簡(jiǎn)介HexViewVectorV1.09.01是一款面向軟件開(kāi)發(fā)者、調(diào)試工程師與安全分析人員的十六進(jìn)制查看與編輯工具。該工具包共19個(gè)文件壓縮包僅1.93MB內(nèi)容緊湊實(shí)用包含hexview.exe主程序、多個(gè)dll運(yùn)行時(shí)組件、參考手冊(cè)PDF、expdatproc.cpp示例源碼及dsp工程文件、若干配置和日志文件并附帶了page3a.hex示例文件和license授權(quán)文件可幫助用戶(hù)快速部署并驗(yàn)證完整功能。目前該資源已有4209人學(xué)習(xí)下載。借助HexView用戶(hù)可以逐字節(jié)查看任意二進(jìn)制文件靈活完成十六進(jìn)制與ASCII、十進(jìn)制等格式的相互轉(zhuǎn)換精確搜索和替換特定數(shù)據(jù)序列并通過(guò)雙列對(duì)比、彩色高亮等視圖模式提升操作效率。配合參考手冊(cè)和示例程序無(wú)論是排查數(shù)據(jù)錯(cuò)誤、解析協(xié)議字段還是分析惡意代碼這款輕量而強(qiáng)大的工具都能提供直觀高效的支撐。1. 為什么調(diào)試Flash文件時(shí)我離不開(kāi)HexView做汽車(chē)電子或嵌入式開(kāi)發(fā)的朋友幾乎都會(huì)遇到這樣一個(gè)場(chǎng)景拿到一個(gè)編譯好的hex文件想看看某個(gè)地址段到底放了什么數(shù)據(jù)或者刷寫(xiě)前發(fā)現(xiàn)文件太大要裁剪掉一段沒(méi)用的區(qū)域又或者需要把多個(gè)bin段拼成一個(gè)完整的刷寫(xiě)鏡像。這時(shí)候一個(gè)順手的十六進(jìn)制文件工具能省下大量的重復(fù)勞動(dòng)。Vector工具鏈里的HexView就是我一直留在手邊的那個(gè)工具。HexView是Vector官方出品的一款獨(dú)立桌面工具不依賴(lài)CANoe也能單獨(dú)運(yùn)行V1.09.01這個(gè)版本雖然不算新但覆蓋了日常工作絕大多數(shù)場(chǎng)景。它的核心定位可以簡(jiǎn)單概括為能夠查看、編輯、轉(zhuǎn)換、比較十六進(jìn)制類(lèi)文件HEX、S19、BIN等也能做地址偏移、數(shù)據(jù)填充、校驗(yàn)和計(jì)算、合并裁剪這類(lèi)批量操作。很多人把它理解成一個(gè)“高級(jí)記事本”實(shí)際用過(guò)之后會(huì)發(fā)現(xiàn)它的價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止于“打開(kāi)看一眼”。這篇內(nèi)容適合三類(lèi)人一類(lèi)是剛接觸ECU刷寫(xiě)、Bootloader開(kāi)發(fā)的入門(mén)工程師需要理解文件格式之間的差異另一類(lèi)是經(jīng)常和產(chǎn)線刷寫(xiě)文件打交道、需要頻繁處理鏡像的測(cè)試或生產(chǎn)支持人員還有一類(lèi)是做工具開(kāi)發(fā)的想搞清楚Vector這套處理邏輯是怎么設(shè)計(jì)的方便自己寫(xiě)腳本時(shí)對(duì)齊思路。我的使用頻率高到什么程度幾乎每次做刷寫(xiě)驗(yàn)證前都會(huì)用HexView把最終鏡像過(guò)一遍確認(rèn)起始地址、長(zhǎng)度、校驗(yàn)結(jié)果都符合預(yù)期再交給CANoe或CANape去執(zhí)行。這篇就把我日常用得最多的功能、操作細(xì)節(jié)以及踩過(guò)的坑整理出來(lái)按實(shí)際工作的順序來(lái)講。