Whats causing a segmentation fault and core dump in this ELF executable?

Trying to write a simple Hello, World! program with ELF headers on x86_64 OS, I’m use Linux and write with c++. The program prints Hello, World! but its followed with “segmentation fault” and “(core dumped)” errors. I follow https://en.wikipedia.org/wiki/Executable_and_Linkable_Format resource along with Intel’s ISA sheet.

I’m new and learning about ELF headers so id really appreciate details and explanations to why the error shows up.

Note that the ELFHeader struct has these by default:

string e_ident_MAG[4] = {"7F", "45", "4C", "46"};
string e_ident_DATA[1] = {"01"}; 
string e_ident_VERSION[1] = {"01"};
string e_ident_OSABI[1] = {"03"};
string e_ident_ABIVERSION[1] = {"00"};
string e_ident_PAD[7] = {"00", "00", "00", "00", "00", "00", "00"}; 
string e_version[4] = {"01", "00", "00", "00"};
string e_phoff[8] = {"40", "00", "00", "00", "00", "00", "00", "00"};
string e_flags[4] = {"00", "00", "00", "00"};
string e_shstrndx[2] = {"00", "00"};

Otherwise here is how my code looks like, if you don’t see a field here then you can assume its all 00s.

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include "dataStructs.h"
using namespace std;

int main() {
    dataStructs DS; // contains ELF format
    ofstream hex_dump("output/hex_dump.txt", ios::trunc);

    DS.ELFHeader.e_ident_CLASS[0] = "02";
    DS.ELFHeader.e_type[0] = "02";
    DS.ELFHeader.e_machine[0] = "3E";
    DS.ELFHeader.e_entry[2] = "40";
    DS.ELFHeader.e_entry[0] = "B0";
    DS.ELFHeader.e_ehsize[0] = "40";
    DS.ELFHeader.e_phentsize[0] = "38";
    DS.ELFHeader.e_phnum[0] = "02";
    hex_dump << DS.buildELFHeader();

    dataStructs::PHt text;
    text.p_type[0] = "01";
    text.p_flags64[0] = "05";
    text.p_offset[0] = "B0";
    text.p_vaddr[2] = "40";
    text.p_vaddr[0] = "B0";
    text.p_paddr[2] = "40";
    text.p_paddr[0] = "B0";
    text.p_filesz[0] = "39";
    text.p_memsz[0] = "39";
    text.p_align[1] = "10";
    hex_dump << DS.buildPHt(text);

    dataStructs::PHt data;
    data.p_type[0] = "01";
    data.p_flags64[0] = "06";
    data.p_offset[0] = "E9";
    data.p_vaddr[2] = "60";     
    data.p_vaddr[0] = "E9";
    data.p_paddr[2] = "60";
    data.p_paddr[0] = "E9";
    data.p_filesz[0] = "0D";
    data.p_memsz[0] = "0D";
    data.p_align[1] = "10";
    hex_dump << DS.buildPHt(data);
    
    hex_dump << "48B80100000000000000 48BF0100000000000000 48BEE900600000000000 48BA0D00000000000000 0F05"; // code 42 
    hex_dump << "48B83600000000000000 4831FF 0F05"; // exit call 15
    hex_dump << "48656c6c6f2c20576f726c6421"; // hello world 13

    hex_dump.close();
    return 0;
}

The program does run and prints what its supposed to but I belive the problem may lay in the system exit code. The “code” and “exit call” commented lines would translate to:

mov rax, 1 ; syscall number for sys_write
mov rdi, 1 ; file descriptor 1 (standard output)
mov rsi, 0x00000000006000E9 ; pointer to the message to print
mov rdx, 13 ; length of the message
syscall ; invoke the syscall

mov rax, 60 ; syscall exit
xor rdi, rdi ; exit code 0
syscall

Terminal output:

kurisu@absolutesolver:~/Documents/VS Projects/moasm$ ./moasm.sh debug
Hello, World!./moasm.sh: line 39: 52771 Segmentation fault      (core dumped) ./output/executable.bin

Hex dump:

00000000: 7f45 4c46 0201 0103 0000 0000 0000 0000  .ELF............
00000010: 0200 3e00 0100 0000 b000 4000 0000 0000  ..>.......@.....
00000020: 4000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000  @...............
00000030: 0000 0000 4000 3800 0200 0000 0000 0000  [email protected].........
00000040: 0100 0000 0500 0000 b000 0000 0000 0000  ................
00000050: b000 4000 0000 0000 b000 4000 0000 0000  ..@.......@.....
00000060: 3900 0000 0000 0000 3900 0000 0000 0000  9.......9.......
00000070: 0010 0000 0000 0000 0100 0000 0600 0000  ................
00000080: e900 0000 0000 0000 e900 6000 0000 0000  ..........`.....
00000090: e900 6000 0000 0000 0d00 0000 0000 0000  ..`.............
000000a0: 0d00 0000 0000 0000 0010 0000 0000 0000  ................
000000b0: 48b8 0100 0000 0000 0000 48bf 0100 0000  H.........H.....
000000c0: 0000 0000 48be e900 6000 0000 0000 48ba  ....H...`.....H.
000000d0: 0d00 0000 0000 0000 0f05 48b8 3600 0000  ..........H.6...
000000e0: 0000 0000 4831 ff0f 0548 656c 6c6f 2c20  ....H1...Hello, 
000000f0: 576f 726c 6421                           World!

You can clone my repo and try the code yourself, I will reply to this post if I fix the problem.
Also, you can use “./moasm.sh dump” to get the hex dump
and “./moasm.sh debug” to complie and run the program.

Tried asking ChatGPT, wasnt useful for identifing the problems but gave useful info when asked about specific stuff.

New contributor

Kurisu is a new contributor to this site. Take care in asking for clarification, commenting, and answering.
Check out our Code of Conduct.

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật