JP7436848B2 - Ｆｆｕ検査装置及びｆｆｕ検査用プログラム - Google Patents

Description

この発明は、ＦＦＵ検査装置及びＦＦＵ検査用プログラムに関するものである。

従来、ファームウエアの更新を行う場合に使用するファームウエアアップデートを行うＦＦＵにおいては、ファームウエアに存在する関数と同じ名称の関数を用いることがしばしば生じる。この場合にあっては、ＦＦＵの関数から上記ファームウエアに存在する関数と同じ名称の関数を呼び出すなどすることになる。

例えば、図１に示すようにＦＦＵ内に、関数Ｘ、関数Ａ、関数Ｂが設けられており、関数ＸはＦＦＵ内の関数Ａを呼び出す関数であり、図１においては、関数Ｘ内に呼び出しを示す関数Ａ（）が記載されている。また、ファームウエアＦＷ内に、関数Ａ、関数Ｂ、関数Ｃが記載されているとする。

上記において、呼び出しを示す関数Ａ（）におけるオペランドアドレスが、ファームウエアＦＷ内のアドレスとなっている場合には、図２に示すようにファームウエアＦＷの関数Ａを呼び出すため、エラーが生じる。これに対し、呼び出しを示す関数Ａ（）におけるオペランドアドレスが、ＦＦＵ内のアドレスとなっている場合には、図３に示すようにＦＦＵ内で処理が進むため実行可能となる。

上記の図２に示したように、呼び出しによってエラーが生じる場合においても、コンパイルエラーにはならないため、従来はアッセンブリ言語において、目視してＦＷ内の関数のアドレスへ呼び出しを行っていないかをチェックしており、ＦＦＵの開発者にとっては大きな負担となっていた。

従来のファームウエアアップデートに関しては、特許文献１に記載のものが知られている。この特許文献１に記載のファームウエア管理装置は、ファームウエアが公開停止であることを示す第１のアップデート情報をアクセス可能にする配布サーバから、上記第１のアップデート情報を取得する、第一制御手段１１と、第２のアップデート情報を格納する、第一格納手段１２と、を含むものである。

この装置では、上記第一制御手段が、上記第１のアップデート情報と、上記第一格納手段に格納されている上記第２のアップデート情報を基に、上記ファームウエアのアップデートプログラムの適用または削除の命令を送信する。これによって、管理対象サーバのファームウエアにアップデートプログラムを適用する際に、公開停止のアップデートプログラムの適用を防止することができるというものである。

また、特許文献２には、画像形成装置におけるファームウエアのアップデートが開示されている。この画像形成装置では、通常時に使用する通常ファームウエアと通常ファームウエアのアップデート時に使用するセーフモードのファームウエアを有する。そして、この装置において、通常ファームウエアをアップデートする前に通常ファームアップデート処理手段を検証する検証処理ステップを実施し、検証に失敗した場合は通常ファームアップデート処理手段のプログラムデータをセーフモードのファームアップデート処理手段のものに置きかえる。このような構成により、複数のモードで起動する機器でのファームウエア更新機能に対する信頼性が向上するとしている。

特開２０１５－１５３２６６号公報 特開２０１５－０９７０２２号公報

上記のファームウエアアップデートにおける処理によれば、公開停止となった不適格なプログラムの適用がなくなり、アップデート時にはセーフモードのファームウエアが用意されており、ファームウエア更新機能に対する信頼性が向上するものの、開発したＦＦＵの処理に関してアップデートの対象機器に適用して適切に動作するかを検査することができなかった。

本発明は上記のようなファームウエアアップデートにおける問題点に鑑みなされたもので、その目的は、ＦＦＵ内のオペコードの処理が適切に行われないというエラーを検出可能なＦＦＵ検査装置を提供することである。

ＦＦＵ検査装置は、ファームウエアアップデートプログラム（ＦＦＵ）を逆アッセンブルした状態のアッセンブリ言語ファームウエアアップデートプログラム（Ａ－ＦＦＵ）から関数、変数を検索する関数・変数検索手段と、前記関数・変数検索手段により関数、変数が検索された場合に、この検索された関数、変数に対応するオペランドアドレスを検出するオペランドアドレス検出手段と、当該ＦＦＵに許容されている許容アドレス範囲情報を参照して、前記オペランドアドレスが検出された場合の当該オペランドアドレスが前記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲にあるか否かのチェックを行い、前記オペランドアドレスが検出されなかった場合に上記チェックを行わないチェック手段と、前記チェック手段によるチェックの結果、前記オペランドアドレスが前記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲に無い場合には、エラー報知を行うエラー報知手段と、前記オペランドアドレスが前記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲にないことが検出された場合に、当該オペランドアドレスを前記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲の適正アドレスへ修正するエラー修正手段とを具備することを特徴とする。

