如何在RISC-V静态PIE的链接脚本中定义固定地址段？

在Static PIE模式下，GCC默认对全局变量采用PC相对寻址（auipc指令），导致链接脚本指定的固定段地址失效。以下是几种可行的解决方法：

方法一：直接为变量绑定绝对地址（最简方案） #

放弃section属性，直接用GCC的__attribute__((address()))特性给变量绑定固定地址，编译器会自动生成绝对寻址指令（lui + addi），而非PC相对的auipc：

// 直接将变量绑定到目标固定地址
volatile int special_shared_var __attribute__((address(0x12340000)));

这种方式无需修改链接脚本，变量访问会直接指向固定地址，完全不受程序加载位置影响。注意该属性为GCC特有，RISC-V目标的GCC 8.0及以上版本均支持。

方法二：链接脚本定义符号+代码直接访问绝对地址 #

如果需要保留section的组织方式，可在链接脚本中定义绝对地址符号，再在代码中通过地址常量访问：

1. 修改链接脚本：

MEMORY {
  /* 保留原有内存区域定义 */
  SPECIAL_MEM : ORIGIN = 0x12340000, LENGTH = 0x1000
}

SECTIONS {
  /* 保留原有段定义 */
  .special_section : {
    *(.special_section)
  } > SPECIAL_MEM
  // 定义绝对符号指向该段起始地址
  __special_start = 0x12340000;
}

2. 代码中访问：
   通过绝对地址指针直接访问，避免编译器生成PC相对寻址：

// 方式1：直接用地址常量
#define SPECIAL_ADDR ((volatile int*)0x12340000)
// 方式2：用链接脚本定义的符号
extern volatile int __special_start;
#define SPECIAL_ADDR ((volatile int*)&__special_start)

// 使用示例
*SPECIAL_ADDR = 0x123;
int val = *SPECIAL_ADDR;

这种方式下，编译器会生成基于lui的绝对寻址指令，不受程序加载地址影响。

方法三：针对单个变量禁用PIE寻址优化 #

如果需要保留section属性，可给变量添加__attribute__((nocf_check))，配合链接脚本的固定地址指定：

volatile int special_var __attribute__((section(".special_section"), nocf_check));

该属性会告知编译器不对该变量进行PIE相关的CFI优化，强制生成绝对寻址代码，确保变量访问指向链接脚本指定的固定地址。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Eugene Sh.