使用riscv32/64-unknown-elf-gcc编译时如何删除栈指针相关操作？

问题根源说明 #

你遇到的两个故障本质是两个独立问题：

1. 栈指针相关操作报错：编译选项强制开启了栈帧保留，且裸机环境没有初始化SP，默认SP为0时栈操作访问了非法地址
2. 0x4000005c地址跳转故障：O0优化级别下编译器为switch生成了跳转表，跳转表被链接到了你预留的指令存储区外的地址，读取跳转表项后跳转到了非法位置

方案1：让SP相关操作正常运行（更推荐，兼容性强） #

你不需要删掉SP操作，只要提前初始化SP到合法的RAM区域即可：
在_start函数的最开头插入内嵌汇编设置SP，地址选你可用RAM的高地址即可（RISC-V栈向下增长，避开数据段、BSS段即可，比如你数据段从0x70000100开始，可以把SP设为0x71000000）：

void _start (void)
{
    // 加在所有代码的最前面
    __asm__ __volatile__("li sp, 0x71000000");
    int     irq;

    IRQ0      = 0;
    DMEM_ROM4 = 0;
    // 剩余原有代码保持不变
}

该方案不需要修改编译选项，后续新增其他C代码也能正常运行，不会出现栈相关的兼容性问题。

方案2：完全删除生成代码中的SP相关操作 #

你当前的编译选项里有多个参数会强制生成栈操作，修改编译参数即可：

1. 删掉-fno-omit-frame-pointer参数：该参数会强制保留栈帧指针，必然生成SP操作
2. 删掉-funwind-tables参数：该参数用于生成栈回溯信息，依赖栈结构
3. 把-O0替换为-O2或-Os：开启优化后，你的简单逻辑代码不需要用到栈，编译器会自动消除所有不必要的栈操作
4. 新增-ffreestanding参数：告诉编译器当前是无操作系统的裸机环境，减少不必要的默认生成逻辑

修改后的编译命令参考：

riscv64-unknown-elf-gcc -march=rv32im -mabi=ilp32 -nostartfiles -fno-toplevel-reorder -fomit-frame-pointer -O2 -ffreestanding -x c  -Ttext 40000000 -Tdata 70000100 -Tbss 70000200 -o main.o main.c

开启优化后，编译器也会把switch语句转换成直接的分支比较跳转，不会生成跳转表，也能同步解决0x4000005c的跳转故障。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者doldooly