ファームウエアに設けられた関数とＦＦＵに設けられた関数との名称が同じである、それぞれのプログラムの概略図。 ファームウエアに設けられた関数とＦＦＵに設けられた関数との名称が同じであるため、実行不可能となる場合の、それぞれのプログラムの概略図。 ファームウエアに設けられた関数とＦＦＵに設けられた関数との名称が同じであるが、実行可能となる場合の、それぞれのプログラムの概略図。 コンピュータシステムによって構成した、本発明の実施形態に係るＦＦＵ検査装置のブロック図。 本発明の実施形態に係るＦＦＵ装置を構成する各手段を示す図。 本発明の実施形態のＦＦＵ検査装置の動作を説明するためのフローチャート。 本発明の実施形態のＦＦＵ検査装置によって検査される、ＦＦＵを逆アッセンブルした状態のＡ－ＦＦＵの一例を示す図。 本発明の実施形態のＦＦＵ検査装置によって用いられる許容アドレス範囲情報の一例を示す図。 本発明の実施形態のＦＦＵ検査装置によって行われるエラー表示の一例を示す図。 本発明の実施形態のＦＦＵ検査装置によって修正を行う場合の予告及び結果報告の表示の一例を示す図。 図７のプログラムを、本発明の実施形態のＦＦＵ検査装置によって修正した後のプログラムを示す図。

以下添付図面を参照して本発明の実施形態に係るＦＦＵ検査装置及びＦＦＵ検査装置を説明する。各図において同一の構成要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。

図４に、コンピュータシステムによって構成した、本発明の実施形態に係るＦＦＵ検査装置を示す。本発明の実施形態に係るＦＦＵ検査装置は、例えば図１に示されるようなパーソナルコンピュータやワークステーション、その他のコンピュータシステムにより構成することができる。このコンピュータシステムは、ＣＰＵ１０が主メモリ１１に記憶されている或いは主メモリ１１に読み込んだプログラムやデータに基づき各部を制御し、必要な処理を実行することにより本実施形態に係るＦＦＵ検査装置として動作を行うものである。

ＣＰＵ１０には、バス１２を介して外部記憶インタフェース１３、入力インタフェース１４、表示インタフェース１５、通信インタフェース１６が接続されている。外部記憶インタフェース１３には、ＦＦＵ検査用プログラム等のプログラムと必要なデータ等が記憶されている外部記憶装置２３が接続されている。入力インタフェース１４には、コマンドやデータを入力するための入力装置としてのキーボードなどの入力装置２４とポインティングデバイスとしてのマウス２２が接続されている。

表示インタフェース１５には、ＬＥＤやＬＣＤなどの表示画面を有する表示装置２５が接続されている。通信インタフェース１６に、検査対象であるＦＦＵを得るためのポート２６－１、２６－２、・・・、２６－ｍが接続されている。本実施形態に係るＦＦＵ検査装置が、ポート２６－１、２６－２、・・・、２６－ｍを１つとして通信することができる。また、検査対象であるＦＦＵについては、通信を介さずに例えば記憶媒体により得て、この検査対象であるＦＦＵを外部記憶装置２３に記憶しておき、検査を行うようにしても良い。このコンピュータシステムには、他の構成が備えられていても良く、また、図４の構成は一例に過ぎない。このコンピュータシステムによる構成は、構成を適宜変更しても良い。

本実施形態では、外部記憶装置２３に、図５に示す各手段を実現するためのＦＦＵ検査用プログラムが記憶されている。即ち、ＦＦＵ検査用プログラムによって、逆アッセンブル手段１０１、オペランドアドレス検出手段１０２、チェック手段１０３、エラー報知手段１０４、所定関数・変数検索手段１０５、エラー修正手段１０６が実現される。また、外部記憶装置２３には、当該ＦＦＵに許容されている許容アドレス範囲情報が記憶されている。

逆アッセンブル手段１０１は、ＦＦＵを逆アッセンブルしてアッセンブリ言語のプログラムを生成するものである。オペランドアドレス検出手段１０２は、上記アッセンブリ言語のプログラムにおけるオペコードに対応するオペランドであるオペランドアドレスを検出するものである。

チェック手段１０３は、当該ＦＦＵに許容されている許容アドレス範囲情報を参照して、上記オペランドアドレスが上記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲にあるか否かのチェックを行うものである。エラー報知手段１０４は、上記チェック手段１０３によるチェックの結果、上記オペランドアドレスが上記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲に無い場合には、エラー報知を行うものである。

