Language
Country/Area
No result found
استكشاف وحدة المعالجة المركزية القديمة: كيف تفاعلت البرامج المبكرة مع معالجات ما قبل CPUID؟
قبل ظهور CPUID، اعتمد المبرمجون على أكواد الآلة التي كانت تعتبر غامضة لاكتشاف الاختلافات الدقيقة في سلوك وحدة المعالجة المركزية.
مع تقديم المعالج 80386، يشير المعالج إلى إصداره عبر سجل EDX عند إعادة تشغيله. ومع ذلك، لم تكن هذه المعلومات متاحة إلا بعد إعادة التشغيل، ولم تكن هناك طريقة قياسية للتطبيقات لقراءة هذه القيمة بشكل مباشر. وهذا يعني أن المبرمجين يجب أن يستخدموا وسائل غير عادية مختلفة لتحديد وحدات المعالجة المركزية المختلفة. على سبيل المثال، لم تحتوي معالجات سلسلة 680x0 من Motorola على أي تعليمات CPUID مطلقًا. يتعين على المطورين استخدام بعض التعليمات الخاصة لتحديد نوع المعالج، وتتطلب هذه التعليمات تنفيذًا مميزًا. في هذا السياق، يقوم المعالج 68010 بتمييز تعليمات MOVE من سجل الحالة على أنها ذات امتياز، مما يجعله متوافقًا مع متطلبات المحاكاة الافتراضية.
إن ظهور تعليمة CPUID لا يوفر الراحة لمبرمجي بنية x86 فحسب، بل يؤثر أيضًا على تصميم بنيات أخرى مثل ARM. وعادةً ما توفر هذه البنيات سجلات مشابهة لتعليمة CPUID للحصول على معلومات أساسية عن المعالج.
عملية استدعاء CPUID
كود العملية في CPUID هو 0F A2. في لغات التجميع عادةً، لا تتطلب تعليمة CPUID أي وسيطات، لأنها تستخدم ضمنيًا سجل EAX لتحديد الفئة الرئيسية للمعلومات التي سيتم إرجاعها. تُسمى هذه المكالمة بـ "ورقة" CPUID. وفقًا لمصطلحات Intel، في المرة الأولى التي يتم فيها استدعاء CPUID، يجب تعيين EAX على 0 للحصول على أعلى معلمات الوظيفة التي يدعمها وحدة المعالجة المركزية.
للحصول على معلومات الوظيفة الموسعة، يجب ضبط أعلى بت في EAX لمكالمة CPUID على 1.
مع تطور الحوسبة العامة، وصل النطاق الفعال للعديد من الأوراق الأساسية التي تم الحصول عليها استنادًا إلى CPUID إلى 23 ساعة. بناءً على الاتصال بـ CPUID، يمكن الحصول على مجموعة متنوعة من المعلومات، مثل معرف الشركة المصنعة والدعم لميزات المعالج المختلفة. في كثير من الحالات، لا يتم الكشف عن المعلومات المسترجعة في الوثائق العامة، لذا يحتاج المطورون إلى الاعتماد على الخبرة والأدبيات لاستكشاف أسرار المعالج.
عرض توضيحي لإرجاع البيانات
عندما يتم تعيين EAX على 0، تقوم وحدة المعالجة المركزية بإرجاع سلسلة معرف الشركة المصنعة الخاصة بها - وهي سلسلة ASCII مكونة من 12 حرفًا مخزنة في سجلات EBX وEDX وECX، بالترتيب. وفقًا لأحدث المعلومات، فإن معرف الشركة المصنعة للمعالج القياسي هو كما يلي:
<أول>معلومات المعالج وعلامات الميزات
من خلال ضبط EAX على 1، يمكنك الحصول على معلومات حول خطوة المعالج والنموذج والسلسلة، وهو أمر بالغ الأهمية للحكم على أداء كل نموذج. يمثل هذا تعريف المعالج ويعيد علامات الوظيفة ومعلومات الميزة الإضافية في سجلات EAX وEDX وECX.
جميع معلومات المعالج خاصة بالشركة المصنعة، ولكن في معظم الحالات يتم استخدام قيم Intel بواسطة الشركات المصنعة الأخرى لتحقيق التوافق.
يسمح ظهور هذه الطريقة للمطورين بفهم المستوى المادي للمعالج بشكل واضح. ومع مرور الوقت، أصبحت هذه التقنية مستخدمة على نطاق واسع، مما يعزز تقدم تكنولوجيا الحوسبة بأكملها. بالإضافة إلى ذلك، يعمل هذا أيضًا على تعزيز تصميم المعالجات متعددة النواة ويحفز التطور المستمر للهندسة المعمارية للمعالجات اللاحقة.
