x86 CPUID 指令CPU 标识和特性检测例程解析

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迎难学字 2024-06-26 13:30:08 ©著作权

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CPUID 指令是一条重要的 x86 指令，用于 CPU 标识和特性检测。它允许软件查询 CPU 的详细信息，包括制造商、型号、特性以及扩展功能等。CPUID 指令在 Intel 和 AMD 的处理器上都被广泛支持。以下是使用 CPUID 指令的基本用法和示例代码：

使用 CPUID 指令的步骤：

设置 EAX 寄存器：将 EAX 寄存器设置为请求的功能代码。
执行 CPUID 指令：执行 cpuid 指令。
读取结果寄存器：从 EAX、EBX、ECX 和 EDX 寄存器读取返回的信息。

功能代码和返回信息：

功能代码 0：获取最高支持的功能代码以及制造商 ID。
功能代码 1：获取处理器信息和功能特性。
功能代码 7：获取扩展功能。

示例代码（C 语言）：

#include <stdio.h>

void cpuid(int code, int *a, int *b, int *c, int *d) {
    __asm__ volatile ("cpuid"
                      : "=a"(*a), "=b"(*b), "=c"(*c), "=d"(*d)
                      : "a"(code));
}

int main() {
    int eax, ebx, ecx, edx;
    
    // 功能代码 0
    cpuid(0, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
    char vendor[13];
    *((int *)vendor) = ebx;
    *((int *)(vendor + 4)) = edx;
    *((int *)(vendor + 8)) = ecx;
    vendor[12] = '\0';
    printf("CPU Vendor: %s\n", vendor);
    
    // 功能代码 1
    cpuid(1, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
    int family = (eax >> 8) & 0xF;
    int model = (eax >> 4) & 0xF;
    int stepping = eax & 0xF;
    printf("Family: %d, Model: %d, Stepping: %d\n", family, model, stepping);
    
    // 检查一些特性
    if (edx & (1 << 26))
        printf("SSE2 supported.\n");
    if (ecx & 1)
        printf("SSE3 supported.\n");
    
    return 0;
}