2. HEX、S19、BIN三種格式的存儲(chǔ)差異與解析邏輯2.1 三種格式到底差在哪很多新人對(duì)hex、s19、bin的理解停留在“后綴名不一樣”。實(shí)際上它們是三種完全不同的數(shù)據(jù)組織方式使用場(chǎng)景也各有側(cè)重。Intel HEX基于ASCII文本每一行以冒號(hào)開(kāi)頭包含長(zhǎng)度、地址、類(lèi)型、數(shù)據(jù)、校驗(yàn)和。典型記錄類(lèi)型有數(shù)據(jù)記錄0x00、擴(kuò)展段地址0x02、擴(kuò)展線性地址0x04、文件結(jié)束記錄0x01等。因?yàn)閹У刂沸畔⑦m合描述非連續(xù)地址空間的數(shù)據(jù)。Motorola S19/S28/S37同樣基于ASCLL文本行以“S”開(kāi)頭。S1、S2、S3記錄的區(qū)別是地址字節(jié)數(shù)不同S19是16位地址、S28是24位、S37是32位。它和HEX類(lèi)似但記錄結(jié)構(gòu)和校驗(yàn)方式不同很多NXP、Freescale現(xiàn)在叫NXP但習(xí)慣上還這么稱(chēng)呼系的MCU工具鏈默認(rèn)輸出這個(gè)格式。BIN純二進(jìn)制數(shù)據(jù)沒(méi)有任何地址和校驗(yàn)信息。它是內(nèi)存映像的直接拷貝文件大小就是數(shù)據(jù)長(zhǎng)度解析也最簡(jiǎn)單但缺點(diǎn)是不帶地址信息一旦原始基地址丟失后續(xù)處理就全靠人為記錄。HexView在打開(kāi)文件時(shí)會(huì)自動(dòng)識(shí)別格式你也可以手動(dòng)指定。我建議在打開(kāi)時(shí)留意一下?tīng)顟B(tài)欄顯示的“Record Type”和“Address”信息避免文件識(shí)別錯(cuò)誤導(dǎo)致后續(xù)處理方向走偏。2.2 解析工具的參考價(jià)值HexView在解析方面有一個(gè)特別實(shí)用的功能它能以表格形式列出每一條記錄的類(lèi)型、起始地址、長(zhǎng)度、數(shù)據(jù)行內(nèi)容以及整個(gè)文件的有效數(shù)據(jù)區(qū)域范圍。這個(gè)視圖在排查文件生成問(wèn)題時(shí)非常有用。比如你懷疑編譯器生成的hex文件在某個(gè)地址段有跳變不用拿UltraEdit硬翻文本直接在HexView里按地址排序檢查記錄列表就能定位。V1.09.01版本里這個(gè)功能入口在“View”菜單下的“Records”視圖默認(rèn)不勾選很多人可能一直沒(méi)發(fā)現(xiàn)。再展開(kāi)一點(diǎn)HexView支持把文件加載后顯示成結(jié)構(gòu)化內(nèi)存視圖左邊是地址中間是十六進(jìn)制字節(jié)右邊是ASCII可打印字符。這個(gè)界面看起來(lái)不高大上但配合“Go To Address”功能定位大文件里的指定地址非常快。之前我遇到過(guò)一次MCU啟動(dòng)死機(jī)的問(wèn)題就是靠HexView查了異常向量表區(qū)域的數(shù)據(jù)確認(rèn)編譯產(chǎn)物里該地址指向的跳轉(zhuǎn)指令確實(shí)不對(duì)才定位到鏈接腳本配置上。3. 高頻實(shí)操裁剪、偏移、合并、填充的完整流程3.1 裁剪與地址偏移產(chǎn)線刷寫(xiě)前置處理我最常做的操作之一是把上位機(jī)工具能接受的刷寫(xiě)地址區(qū)間提取出來(lái)生成一個(gè)新文件。這個(gè)需求通常來(lái)自產(chǎn)線ECU可能要求刷寫(xiě)文件只能覆蓋Application區(qū)域但編譯輸出里包含Bootloader區(qū)域不能直接拿來(lái)用。