所定関数・変数検索手段１０５は、上記アッセンブリ言語のプログラムから所定の関数、変数を検索するものである。この所定関数・変数検索手段１０５が上記所定の関数、変数を検索し、所定の関数、変数が検索された場合に、上記オペランドアドレス検出手段１０２は、この検索された関数、変数に対応するオペランドアドレスを検出するものである。ここに、上記所定関数・変数検索手段１０５は、上記所定の関数である分岐命令を検索する。上記所定関数・変数検索手段１０５は、上記所定の変数であるロード命令を検索する。分岐命令とロード命令は、一例に過ぎず、この関数、変数がＦＷ内のアドレスに存在するものであれば、検索対象としても良い。

エラー修正手段１０６は、上記オペランドアドレスが上記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲にないことが検出された場合に、当該オペランドアドレスを上記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲の適正アドレスへ修正するものである。

本実施形態のＦＦＵ検査用プログラムは、図６に示されるフローチャートにより実現される。従って、以上のように構成されたＦＦＵ検査装置の動作は、図６に示されるフローチャートに対応するＦＦＵ検査用プログラムをＣＰＵ１０が実行することによってなされてゆく。以下、このフローチャートに従って装置の動作を説明する。

まず、ＣＰＵ１０は、ＦＦＵを逆アッセンブルした状態のＡ－ＦＦＵを用意する（Ｓ１１）。このＡ－ＦＦＵは、アッセンブルして機械語のＦＦＵとする前のものであっても良いし、ＣＰＵ１０が、逆アッセンブル手段１０１として動作し、機械語のＦＦＵを逆アッセンブルしてアッセンブリ言語のプログラムを生成したものであっても良い。

次に、ＣＰＵ１０は、Ａ－ＦＦＵにおけるオペコードに対応するオペランドであるオペランドアドレスを検出する（Ｓ１２）。

例えば、Ａ－ＦＦＵが図７のようであるとする。すると、上記ステップＳ１２においてＣＰＵ１０は、オペコードを「ＰＵＳＨ」、「ＭＯＶ」、「ＢＬ」、「ＭＯＶ」、「ＰＯＰ」、「Ｂ」、・・・と検出し、このオペコードに対応するオペランドであるオペランドアドレスを検出する。この例では、「ＢＬ」、「Ｂ」にのみオペランドアドレスが存在する。オペコード「ＢＬ」に対応するオペランドアドレスは「０ｘ０１３３００００」であり、オペコード「Ｂ」に対応するオペランドアドレスは、０ｘ０１ａ３６０００」である。

次に、ＣＰＵ１０は、当該ＦＦＵに許容されている許容アドレス範囲情報を参照して、上記オペランドアドレスが上記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲にあるか否かのチェックを行う（Ｓ１３、Ｓ１４）。

許容アドレス範囲情報を図８に示す。許容アドレス範囲は、「０ｘ０１ａ３６０００～０ｘ０１ａ３７０００」である。図７の四角枠Ｓで囲まれているオペコード「ＢＬ」に対応するオペランドアドレス「０ｘ０１３３００００」は許容範囲外であり、オペコ―ド「Ｂ」に対応するオペランドアドレスは、０ｘ０１ａ３６０００」は許容範囲である。

そこで、ＣＰＵ１０は、ステップＳ１４ではＮＯへ分岐し、エラー表示を行う（Ｓ１５）。例えば、図９に示されるように、「オペランドアドレスが誤っている関数・変数があります。誤っているのは、オペコ―ドＢＬに対応するオペランドアドレス「０ｘ０１３３００００」です。」などと表示を行う。ステップＳ１４においてＹＥＳへ分岐すると、ステップＳ１６へ進む。

次に、ＣＰＵ１０は、上記誤っているオペランドアドレスを上記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲の適正アドレスへ修正する（Ｓ１５）。このときに、図１０に示すように「誤りの修正を行います。」を表示し、更に加えて、「オペコ―ドＢＬに対応するオペランドアドレスを「０ｘ１ａ３６５００」に変更しました。」などと表示を行う。図７から修正されたＡ－ＦＦＵを図１１に示す。図１１の四角枠ＳＳで囲まれている記述中のオペランドアドレスが「０ｘ１ａ３６５００」に修正されていることが判る。全ての誤りがなくなったかをステップＳ１６で検出し、ＮＯと判定するとステップＳ１２へ戻って処理をつづけ、ステップＳ１６においてＹＥＳと判定するとエンドとなる。

上記実施形態では、オペコ―ドにより検索を行ったが、関数・変数という観点から検索を行っても良い。即ち、一般的に関数や変数の名称がオペコ―ドであるから、本実施形態のＦＦＵ検査装置は、上記アッセンブリ言語のプログラムから所定の関数、変数を検索する所定関数・変数検索手段を具備し、上記オペランドアドレス検出手段１０２は、上記所定関数・変数検索手段１０５により所定の関数、変数が検索された場合に、この検索された関数、変数に対応するオペランドアドレスを検出するものでもある。

