解开汇编语言意粉代码

Question

我继承了用8051汇编语言编写的10K行程序，需要进行一些更改。不幸的是，它是用最好的意大利面条代码传统写成的。程序 - 作为单个文件编写 - 是CALL和LJMP语句的迷宫（总共约1200个），子程序具有多个入口和/或出口点，如果它们可以被识别为子程序的话。所有变量都是全局的。有评论;有些是正确的。没有现有的测试，也没有重构预算。

应用程序的一些背景知识：该代码控制当前在国际上部署的自动售货应用程序中的通信中心。它同时处理两个串行流（在单独的通信处理器的帮助下），并且可以与最多四个不同的物理设备通信，每个物理设备来自不同的供应商。其中一个设备的制造商最近做了一个改变（“是的，我们做了一个改变，但软件完全相同！”）导致一些系统配置不再起作用，并且不想改变它（无论它是什么他们没有改变。）

该计划最初由另一家公司编写，转让给我的客户，然后由另一位顾问在九年前修改。原始公司和顾问都不是资源。

基于对其中一条串行总线上的流量的分析，我想出了一个看似有效的黑客攻击，但它很难看并且没有解决根本原因。如果我对该计划有更好的理解，我相信我可以解决实际问题。在代码被冻结之前我还有一周时间来支持月末发货日期。

原始问题：我需要很好地理解该程序，以便在不破坏的情况下进行更改。有没有人开发过处理这种混乱的技术？

我在这里看到一些很棒的建议，但受到时间的限制。但是，我将来可能有另一个机会去寻求一些更复杂的行动方案。

Answer 1

Answer 2

我担心这种问题没有灵丹妙药。我发现唯一的解决方案是打印出ASM文件然后安静地去模拟在你脑海中逐行运行程序（同时在记事本上写入寄存器和内存位置的内容）。过了一段时间，你发现这不会像你期望的那样长。 准备好花很多时间做这个并喝加仑咖啡。过了一会儿，你将了解它在做什么，你可以考虑改变。

8051是否有任何未使用的IO端口？如果确实如此，并且在调用某些例程时无法解决问题，则添加代码以将这些备用端口发送到高或低。然后 当程序运行时，用示波器观察这些端口。

祝你好运

Answer 3

我知道这听起来很疯狂......但我失业了（我选择了错误的时间告诉大多数伙伴下地狱）并且有空闲时间。我愿意看看它。我曾经为苹果[和原版PC]编写程序集。如果我可以在模拟器上玩你的代码几个小时，我可以给你一个想法，如果我有机会为你记录它（没有运行我的计划外假期）。由于我对8051一无所知这对像我这样的人来说可能是不可能的，但模拟器看起来很有希望。我不想要任何钱来做这件事。它足以让我们接触8051嵌入式开发。我告诉过你这听起来很疯狂。

Answer 4

认真寻找另一份工作！如果没有“使用遗留代码有效地工作”这本书可能会有所帮助 - 尽管我认为它将遗留代码称为没有单元测试的代码。

Answer 5

我做过几次这样的事情。一些建议：

• 首先回顾原理图， 这应该有助于你理解什么 端口和引脚您想要的更改 影响。
• 使用grep查找所有来电， 分支，跳跃和回报。这个可以 帮助理解流程并识别 代码块。
• 查看重置向量和 中断表来识别 主线。
• 使用grep创建交叉引用 适用于所有代码标签和数据 引用（如果你的汇编程序 工具不能为你做这个。）。

请记住Hofstadter定律： 即使考虑到霍夫施塔特定律，它也总是比你预期的要长。

祝你好运。

Answer 6

您对此代码运行的硬件平台有多了解？

• 是否已进入断电模式（Pcon = 2）以节省电量 如果是这样，它是如何被唤醒的。 （复位或硬件中断）

• 在进行串行通信之前，您是否必须等待振荡器稳定后才能进行串口通信

• 是否已进入睡眠模式（Pcon = 1）

现场是否有不同版本的硬件？

确保您拥有要测试的所有不同硬件版本。

不要在模拟器上浪费你的时间 - 这很难处理，你必须对硬件做出很多假设。给自己一个In Circuit Emulator (ICE)并在硬件上运行。

该软件是用汇编语言编写的，原因是您需要找出原因。 即 - 内存限制 - 速度限制

这个代码可能有一个混乱的原因

查看以下链接文件：

XDATA SPACE，IDATA SPACE和CODE SPACE：

如果没有免费代码空间或Xdata或Idata？

原作者可能已将其优化以适应可用的存储空间。

如果是这种情况，您需要与原始开发人员交谈以了解他的所作所为。

Answer 7

您不需要特殊的预算来进行重构和测试 - 它们可以节省您的资金并让您更快地工作 - 实现目标。这是您应该使用的技术来添加对旧的，继承的代码的更改，因为这是最简单的方法，没有“没有破坏”。