在HexView里處理這類(lèi)需求的核心步驟是使用“Extract”功能設(shè)置源地址范圍比如0x08010000到0x0802FFFF提取出的數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)生成新文件。對(duì)新文件執(zhí)行“Checksum/Offset”操作按目標(biāo)基地址做偏移修正。保存為目標(biāo)格式通常是S19或HEX再通過(guò)“Compare”功能驗(yàn)證偏移前后的數(shù)據(jù)一致性。需要注意一點(diǎn)提取時(shí)勾選“Fill gaps”或者不勾選直接決定輸出文件是不是連續(xù)的地址空間。如果你的Bootloader要求地址連續(xù)就不要讓文件里出現(xiàn)大的空洞否則刷寫(xiě)時(shí)可能會(huì)因?yàn)榈刂诽儗?dǎo)致耗時(shí)變長(zhǎng)甚至超時(shí)。偏移操作背后的邏輯不復(fù)雜文件內(nèi)數(shù)據(jù)本身沒(méi)有“搬家”只是記錄頭的地址字段做了增減。但HexView會(huì)同時(shí)更新校驗(yàn)和字段這一點(diǎn)非常關(guān)鍵。如果你手動(dòng)改地址不改校驗(yàn)和目標(biāo)工具加載文件時(shí)會(huì)直接報(bào)錯(cuò)。3.2 多文件合并與區(qū)域填充生成完整的刷寫(xiě)鏡像ECU刷寫(xiě)經(jīng)常需要把Boot、App、Calibration三個(gè)段合成一個(gè)文件。HexView的“Merge”功能就是干這個(gè)的它可以按地址區(qū)間把多個(gè)文件合并到同一個(gè)工作區(qū)中再統(tǒng)一導(dǎo)出。我在實(shí)際項(xiàng)目中走的流程是先打開(kāi)一個(gè)主文件比如Bootloader的S19作為合并基準(zhǔn)。再通過(guò)“Load”追加其他段的數(shù)據(jù)加載時(shí)確認(rèn)起始地址和重疊策略。重疊策略默認(rèn)可能是報(bào)錯(cuò)或跳過(guò)但HexView允許你選擇“Overwrite”也就是后加載的數(shù)據(jù)覆蓋先加載的數(shù)據(jù)。合并完成后用“Checksum”計(jì)算整段鏡像的校驗(yàn)和并通過(guò)表格確認(rèn)各區(qū)段之間的邊界沒(méi)有異常重疊。導(dǎo)出為BIN或HEX供刷寫(xiě)工具直接使用。有一個(gè)小的經(jīng)驗(yàn)補(bǔ)充追加加載時(shí)建議把每個(gè)文件用不同顏色高亮區(qū)分HexView的地址著色功能在“Options”里可以開(kāi)啟這樣合并后是否出現(xiàn)數(shù)據(jù)重疊一眼就能看出來(lái)。3.3 校驗(yàn)和計(jì)算選擇算法與結(jié)果驗(yàn)證HexView的“Checksum”功能支持多種算法常見(jiàn)的有Checksum、CRC-16、CRC-32等。V1.09.01版本在這個(gè)模塊上的設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)潔選擇起始地址、結(jié)束地址、算法類(lèi)型、單位長(zhǎng)度8/16/32位點(diǎn)擊計(jì)算即可看到結(jié)果。這里最容易踩坑的是“算法參數(shù)不匹配”。同一份數(shù)據(jù)CRC16可能有多種多項(xiàng)式、初值、輸入輸出反轉(zhuǎn)的配置組合HexView里提供的選項(xiàng)和你的Bootloader校驗(yàn)代碼未必一致。所以絕對(duì)不能只看“CRC-16”這個(gè)名稱(chēng)就默認(rèn)兩邊能對(duì)上。