低地址开始预留RAMIMAGE 大小，其余大小作为RAM

BOOTJUMP ：

格式：BOOTJUMP =address|NONE

默认为NONE ，内核启动从OAL 的startup 地址执行。如果指定一个在RAMIMAGE 范围的值，那就从指定的地址开始执行

COMPRESSION ：

格式：COMPRESSION = OFF|ON

默认为ON ，对于文件，默认全部压缩，对于模块默认压缩可写部分。如果模块在.bib 中定义时具有C 属性（表明压缩模块所有部分），那么当前这个选项就忽略了

FSRAMPERCENT ：

格式：FSRAMPERCENT=number

文件系统分配的内存的百分比。

例如number 为0xAABBCCDD, 那么文件系统分配的内存的百分比为（0xAA+0xBB+0xCC

+0xDD)/1024

KERNELFIXUPS：

格式：KERNELFIXUPS=OFF|ON

默认值为ON 。如果为ON ，romimage.exe 具有Base Relocations

PROFILE ：

格式PROFILE =OFF|ON

默认为OFF。如果为ON，使用symbols（文件map信息）

3.MODULES section定义OS镜像包含哪些模块，并指定模块被加载到那块内存区域

格式：Name Path Memory Type

Name ：模块名

Path ：真实的模块地址

Memory ：该模块被加载到那块内存区域，区域为MEMORY section 部分的name 值

Type ：模块的存放属性

S ：系统文件
H ：隐藏文件
R ：只压缩模块的资源部分（默认模块是不压缩的）
C ：压缩模块所有部分
D ：禁止调试
N ：标志模块是非信任的
P ：忽略CPU 类型
Q: 双模式，如果该模块为user mode ，这时会在kernel mode 上也对应一个K.+ 模块名
K ：指定模块为kernel mode
Z ：like kernel mode
X ：指定romimage.exe 对此模块验证签名
M ：运行时加载整个模块，而不是按需分页

4. FILE section 定义OS 镜像包含哪些文件，并指定文件被加载到那块内存区域

格式：Name Path Memory Type

Name ：文件名

Path ：真实的文件地址

Memory ：该文件被加载到那块内存区域，区域为MEMORY section 部分的name 值

Type ：模块的存放属性

S ：系统文件
H ：隐藏文件
Q: 双模式，如果该文件为user mode ，这时会在kernel mode 上也对应一个K.+ 文件名
U ：不压缩（默认压缩）

三．Romiamge.exe 处理过程（non multixip ）

1. syn module name ，如果name 与path 中模块名不相等，就从MODULES section path 拷贝（同时拷贝它对应的pdb, map, rel 文件）到本目录以name 命名

2. 使nk.exe 为MODULES section 的第一个module

3. 使具有“Z ”属性的模块在前半部分，一般是NK.exe ，kitl.dll ， kernel.dll （这三个家伙将被load 到static mapped cached 区间，从RAMIMAGE start address 开始）

4. 如果AUTOSIZE=ON ，合并RAM 和RAMIMAGE

6. 定位每个module load address 偏移地址和 relocation 偏移地址

7. 如果模块不具有Z 属性，根据config PROFILE 值，如果为ON ，从module 文件或者对应的map 文件得到symbol 信息。读取nk.map 得到pTOC offset

8. 重定位模块 image pages 地址

以RAMIMAGE 开始地址为base address 。如果module 是NK.exe ，对于.kdata 段align 64K ，其它情况align 4K

7. Fix up relocation ，根据.reloc 段和.rel 文件。

8. 压缩module 。

9. 如果module 具有X type ，签名处理

10. 压缩FILE section ，如果COMPRESSION=ON ，压缩所有file

11. compact image . 由于alignpage ，所剩下没使用ram pace 。收集未填充数据的ram ，标记为hole ram 。移动module readwrite section 到未利用的ram address 中，移动module 头信息和setcion table 到hole ram address 中.

12. 设置Copylist 链表信息类型为 COPYentry

typedef struct COPYentry {

ULONG ulSource ; // copy source address

ULONG ulDest ; // copy destination address

ULONG ulCopyLen ; // copy length

ULONG ulDestLen ; // copy destination length

// (zero fill to end if > ulCopyLen)

} COPYentry ;

If (模块具有Z 属性，不等于.kdata section 的读写段，例如.data section )

{

COPYentry::ulSource = o32_obj ::o32_dataptr ;// 对应段的头信息

COPYentry::ulDest = o32_obj ::o32_realaddr ;

COPYentry::ulCopyLen = o32_obj ::min_size ();

COPYentry::ulDestLen = o32_obj ::o32_vsize ;

}

o32_obj 为image section file 结构为

typedef struct o32_obj { /* .EXE memory object table entry */

unsigned char o32_name [E32OBJNAMEBYTES ];/* Object name */

unsigned long o32_vsize ; /* Virtual memory size */

unsigned long o32_rva ; /* Object relative virtual address */

unsigned long o32_psize ; /* Physical file size of init. data */

unsigned long o32_dataptr ; /* Image pages offset */

unsigned long o32_realaddr ; /* pointer to actual */

unsigned long o32_access ; /* assigned access */

unsigned long o32_temp3 ;

unsigned long o32_flags ; /* Attribute flags for the object */

} o32_obj , *LPo32_obj ;

13. 创建NK.bin ，写magic “ B000FF/n ” image start ，image length 到文件中。

14. 写module/file toc 。从 hole ram ，得到ROMHDR 的在实际内存中的load address romhdr_offset （第一个满足sizeof （ROMHDR ）大小的hole ram 块），写romhdr_offset + sizeof （ROMHDR ）值（地址），tocs 大小 size ， tocs check sum 到文件，写tocs 内容到文件

