CPUID 指令的使用

使用 CPUID 指令可以从 processor 厂商里获得关于 processor 的详细信息，CPUID 指令是从 Intel 486 处理器以后开始加入支持。

1. 检测处理器是否支持 cpuid 指令

现在的处理器都支持 cpuid 指令，确实没必要去检测是否支持，除非在古老的机器上运行才有必要。

当然，这里只是作为一个知识点介绍，在 eflags.ID 标志位是 Processor Feature Identification 位，通过修改这个标志位的值，以此来检测是否支持 cpuid 指令。

;-------------------------------------------------------

; test cpuid enable

;-------------------------------------------------------

        pushfd                                            ; save eflags

        mov eax, dword [esp]                              ; get old eflags

        xor dword [esp], 0x200000                         ; xor the eflags.ID value

        popfd                                             ; restore new eflags

        pushfd                                            ; save eflags again

        pop ebx                                           ; get new eflags

        cmp eax, ebx                                      ; test eflags.ID is modify

        jne support                                       ; OK! support CPUID instruction

no_support:

lea si, [failure_msg]

        mov ah, 0x0e

        xor bh, bh

        call printmsg

jmp $

support:

... ...

上面这个代码能成功地修改 eflags.ID 标志位，说明 cpu 是支持 cpuid 指令的。

2. cpuid 的使用方法

cpuid 指令由 eax 寄存器获得输入，执行 cpuid 指令前，将功能号传给 eax 寄存器:

输入：

输出：

所获得的 cpu 信息返回到 eax，ebx，ecx 以及 edx 寄存器，每一个功能所得到的信息格式是不一样的。

mov eax, 0 ; function 0

cpuid

上面代码中，将功能号 0 来获取信息，那么它将返回值是：

eax：最大的基本功能号
ebx："Genu"
edx: "ineI"
ecx："ntel"

这几个字符串组合起来就是 "GenuineIntel" 对于 AMD 的处理器来说，它返回的字符串是："AuthenticAMD"

下面代码用来测试 CPU 的厂商是 intel 还是 amd

mov eax, 0

        cpuid



test_intel:

        cmp ecx, 0x6c65746e

        jnz test_amd

        cmp edx, 0x49656e69

        jnz test_amd

        cmp ebx, 0x756e6547

        jnz test_amd

        lea si, [vendor_intel]

        call printmsg

        jz next_do

test_amd:

        cmp ecx, 0x444d4163

        jnz test_other

        cmp edx, 0x69746e65

        jnz test_other

        cmp ebx, 0x68747541

        jnz test_other

        lea si, [vendor_amd]

        call printmsg

        jz next_do

test_other:

lea si, [vendor_other]

call printmsg

简单地通过直接比较 ebx, ecx 和 edx 的值来确定。

3. 获得最大功能号

cpuid 返回的信号包括：

基本信息
扩展信息

每种信息都有 CPU 所支持的最大功能号，扩展功能号以 0x80000000 开头

mov eax, 0 ; get largest basic function input

cpuid

mov eax, 0x80000000 ; get largest extended function input

cpuid

eax 寄存器返回的是 CPU 所支持的最大功能号，得到扩展最大功能号以 0x80000000 作为输入。

4. 得到 CPU 的基本功能信息

使用基本功能号 1 可以获得 CPU 的基本功能信息：

eax 返回 CPU 的家族型号等
ecx 和 edx 返回 CPU 的功能信息

mov eax, 1

        cpuid

        mov esi, ecx

        mov ebx, ecx_feature_function_table

        call print_msg

;--------------------------------

; input:

; esi: feature information

; ebx: function table

;--------------------------------

print_msg:

xor eax, eax

print_msg_loop:

        cmp eax, 31

        jg print_msg_done



        lea edi, [ebx+eax*4]

        cmp dword [edi], 0

        jnz do_print_msg

        inc eax

        jmp print_msg_next



do_print_msg:

        mov edi, [edi]

        call puts



        bt esi, eax

        jc print_yes

        mov edi, no

        call puts

        jmp print_msg_next



print_yes:

        mov edi, yes

        call puts

print_msg_next:

        inc eax

        jmp print_msg_loop



print_msg_done:



        ret

yes db 'yes', 10, 0

no db 'no', 10, 0

ecx_msg:

B0                db 'SSE3 Extension:                      ', 0

B1                db 'Carryless Multiplication:            ', 0

B2                db '64-bit DS Area:                      ', 0

B3                db 'MONITOR/MWAIT:                       ', 0

B4                db 'CPL Qualified Debug Store:           ', 0

B5                db 'Virtual Machine Extensions:          ', 0

B6                db 'SaferMode Extensions:                ', 0

B7                db 'Enhanced Intel SpeedStep Technology: ', 0

B8                db 'Thermal Monitor 2:                   ', 0

B9                db 'SSSE3 Extensions:                    ', 0

B10                db 'L1 Context ID:                       ', 0

B12                db 'Fused Multiply Add:                  ', 0

B13                db 'CMPXCHG16B:                          ', 0

B14                db 'Update Control:                      ', 0

B15                db 'Perf/Debug Capability MSR:           ', 0

B17                db 'Process-context Identifiers:         ', 0

B18                db 'Direct Cache Access:                 ', 0

B19                db 'SSE4.1:                              ', 0

B20                db 'SSE4.2:                              ', 0

B21                db 'x2APIC:                              ', 0

B22                db 'MOVEBE:                              ', 0

B23                db 'POPCNT:                              ', 0

B24                db 'TSC-Deadline:                        ', 0

B25                db 'AES:                                 ', 0

B26                db 'XSAVE:                               ', 0

B27                db 'OSXSAVE:                             ', 0

B28                db 'AVX:                                 ', 0

ecx_feature_function_table:

        dd B0

        dd B1

        dd B2

        dd B3

        dd B4

        dd B5

        dd B6

        dd B7

        dd B8

        dd B9

        dd B10

        dd 0                        ; reserved

        dd B12

        dd B13

        dd B14

        dd B15

        dd 0                        ; reserved

        dd B17

        dd B18

        dd B19

        dd B20

        dd B21

        dd B22

        dd B23

        dd B24

        dd B25

        dd B26

        dd B27

        dd B28

        dd 0                        ; reserved

        dd 0                        ; reserved

        dd 0                        ; 0

上面的代码读取 ecx，并显示出它的 feature 信息，下面是在 vmware 上的运行结果：

上面的信息是返回在 ecx 寄存器，返回在 edx 寄存器的信息是：

edx_msg:

BIT0        db 'FPU: ', 0

BIT1        db 'VME: ', 0

BIT2        db 'DE:   ', 0

BIT3        db 'PSE: ', 0

BIT4        db 'TSC: ', 0

BIT5        db 'MSR: ', 0

BIT6        db 'PAE: ', 0

BIT7        db 'MCE: ', 0

BIT8        db 'CMPXCHG8B: ', 0

BIT9        db 'APIC: ', 0

BIT11        db 'SYSENTER/SYSEXIT:', 0

BIT12        db 'MTRR: ', 0

BIT13        db 'PGE: ', 0

BIT14        db 'MCA: ', 0

BIT15        db 'CMOV: ', 0

BIT16        db 'PAT: ', 0

BIT17        db 'PSE36:', 0

BIT18        db 'PNS: ', 0

BIT19        db 'CLFSH:', 0

BIT21        db 'Debug Store:', 0

BIT22        db 'ACPI: ', 0

BIT23        db 'MMX: ', 0

BIT24        db 'FXSR: ', 0

BIT25        db 'SSE: ', 0

BIT26         db 'SSE2: ', 0

BIT27        db 'Self snoop:', 0

BIT28        db 'HTT: ', 0

BIT29        db 'TM:   ', 0

BIT31        db 'PBE: ', 0

edx_feature_function_table:

        dd BIT0

        dd BIT1

        dd BIT2

        dd BIT3

        dd BIT4

        dd BIT5

        dd BIT6

        dd BIT7

        dd BIT8

        dd BIT9

        dd 0            ; reserved

        dd BIT11

        dd BIT12

        dd BIT13

        dd BIT14

        dd BIT15

        dd BIT16

        dd BIT17

        dd BIT18

        dd BIT19

        dd 0           ; reserved

        dd BIT21

        dd BIT22

        dd BIT23

        dd BIT24

        dd BIT25

        dd BIT26

        dd BIT27

        dd BIT28

        dd BIT29

        dd 0           ; reserved

        dd BIT31

运行结果如下：

示例代码：

http://download.csdn.net/detail/swanabin/6969253