我通常會(huì)做一次驗(yàn)證先在HexView里對(duì)某段固定數(shù)據(jù)計(jì)算一次CRC32再在MCU端用同樣的數(shù)據(jù)跑一遍自檢代碼兩邊結(jié)果一致后才把HexView的計(jì)算結(jié)果當(dāng)作可信值。這個(gè)習(xí)慣幫我避免過(guò)好幾次“校驗(yàn)和一致但實(shí)際算法不同”的假象。3.4 數(shù)據(jù)對(duì)比與導(dǎo)出變更確認(rèn)的復(fù)盤(pán)利器HexView的“Compare”功能支持兩個(gè)文件之間按地址逐字節(jié)對(duì)比輸出差異列表。這個(gè)功能在版本變更確認(rèn)時(shí)極其好用拿到新老兩個(gè)固件直接對(duì)比就能知道哪些地址段被改動(dòng)過(guò)差異大小和變化范圍一目了然。導(dǎo)出方面HexView支持導(dǎo)出為Intel HEX、Motorola S19/S28/S37、BIN、文本表格等格式。我的習(xí)慣是給測(cè)試同事的版本導(dǎo)出HEX給產(chǎn)線的版本導(dǎo)出S19或BIN按對(duì)方工具鏈的輸入要求來(lái)定盡量不要讓他們自己轉(zhuǎn)換——轉(zhuǎn)換的活誰(shuí)干誰(shuí)知道稍不注意就踩格式坑。4. 配合Vector工具鏈?zhǔn)褂玫膬蓚€(gè)高頻場(chǎng)景4.1 給CANoe/CANape刷寫(xiě)命令準(zhǔn)備數(shù)據(jù)源很多診斷刷寫(xiě)腳本是通過(guò)CANoe的CAPL或CANape的Device-Based Flash Bootloader來(lái)執(zhí)行的。腳本通常只負(fù)責(zé)傳輸數(shù)據(jù)不負(fù)責(zé)解讀文件格式。實(shí)際項(xiàng)目中我經(jīng)常做這樣的配合先用HexView把編譯輸出轉(zhuǎn)換為目標(biāo)刷寫(xiě)工具要求的格式常見(jiàn)的是S19或者BIN。再用HexView對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行二次校驗(yàn)確認(rèn)地址區(qū)間完整。最后在CAPL腳本中指定文件路徑并把校驗(yàn)結(jié)果填進(jìn)刷寫(xiě)流程的預(yù)期值。之前遇到一次線上刷寫(xiě)偶發(fā)中斷的問(wèn)題排查到最后發(fā)現(xiàn)是刷寫(xiě)文件里有多余的地址空洞導(dǎo)致傳輸過(guò)程中某些塊被反復(fù)重試。用HexView把文件里的空洞標(biāo)記出來(lái)之后重新裁剪生成精簡(jiǎn)鏡像問(wèn)題直接消失。所以不要小看刷寫(xiě)前這幾分鐘的文件預(yù)處理它能幫你避開(kāi)很多傳輸層的隱性問(wèn)題。4.2 Bootloader開(kāi)發(fā)中的局部地址操作做Bootloader的時(shí)候經(jīng)常需要單獨(dú)看待某個(gè)Flash扇區(qū)的內(nèi)容。比如確認(rèn)啟動(dòng)跳轉(zhuǎn)表在0x08000000處的初始SP和PC值或者查看App區(qū)的復(fù)位向量表是否在預(yù)期位置。HexView的“Address”跳轉(zhuǎn)和區(qū)域選擇功能在此時(shí)就非常好用。我一般會(huì)配合芯片的Flash映射表把固定地址區(qū)間在HexView里標(biāo)記出來(lái)計(jì)算局部校驗(yàn)和再和MCU端讀取到的數(shù)據(jù)做比對(duì)。把HexView當(dāng)做一個(gè)“可視化內(nèi)存解釋器”來(lái)用比直接在工程里加日志打印要直觀得多。