MODULE toc ，结构：

typedef struct TOCentry { // MODULE BIB section structure

DWORD dwFileAttributes ;

FILETIME ftTime ;

DWORD nFileSize ;

LPSTR lpszFileName ;

ULONG ulE32Offset ; // Offset to E32 structure ，文件头偏移

ULONG ulO32Offset ; // Offset to O32 structure ，第一个image 段偏移

ULONG ulLoadOffset ; // MODULE load buffer offset

} TOCentry , *LPTOCentry ;

FILE toc, 结构：

typedef struct FILESentry { // FILES BIB section structure

DWORD dwFileAttributes ;

FILETIME ftTime ;

DWORD nRealFileSize ;

DWORD nCompFileSize ;

LPSTR lpszFileName ;

ULONG ulLoadOffset ; // FILES load buffer offset

} FILESentry , *LPFILESentry ;

15. 写 MODULE 到文件中，各个section data( 格式：地址(o32_obj::o32_dataptr), 大小，checksum ， data), 各个module 头信息，section 头信息, 和module 文件名

16. 写FILE data 到文件

17. 写 ROM signature 到文件。依次写入Address 为RAMIMAGE start address + 0x40 ，length 为2*sizeof （DWORD ）， check sum ，Data 为 0x43454345 （“ECEC ”），romhdr_offset.

18. 写 TOC pointer 到文件，依次写入Address 为RAMIMAGE start address + 0x40 + 2*sizeof （DWORD ），length 为sizeof （DWORD ），check sum ，Data 为 TOC 偏移（romhdr_offset - RAMIMAGE start address ）

19. 写copylist 信息到文件 . 依次写入Address 为第一个满足 copylist 大小的hole ram 块地址，length 为copylist 大小，check sum ， Data 为copylist 大小

20. 写romhdr 信息. 依次写入Address 为 romhdr_offset ，length 为sizeof( ROMHDR) ，check sum ， Data 为romhdr data.

ROMHDR 结构： typedef struct ROMHDR {

ULONG dllfirst ; // first DLL address ，用户模式下第一个模块load address 、// 默认为0x4001c001

ULONG dlllast ; // last DLL address ，用户模式下最后一个模块load address

// 默认为0x4001c001

ULONG physfirst ; // first physical address, 为RAMIMAGE 的start address

ULONG physlast ; // highest physical address ，一般为ROMHDR 的结束地址

ULONG nummods ; // number of TOCentry's ，模块的个数

ULONG ulRAMStart ; // start of RAM, physlast align 64k 值

ULONG ulRAMFree ; // start of RAM free space ，所有Z 属性模块的各个段大小之和( 对于每个段的大小为align_page(max(o32_vsize, o32_psize)) )

ULONG ulRAMEnd ; // end of RAM ， RAM type 结束地址

ULONG ulCopyEntries ; // number of copy section entries ，, // Z 属性模块个数

ULONG ulCopyOffset ; // offset to copy section

ULONG ulProfileLen ; // length of PROFentries RAM

ULONG ulProfileOffset ; // offset to PROFentries

ULONG numfiles ; // number of FILES

ULONG ulKernelFlags ; // optional kernel flags from ROMFLAGS .bib config option

ULONG ulFSRamPercent ; // Percentage of RAM used for filesystem

// from FSRAMPERCENT .bib config option

// byte 0 = #4K chunks/Mbyte of RAM for filesystem 0-2Mbytes 0-255

// byte 1 = #4K chunks/Mbyte of RAM for filesystem 2-4Mbytes 0-255

// byte 2 = #4K chunks/Mbyte of RAM for filesystem 4-6Mbytes 0-255

// byte 3 = #4K chunks/Mbyte of RAM for filesystem > 6Mbytes 0-255

ULONG ulDrivglobStart ; // device driver global starting address

ULONG ulDrivglobLen ; // device driver global length

USHORT usCPUType ; // CPU (machine) Type

USHORT usMiscFlags ; // Miscellaneous flags

PVOID pExtensions ; // pointer to ROM Header extensions

ULONG ulTrackingStart ; // tracking memory starting address

ULONG ulTrackingLen ; // tracking memory ending address

} ROMHDR ;

21. 写 Address 为 0x00000000 ，length 为 jump address ，check sum 0x00000000 到文件

22. 写image 大小到文件，重新fseek (image_file , 11, SEEK_SET ) ，写入image size(s_romhdr .physlast -s_romhdr .physfirst )

四 NK.bin 文件结构

"B000FF/x0A" //7 字节大小

↓

ImageStartAddress, ImageLength //8 字节大小

↓

RecordAddress, RecordLength, RecordChecksum, Data…….// module/file toc 信息

↓

RecordAddress, RecordLength, RecordChecksum, Data…// modulese 信息

↓

RecordAddress, RecordLength, RecordChecksum, Data…// files 信息

↓

RecordAddress, RecordLength, RecordChecksum, Data 为 0x43454345 // ROM signature

↓

RecordAddress, RecordLength, RecordChecksum, Data 为 0x43454345 // TOC pointer

↓

RecordAddress, RecordLength, RecordChecksum, Data 为 0x43454345 // copylist 信息

↓

RecordAddress, RecordLength, RecordChecksum, Data 为 0x43454345 // romhdr 信息

↓

0x00000000 , JumpAddress , 0x00000000 // 启动地址startup 地址

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