От скалярной тоски к SIMD-эйфории: как подружить IDA Pro с инструкциями RISC-V P Extension

У нас в «Лаборатории Касперского» есть команда анализа защищенности, занимающаяся поиском уязвимостей в самых разнообразных системах. В ней работают эксперты, способные исследовать практически любое устройство (и публикующие технические заметки о своих находках). Но в жизни практически каждого исследователя безопасности прошивок однажды наступает момент, когда он или она сталкивается с новым или не особо известным микроконтроллером или свежей процессорной архитектурой с кастомными расширениями. В последнее время такие моменты наступают все чаще — за прошедшие несколько лет рынок наполнился огромным количеством новых чипов из Поднебесной, в частности, на базе RISC-V, со своими собственными расширениями и реализациями ядер. И вот не так давно на анализ нашим исследователям попало устройство c таким чипом на базе RISC-V, c базовым набором инструкций RV32I и расширением P (причем еще и не последней версии), добавляющим короткие SIMD-операции (Packed-SIMD Instructions).

То, что наши эксперты видели его впервые — абсолютно нормально. Но, по всей видимости, его впервые видел и IDA Pro — инструмент, которым пользуются наши исследователи. Поэтому им пришлось не только изучить ранний черновик расширения P (оно же Packed-SIMD Extension), но также реализовать поддержку IDA Pro ряда инструкций из него и произвести лифтинг, то есть трансляцию инструкций в промежуточное представление или язык, понятные декомпилятору. Именно этим опытом они и решили поделиться в данной статье.

Но прежде чем переходить к описанию решения этих задач, стоит понять, с чем мы имеем дело, поэтому начать следует со знакомства с документацией по архитектуре RISC-V.

Читать далее