5. 幾個(gè)容易踩的坑與對(duì)應(yīng)的處理經(jīng)驗(yàn)5.1 HEX轉(zhuǎn)BIN之后的“詭異錯(cuò)位”有同事遇到過(guò)HEX轉(zhuǎn)BIN后數(shù)據(jù)在某個(gè)地址段整體偏移了0x100字節(jié)。排查后發(fā)現(xiàn)是HEX文件里包含擴(kuò)展線性地址記錄0x04類(lèi)型轉(zhuǎn)換工具默認(rèn)按地址連續(xù)處理但原始文件某個(gè)區(qū)域確實(shí)有地址跳躍轉(zhuǎn)換后的BIN直接把中間空洞的數(shù)據(jù)丟掉了。處理辦法很簡(jiǎn)單轉(zhuǎn)換前用HexView確認(rèn)地址連續(xù)性如果有空洞先做填充再轉(zhuǎn)BIN。填充值一般建議0xFF因?yàn)镕lash空白區(qū)域讀出來(lái)就是0xFF。如果校驗(yàn)程序?qū)瞻讌^(qū)域有特殊要求再按Bootloader規(guī)范來(lái)定。5.2 CRC算法參數(shù)對(duì)不上這個(gè)在上面已經(jīng)提過(guò)再補(bǔ)充一點(diǎn)細(xì)節(jié)HexView里CRC16的默認(rèn)設(shè)置通常是初值0xFFFF、多項(xiàng)式0x1021CCITT但你的ECU端代碼可能是用CRC16_MODBUS或者CRC16_XMODEM配置。兩者初值和輸出處理不同計(jì)算結(jié)果差異非常大。我驗(yàn)證算法參數(shù)時(shí)的做法是先拿50字節(jié)的已知數(shù)據(jù)在HexView里算一次再在ECU代碼里用同樣50字節(jié)跑一次兩邊打印結(jié)果對(duì)比。這個(gè)數(shù)據(jù)量小、定位快不用等到整個(gè)鏡像刷完再發(fā)現(xiàn)校驗(yàn)失敗。5.3 大文件卡頓與內(nèi)存占用V1.09.01在打開(kāi)50MB以上的BIN文件時(shí)界面響應(yīng)會(huì)明顯變慢甚至像卡死。這不是機(jī)器問(wèn)題而是老版本工具在處理大文件時(shí)的內(nèi)存映射方式比較保守。遇到這種情況我建議先用“Extract”提取需要的地址區(qū)間把操作范圍縮小到必要區(qū)域而不是一直停留在全文件視圖里操作。如果是幾十MB級(jí)別的完整鏡像我一般會(huì)先看文件信息確認(rèn)地址范圍再?zèng)Q定是從頭處理還是分段處理。HexView在老版本里對(duì)大文件的支持確實(shí)不如后出的新版本流暢但做工程夠用不要因此否定它。5.4 文本下載源的“人工坑”最后說(shuō)一個(gè)非工具本身的問(wèn)題很多時(shí)候錯(cuò)誤不是HexView造成的而是上游生成的文件本身就有問(wèn)題。比如編譯腳本配置錯(cuò)誤、鏈接腳本地址范圍寫(xiě)錯(cuò)、甚至某些“手工修改”過(guò)的hex文件用文本編輯器改了地址但忘了改校驗(yàn)和。HexView加載這類(lèi)文件時(shí)會(huì)給出警告但如果你不熟悉它可能就直接忽略繼續(xù)了。我的習(xí)慣是每次加載文件都看一眼“Messages”輸出面板有警告先查清楚再繼續(xù)。這個(gè)習(xí)慣比任何工具技巧都值錢(qián)。說(shuō)到這兒再分享一個(gè)我個(gè)人的小習(xí)慣團(tuán)隊(duì)里統(tǒng)一HexView版本和校驗(yàn)算法配置把常用配置存成模板不同項(xiàng)目之間直接復(fù)用。V1.09.01是很多項(xiàng)目在用的穩(wěn)定版本只要把它的功能吃透日常工作里和hex、s19、bin打交道的絕大部分問(wèn)題都能迎刃而解。本文還有配套的精品資源點(diǎn)擊獲取