本実施形態では、上記所定関数・変数検索手段１０５は、上記所定の関数である分岐命令（関数名：ＢＬ）を検索するものである。本実施形態では、上記所定関数・変数検索手段１０５は、上記所定の変数であるロード命令（関数名：ＲＯＡＤ）を検索する。また、関数名が「ｃｏｍｍｉｔ」である関数を検索し、これに対応するオペランドアドレスが上記許容アドレス範囲情報のアドレスであるかチェックするようにしても良い。

以上のように本実施形態によれば、ＦＦＵ内のオペコードの処理が適切に行われないというエラーを検出可能であり、その原因がオペランドアドレスにある場合に、オペランドアドレスが適切修正され、適切なＦＦＵを得ることができる。

１０ ＣＰＵ
１１ 主メモリ
１２ バス
１３ 外部記憶インタフェース
１４ 入力インタフェース
１５ 表示インタフェース
１６ 通信インタフェース
２２ マウス
２３ 外部記憶装置
２４ 入力装置
２５ 表示装置
２６－１～２６－ｍ ポート
１０１ 逆アッセンブル手段
１０２ オペランドアドレス検出手段
１０３ チェック手段
１０４ エラー報知手段
１０５ 所定関数・変数検索手段
１０６ エラー修正手段

Claims (8)

1. ファームウエアアップデートプログラム（ＦＦＵ）を逆アッセンブルした状態のアッセンブリ言語ファームウエアアップデートプログラム（Ａ－ＦＦＵ）から関数、変数を検索する関数・変数検索手段と、
   前記関数・変数検索手段により関数、変数が検索された場合に、この検索された関数、変数に対応するオペランドアドレスを検出するオペランドアドレス検出手段と、
   当該ＦＦＵに許容されている許容アドレス範囲情報を参照して、前記オペランドアドレスが検出された場合の当該オペランドアドレスが前記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲にあるか否かのチェックを行い、前記オペランドアドレスが検出されなかった場合に上記チェックを行わないチェック手段と、
   前記チェック手段によるチェックの結果、前記オペランドアドレスが前記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲に無い場合には、エラー報知を行うエラー報知手段と、
   前記オペランドアドレスが前記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲にないことが検出された場合に、当該オペランドアドレスを前記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲の適正アドレスへ修正するエラー修正手段と
   を具備することを特徴とするＦＦＵ検査装置。
2. 前記関数・変数検索手段は、前記関数である分岐命令を検索することを特徴とする請求項１に記載のＦＦＵ検査装置。
3. 前記関数・変数検索手段は、前記変数であるロード命令を検索することを特徴とする請求項１または２に記載のＦＦＵ検査装置。
4. ＦＦＵを逆アッセンブルしてアッセンブリ言語のプログラムを生成する逆アッセンブル手段を、
   更に具備することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のＦＦＵ検査装置。
5. コンピュータを、
   ファームウエアアップデートプログラム（ＦＦＵ）を逆アッセンブルした状態のアッセンブリ言語ファームウエアアップデートプログラム（Ａ－ＦＦＵ）からの関数、変数を検索する関数・変数検索手段、
   前記関数・変数検索手段により関数、変数が検索された場合に、この検索された関数、変数に対応するオペランドアドレスを検出するオペランドアドレス検出手段、
   当該ＦＦＵに許容されている許容アドレス範囲情報を参照して、前記オペランドアドレスが検出された場合の当該オペランドアドレスが前記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲にあるか否かのチェックを行い、前記オペランドアドレスが検出されなかった場合に上記チェックを行わないチェック手段と、
   前記チェック手段によるチェックの結果、前記オペランドアドレスが前記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲に無い場合には、エラー報知を行うエラー報知手段
   前記オペランドアドレスが前記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲にないことが検出された場合に、当該オペランドアドレスを前記許容アドレス範囲情報のアドレス範囲の適正アドレスへ修正するエラー修正手段
   として機能させることを特徴とするＦＦＵ検査用プログラム。
6. 前記コンピュータを、前記関数・変数検索手段として、関数である分岐命令を検索するように機能させることを特徴とする請求項５に記載のＦＦＵ検査用プログラム。
7. 前記コンピュータを、前記関数・変数検索手段として、変数であるロード命令を検索するように機能させることを特徴とする請求項５または６に記載のＦＦＵ検査用プログラム。
8. 前記コンピュータを、
   ＦＦＵを逆アッセンブルしてアッセンブリ言語のプログラムを生成する逆アッセンブル手段
   として機能させることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載のＦＦＵ検査用プログラム。

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