NASM x86_64长模式下无直接RIP访问获取运行时重定位偏移方法问询

解决方案 #

方案1：修正NASM配置启用RIP寻址（优先选择） #

NASM本身完全支持x86_64长模式下的RIP相对寻址，不识别rip关键字的问题绝大多数场景下是未在汇编文件头部声明64位模式。只需要在start.asm最顶部添加BITS 64声明，就可以正常使用RIP寻址代码：

lea rax, [rip + 0x1020304]
sub rax, 0x1020304
; rax 中即为加载偏移量

若NASM版本低于2.10，升级到2.10及以上版本即可支持该语法。

方案2：使用call指令特性获取运行时地址（无RIP依赖） #

如果确实无法使用RIP寻址，可以利用x86架构call指令的固有特性实现，不需要依赖任何寄存器关键字：

; 确保此时rsp已经指向合法的栈空间，若未初始化可先临时设置栈指针
call _get_current_ip
_get_current_ip:
pop rax
; 此时rax存储的是`_get_current_ip`标签的实际运行时内存地址
sub rax, _get_current_ip
; 减去该标签在静态ELF中的链接地址，得到的差值就是所需的加载偏移量

原理：call指令执行时会自动将下一条指令的地址压入栈中，pop操作直接取出该地址，即可得到当前代码的实际加载位置，计算差值即可得到偏移。

方案3：读取Multiboot2标准tag直接获取加载基地址 #

GRUB加载符合Multiboot2规范的内核时，会在返回的信息结构中包含加载基地址tag，类型值为21（MULTIBOOT2_TAG_TYPE_LOAD_BASE_ADDR），遍历Multiboot2信息块读取该tag的addr字段值，减去ELF静态链接基地址即可得到偏移，该方案不需要编写汇编代码，用C语言即可实现。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者phip1611