大多数时候，我认为有一个权衡，你可以获得更多的质量来换取花费更多的时间，但是对于你不熟悉的遗留代码，我认为进行测试更快 - 你必须运行发货之前的代码，对吗？

Answer 8

这是为数不多的几次，我建议你将软技能用于工作，并向你的PM /经理/ CXO提供重写后的理由，并节省时间/成本。承诺

Answer 9

把它切成碎片。

Answer 10

我和8052软件有一些非常类似的问题。所以公司继承了这样一个野兽，代码ROM满（64K字节），大约1.5兆的装配意大利面模块和两个3000行PL / M模块组成了这个编码怪物。该软件的原始开发人员已经死了（这并不意味着没有人，但实际上没有人能够理解它），编译这些软件的编译器来自运行在MDS-70仿真器上的80年代中期，以及几个关键的模块处于这些编译器的极限。就像添加一个全局符号一样，链接器会崩溃。再向ASM文件添加一个符号，编译器就会崩溃。

那么如何才能开始削减它？

首先你需要工具。例如Notepad ++是一件非常好的事情，因为它可以用于一次跨多个文件进行交叉搜索，非常适合查找哪些模块引用全局符号。这可能是最关键的因素。

如果可能，请获取您可以在该软件上找到的任何文件。这些野兽要解决的最直接的问题是要了解它们是如何粗略组成的，它们的架构是什么。这通常不包含在软件本身中，即使它被正确评论也没有。

要自行获取架构，首先您可以尝试构建调用图。它比数据流图更简单，因为通常有较少的跨文件调用和跳跃比全局变量。对于此调用图，只考虑全局符号，假设源文件应该是模块（不一定是真的，但通常应该是这样）。

要执行此操作，请使用您的工具进行跨文件搜索，创建一个大型列表（例如在OpenOffice Calc中），您可以在其中收集在哪个文件中定义的符号，以及哪些文件引用此符号来调用它。

然后从绘图仪中偷取一些大的（！）纸张，并开始绘制草图。如果你非常精通某些图形软件，你可以使用它，但除非是这样，否则它更有可能阻止你。因此，绘制一个调用图表，显示哪个文件已调用其他文件（不显示符号本身，有50个左右的文件，您将无法管理它）。

最有可能的结果是意大利面。我们的目标是理顺它，使其成为一个带有根的分层树（它将是包含程序入口点的文件），没有循环。你可以在这个过程中吞下几张纸，反复拉直野兽。您可能还会发现某些文件是如此混杂，以至于没有循环就无法表示它们。在这种情况下，很可能单个“模块”以某种方式分成两个文件，或者更多的概念模块被纠缠在一起。返回到您的呼叫列表，并对符号进行分组，以便以较小的独立单位切割有问题的文件（您还需要检查文件本身是否也可以在此处进行本地跳转，以查看您的假定切割是否可行）。

除非你已经为了自己的利益而在其他地方工作，否则你将获得一个带有概念模块的分层调用图。由此可以推断出软件的有意架构并进一步发挥作用。

下一个目标是架构。通过先前制作的地图，您需要浏览软件，找出它的线程（中断和主程序任务），以及每个模块/源文件的粗略目的。如何做到这一点以及你得到的内容更多地取决于应用程序域。

当这两个完成后，“休息”相当简单。通过这些，你应该基本知道事物的每个部分应该做什么，因此你知道当你开始处理源文件时你可能会处理什么。重要的是，无论何时你在源代码中发现“鱼腥”的东西，程序似乎都会做一些无关紧要的事情，回到你的架构和调用图形，并在必要时进行修正。

其他人提到的方法很适用。我刚刚概述了这些内容，以便对在真正可怕的情况下可以做些什么有所了解。我希望我当时只有10K行代码来处理......

Answer 11

我会说IanW的答案（只是将其打印出来并保持跟踪）可能是最好的。也就是说，我有一点想法：

尝试通过可以重建C代码的解析器运行代码（可能是二进制代码）（如果可以找到8051的代码）。也许它会识别一些你不能（轻松）的例程。

也许它会有所帮助。