Language
Country/Area
No result found
Eksplorasi CPU Kuno: Bagaimana program awal berinteraksi dengan prosesor pra-CPUID?
Dalam dunia komputasi saat ini, mendapatkan informasi terperinci tentang prosesor menjadi sangat mudah, terutama berkat diperkenalkannya instruksi CPUID. Fitur ini muncul pada tahun 1993 ketika Intel pertama kali memperkenalkan prosesor Pentium dan SL-enhanced 486, yang memungkinkan programmer untuk dengan mudah menanyakan jenis prosesor dan fitur yang didukungnya, seperti MMX dan SSE. Sebelum instruksi CPUID menjadi umum, programmer menggunakan beberapa metode unik untuk mengidentifikasi jenis prosesor, yang merupakan petualangan teknis pada saat itu.
Sebelum CPUID, programmer mengandalkan kode mesin yang dianggap esoteris untuk menemukan perbedaan halus dalam perilaku CPU.
Dengan diperkenalkannya prosesor 80386, prosesor menunjukkan versinya melalui register EDX saat dihidupkan ulang. Namun, informasi ini hanya tersedia setelah dinyalakan ulang, dan tidak ada cara standar bagi aplikasi untuk membaca nilai ini secara langsung. Ini berarti bahwa programmer harus menggunakan berbagai cara yang tidak biasa untuk mengidentifikasi CPU yang berbeda. Misalnya, prosesor seri 680x0 Motorola tidak pernah memiliki instruksi CPUID. Pengembang harus menggunakan beberapa instruksi khusus untuk menentukan jenis prosesor, dan instruksi ini memerlukan eksekusi istimewa. Dalam konteks ini, prosesor 68010 menandai instruksi MOVE dari register status sebagai istimewa, yang membuatnya sesuai dengan persyaratan virtualisasi.
Munculnya instruksi CPUID tidak hanya memberikan kemudahan bagi programmer arsitektur x86, tetapi juga memengaruhi desain arsitektur lain seperti ARM. Arsitektur ini biasanya menyediakan register yang mirip dengan CPUID untuk mendapatkan informasi dasar tentang prosesor.
Proses Pemanggilan CPUID
Kode operasi dalam CPUID adalah 0F A2. Biasanya dalam bahasa assembly, instruksi CPUID tidak memerlukan argumen, karena secara implisit menggunakan register EAX untuk menentukan kategori utama informasi yang akan dikembalikan. Panggilan ini disebut "daun" dari CPUID. Menurut terminologi Intel, saat pertama kali CPUID dipanggil, EAX harus ditetapkan ke 0 untuk memperoleh parameter fungsi tertinggi yang didukung oleh CPU.
Untuk memperoleh informasi fungsi yang diperluas, bit tertinggi EAX dari panggilan CPUID harus ditetapkan ke 1.
Dengan perkembangan komputasi umum, jangkauan efektif banyak daun dasar yang diperoleh berdasarkan CPUID telah mencapai 23h. Berdasarkan panggilan ke CPUID, berbagai informasi dapat diperoleh, seperti ID pabrikan dan dukungan untuk berbagai fitur prosesor. Dalam banyak kasus, informasi yang dikembalikan tidak diungkapkan dalam dokumentasi publik, sehingga pengembang perlu mengandalkan pengalaman dan literatur untuk mengeksplorasi rahasia prosesor.
Demonstrasi pengembalian data
Saat EAX ditetapkan ke 0, CPU mengembalikan string ID pabrikannya—string ASCII 12 karakter yang disimpan dalam register EBX, EDX, dan ECX, secara berurutan. Menurut informasi terbaru, ID produsen prosesor standar adalah sebagai berikut:
- AuthenticAMD – AMD
- GenuineIntel – Intel
- CentaurHauls – IDT WinChip/Centaur
- TransmetaCPU – Transmeta
- VIA VIA VIA – VIA
Informasi Prosesor dan Fitur Flag
Dengan menyetel EAX ke 1, Anda bisa mendapatkan informasi tentang langkah prosesor, model, dan seri, yang sangat penting untuk menilai kinerja setiap model. Ini menunjukkan identifikasi prosesor dan mengembalikan flag fungsi dan informasi fitur tambahan dalam register EAX, EDX, dan ECX.
Semua informasi prosesor bersifat khusus untuk produsen, tetapi dalam sebagian besar kasus nilai Intel digunakan oleh produsen lain untuk kompatibilitas.
Munculnya metode ini memungkinkan pengembang untuk memahami dengan jelas tingkat fisik prosesor. Seiring berjalannya waktu, teknologi ini semakin banyak digunakan, sehingga mendorong kemajuan seluruh teknologi komputasi. Selain itu, hal ini juga mendorong desain prosesor multi-inti dan mendorong evolusi berkelanjutan dari arsitektur prosesor berikutnya.
Kesimpulan dan Pemikiran
Dengan terus berkembangnya teknologi prosesor, pengaruh instruksi CPUID menjadi semakin jelas, yang menyediakan informasi perangkat keras penting untuk berbagai program dan sistem. Namun, seiring semakin mendalamnya teknologi masa depan, kita tidak dapat tidak bertanya-tanya: seiring dengan perubahan perangkat keras yang cepat, bagaimana pemrograman masa depan dapat lebih cerdas memahami karakteristik perangkat keras ini dan mengoptimalkan kinerjanya?
