为什么数据断点在未对齐的地址上不起作用

Question

在Visual Studio中调试C ++项目时，某些数据断点永远不会命中。

所以我写了一些测试代码：

#include <iostream>
#include <stdint.h>

void test(uint32_t* p)
{
    *p = 0;

    // set a data breakpoint on p

    *((char*)p + 2) = 0x1;

    std::cout << *p << std::endl;
}

uint32_t* alloc(size_t offset)
{
    char* p = new char[sizeof(uint32_t) + offset];
    p = p + offset;
    return (uint32_t*)p;
}

int main()
{
    test(alloc(0));    // test #1
    test(alloc(2));    // test #2
}

如您所见，在功能测试中，* p的值将首先置零，然后将其隐式更改，我得到了一个小端CPU，因此必须为65536。

如果在p（4个字节）上设置数据断点以检测更改，则会得到两个不同的结果：是否命中。它取决于所指向的p的地址。

在我上面的测试代码中，测试＃1将命中，而测试＃2将不命中，＃1和＃2之间的区别是alloc（0）和alloc（2）返回的地址。

本文如何：在MSDN上设置数据断点不会讨论此问题。

数据断点不能在未对齐的地址上工作吗？

Answer 1

数据断点是在CPU的帮助下，通过x86上的调试寄存器设置的。关于它们，英特尔手册说（第17.2.5节）：

断点地址寄存器（DR0通过调试寄存器DR3）和LENn每个断点的字段定义了数据或I / O断点的顺序字节地址范围。这些LENn字段允许指定1、2、4或8字节范围，从相应调试寄存器（DRn）中指定的线性地址开始。两字节范围必须在字边界上对齐；4字节范围必须在双字边界上对齐。I / O地址为零扩展（从16到32位，用于与所选调试寄存器中的断点地址进行比较）。这些要求由处理器执行。它使用LENn字段位来掩盖调试寄存器中的低位地址。未对齐的数据或I / O断点地址不会产生有效的结果。

（添加了重点）

因此，限制在于硬件。