使用GNU链接器生成可重定位模块并调用绝对地址的问题

问题描述 #

在MC68360平台使用GNU开发工具时，需要生成可重定位执行模块调用ROM内存中的绝对地址函数，但遇到以下问题：应用中函数调用位置为可重定位地址，提供的函数地址为绝对地址，最终生成的模块里调用地址仍为可重定位状态，加载时会被加载地址修改，导致无法正确调用目标函数。

当前操作流程 #

1. 从ROM镜像提取全局函数生成rom_functions.S文件，内容如下：

.text
    
    .globl sqrt
    .equ    sqrt, 0x<abs addr>

2. 使用readelf检查rom_functions.o，确认所有符号均为绝对地址且无重定位表。
3. 通过以下命令链接生成可重定位模块：

ld -d -r -Rrom_functions.o -uappl_start -Tmyscript @$objs -o appl.rel appl.o

原本预期-R选项可保留绝对地址，但实际效果不符合预期；尝试-R<rom.img>也得到类似结果。

可行解决方案 #

方案1：汇编实现绝对跳转桩 #

修改rom_functions.S，用汇编创建直接跳转至ROM绝对地址的函数桩，确保调用时不生成重定位项：

.text
    .globl sqrt
sqrt:
    jmp 0x<abs addr>  # 硬编码跳转至ROM中的目标绝对地址

编译该文件得到的rom_functions.o中，sqrt符号指向桩函数，桩内的跳转是固定绝对地址，链接后应用调用sqrt会直接跳转到ROM目标地址，无重定位。

方案2：链接时用--defsym绑定绝对符号 #

无需单独编写rom_functions.S，直接在链接命令中通过--defsym将符号强制绑定到绝对地址：

ld -d -r --defsym sqrt=0x<abs addr> -uappl_start -Tmyscript @$objs -o appl.rel appl.o

该选项会让链接器将sqrt标记为绝对符号，不会为其生成重定位项，应用中的调用直接指向指定的ROM地址。

方案3：链接脚本中定义绝对符号 #

在你的myscript链接脚本中，为ROM符号添加ABSOLUTE属性：

PROVIDE(sqrt = ABSOLUTE(0x<abs addr>));

链接时移除-R选项，直接使用该脚本，链接器会将sqrt视为绝对符号，避免生成重定位。

关键说明 #

-R选项的作用是将指定文件的符号加入链接器符号表用于解析，但在生成可重定位模块(-r参数)时，链接器仍会为这些符号生成重定位项——因为-r的核心是保留模块的可重定位能力。要实现调用绝对地址，必须让链接器将目标符号标记为绝对符号，上述三种方案均通过不同方式达成这一目标。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者BenJ