如何让RISC-V32的clang/lld避免对同地址范围重复生成lui指令？

我正在为RISC-V内核编写独立程序，需要对两个不相邻的内存范围（一个是RAM，另一个是外设，后续可能新增更多）执行大量读写操作，但编译生成的汇编代码存在大量冗余的lui指令。

问题示例 #

C代码如下：

a=40;
b=80;
c=0;

编译后得到的汇编代码为：

lui a0, 0x1
li a1, 0x28
sw a1, 0x2c(a0)

lui a0, 0x1
li a2, 0x50
sw a2, 0x30(a0)

lui a0, 0x1
sw zero, 0x34(a0)

这段代码连续3次用lui将地址0x1000加载到a0寄存器，且期间未修改a0（也无其他跳转进入该段），理想情况是首次加载后保留基地址，无需重复执行lui。

已尝试的单范围解决方案 #

我曾通过在clang配置中添加--for-linker --relax-gp选项，结合链接文件和启动代码设置全局指针（参考SiFive的《Global Pointer指南》）解决了单内存范围的问题，此时C代码a=40;会被编译为：

li a1, 0x28
sw a1, -0x7d4(gp)

疑问 #

但我的场景中存在第二个与RAM数据地址范围不相邻的内存范围，请问：

• 是否可让clang/lld支持第二个全局指针？
• 若涉及更多内存范围，无法用全局指针占用所有寄存器，是否有选项可让clang/lld在函数/中断内尽量保留基地址寄存器直至必要时再修改？

内容的提问来源于stack exchange，提问作者John