编译 rv32i 代码包括压缩指令答案

【问题标题】：Compiling rv32i Code includes compressed Instructions编译 rv32i 代码包括压缩指令
【发布时间】：2021-04-15 14:44:51
【问题描述】：

我正在尝试将平淡无奇的 c 代码编译为 RV32i 处理器可执行的 elf 格式。

但是，当我启用优化（-Os 或 -O2）时，生成的程序集包含我无法执行的压缩指令。我所有的自制代码都被编译成普通的 rv32i 指令，只有辅助函数*被编译成 C 指令。如何完全禁用 C 指令？

我的意思是 __riscv_save_0, __riscv_restore_0, __riscv_save_4, ...

我使用编译代码

riscv32-unknown-elf-gcc $(CFLAGS) -T link.ld $(SRCS) -o $@ -lgcc

CFLAGS 为：

-g -O2 -msave-restore -mabi=ilp32 -march=rv32i --specs=nosys.specs -nostdlib -Wall -Wl,-gc-sections -ffunction-sections -ffreestanding -fno-builtin

反汇编看起来像这样 - 优化了：（出于某种原因，我的所有代码都没有 C 指令，所有辅助函数都带有 C 指令）

00000174 <__riscv_save_0>:
174:    1141                    addi    sp,sp,-16
176:    c04a                    sw  s2,0(sp)
178:    c226                    sw  s1,4(sp)
17a:    c422                    sw  s0,8(sp)
17c:    c606                    sw  ra,12(sp)
17e:    8282                    jr  t0
...
00000198 <__riscv_restore_0>:
198:    4902                    lw  s2,0(sp)
19a:    4492                    lw  s1,4(sp)
19c:    4422                    lw  s0,8(sp)
19e:    40b2                    lw  ra,12(sp)
1a0:    0141                    addi    sp,sp,16
1a2:    8082                    ret
...
000001c4 <main>:
1c4:    fb1ff2ef            jal t0,174 <__riscv_save_0>
1c8:    034000ef            jal ra,1fc <func_a>
1cc:    00000537            lui a0,0x0
1d0:    00000613            li  a2,0
1d4:    00000593            li  a1,0
1d8:    1a450513            addi a0,a0,420
1dc:    098000ef            jal ra,274 <func_b>
1e0:    00000537            lui a0,0x0
1e4:    00000613            li  a2,0
1e8:    00000593            li  a1,0
1ec:    1b450513            addi a0,a0,436
1f0:    084000ef            jal ra,274 <func_b>
1f4:    154000ef            jal ra,348 <func_c>
1f8:    fa1ff06f            j   198 <__riscv_restore_0>

【问题讨论】：

看起来您可能正在反汇编链接器输出。尝试找出编译器是否生成了辅助函数，或者它们是否是从库中获得的。这应该可以帮助您缩小问题的根源。您可以通过反汇编目标文件来查看这些函数和/或任何压缩指令是否存在于编译器输出、预链接器中。（您可以看到main 可以使用压缩指令，但没有。）
据我所知这些函数来自 -lgcc 库
每当我在编译期间不包含 -lgcc 时。它会抛出一个错误，即找不到 __riscv_restore_0,...
它们很小，您可以提供自己的等价物吗？或者也许不使用-msave_restore??否则，-march=rv32i 与 -march=rv32imac 相比，必须有适当版本的库，但我不知道 gcc 在这方面应该如何工作。
编辑：当我排除 -msave_restore 时，一切都编译为无 C 指令 :) 但是这些辅助函数是代码优化的一个很好的补充。如果您有任何其他线索可以用适当的非 C 实现替换它们，那就太好了。

标签： compiler-errors compiler-optimization riscv riscv32

【解决方案1】：

好的，我找到了问题的答案。

在编译时，您可以更改要使用的架构。但是构建中使用的库是在构建工具链时生成的。

因此，我犯了使用 RV32IC 架构构建 Risc-V 工具链的错误，但希望它们仅用于 RV32I 项目。

所以解决方法是简单地用 RV32I 重新编译工具链。

【讨论】：