ARM GNU工具链编译Cortex-M时字符串合并问题咨询

背景说明 #

使用arm-gnu-toolchain-13.2.Rel1-x86_64-arm-none-eabi交叉编译Cortex-M微控制器，编译参数为-fdata-sections，链接参数为-Wl,--gc-sections -Wl,--sort-section=alignment。遇到的现象：映射文件中.rodata.saiPrintHeader.str1.4在链接松弛后体积大幅增大，其余多个.rodata.*.str1.4符号均指向同一地址0x30063839，但通过十六进制编辑器查看，所有字符串实际都合并在地址0x3004a558处。

链接器合并相同字符串的核心好处 #

• 节省ROM资源：嵌入式系统的ROM空间通常十分紧张，相同字符串只保留一份实例，能有效减少固件的存储空间占用，尤其在存在大量重复字符串的场景下，效果更为显著。
• 提升缓存效率：共享地址的相同字符串能提高CPU指令/数据缓存的命中率，减少缓存缺失带来的性能开销，让代码执行更高效。
• 缩小镜像体积：直接降低最终生成的ELF文件或固件镜像的整体大小，方便固件的下载、存储和部署。

如何让每个字符串拥有独立地址？ #

完全可以实现，只需调整编译和链接参数：

1. 编译阶段：添加-fno-merge-constants参数，该参数会告知GCC编译器禁止合并相同的常量（包括字符串常量），让每个字符串都生成独立的.rodata section。
2. 链接阶段：无需额外调整，只要编译时启用了-fno-merge-constants，链接器就不会主动合并这些独立的字符串section，每个字符串都会拥有专属的内存地址。

注意：开启该选项会直接增加固件的ROM占用量，需要根据实际硬件资源和需求场景进行权衡。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mastupristi