Dengan kemajuan teknologi yang berkelanjutan, pengguna memiliki persyaratan yang semakin tinggi untuk prosesor, terutama dalam hal kinerja dan fitur. Sejak Intel pertama kali memperkenalkan instruksi CPUID pada tahun 1993, instruksi misterius ini telah menjadi alat yang sangat diperlukan untuk memahami detail prosesor. CPUID tidak hanya membantu perangkat lunak memahami jenis prosesor, tetapi juga mengungkapkan apakah fitur-fitur canggih seperti MMX dan SSE diimplementasikan.
Instruksi CPUID menghilangkan kebutuhan pengembang untuk menulis kode mesin yang rumit untuk memanfaatkan karakteristik prosesor, yang sangat penting bagi pengembangan sistem komputer modern.
Sebelum diperkenalkannya instruksi CPUID, programmer harus menggunakan beberapa metode yang tidak jelas untuk mendapatkan informasi prosesor. Dengan munculnya prosesor 80386, register EDX menunjukkan revisi saat direset, tetapi informasi ini hanya dapat dibaca setelah direset. Oleh karena itu, tidak ada cara standar bagi aplikasi untuk membaca nilai-nilai ini. Di luar arsitektur x86, pengembang masih perlu mengandalkan beberapa proses kompleks untuk mengidentifikasi variasi CPU. Misalnya, dalam seri Motorola 680x0 yang tidak memiliki instruksi CPUID, beberapa instruksi tertentu memerlukan hak istimewa yang lebih tinggi untuk dijalankan, yang dapat digunakan untuk membedakan seri CPU yang berbeda.
Opcode dari instruksi CPUID adalah 0F A2. Perintah ini tidak memerlukan parameter apa pun karena CPUID secara eksplisit menggunakan register EAX untuk menentukan jenis informasi utama yang dikembalikan. Saat memanggil CPUID, jika EAX pertama kali disetel ke 0, parameter panggilan EAX tertinggi yang didukung oleh prosesor akan disimpan dalam register EAX. Untuk memperoleh informasi tentang fungsi yang diperluas, CPUID harus dipanggil dengan bit paling signifikan disetel ke 1.
Pada dasarnya, simpul daun yang valid dapat mencapai 23 jam, tetapi informasi dari beberapa simpul daun tidak diungkapkan dalam dokumen publik, dan ini ditandai sebagai "dicadangkan".
Hasil yang dikembalikan oleh CPUID beragam. Yang paling umum adalah panggilan dengan EAX=0, yang mengembalikan string ID produsen prosesor dan parameter pemanggilan dasar tertinggi. Ada beberapa string ID produsen prosesor yang terkenal termasuk "GenuineIntel" untuk Intel, "AuthenticAMD" untuk AMD, dll.
Ketika EAX=1, informasi langkah, model, dan seri CPU akan dikembalikan dalam register EAX, dan tanda fitur disimpan dalam register EDX dan ECX masing-masing. Panggilan ini juga akan menampilkan banyak tanda fitur penting, yang memungkinkan pengembang untuk memahami dengan jelas kemampuan apa yang dimiliki prosesor. Misalnya, beberapa prosesor dapat mendukung virtualisasi, akselerasi perangkat keras AES, dan fungsi lainnya, dan dampaknya pada komputasi sehari-hari terlihat jelas.
Informasi yang dikembalikan dari CPUID dapat membantu pengembang mengoptimalkan kinerja perangkat lunak berdasarkan karakteristik perangkat keras tertentu, yang sangat penting untuk menciptakan aplikasi yang efisien dan tepat sasaran.
Panggilan dengan EAX=2 mengembalikan informasi deskriptor tentang fungsionalitas cache dan TLB. Deskriptor ini menyediakan berbagai informasi tentang cache prosesor dan TLB, termasuk ukuran struktur, tag, dan korelasi terkait, yang sangat penting untuk mengembangkan aplikasi yang melibatkan penyetelan kinerja.
Dengan semakin populernya teknologi pemrosesan multi-inti, permintaan pengguna akan kecerdasan topologi prosesor multi-inti semakin meningkat dari hari ke hari. Panggilan EAX=4 dan EAX=8000'001Dh dapat digunakan untuk menampilkan hierarki dan topologi cache prosesor, yang menyediakan informasi terperinci tentang setiap inti. Informasi ini penting untuk multi-threading atau aplikasi yang memerlukan komputasi paralel.
Dengan menganalisis lebih lanjut situasi berbagi antara cache dan thread eksekusi, pengembang dapat mengoptimalkan tata letak perangkat lunak untuk mengurangi latensi dan meningkatkan kecepatan akses.
Instruksi CPUID memang merupakan alat penting dalam mengungkap karakteristik prosesor. Dengan menafsirkan informasi yang dikembalikan oleh CPUID, pengembang dapat memanfaatkan sepenuhnya kemampuan prosesor untuk meningkatkan kinerja perangkat lunak. Namun, apakah prosesor masa depan akan memperkenalkan fitur baru dan CPUID akan berubah untuk beradaptasi dengan fitur-fitur ini?