cpuid (x86) - 通信用語の基礎知識

cpuid (x86)
読み：スィーピーユーアイディー
外語：cpuid

　x86系プロセッサーの命令の一つで、CPUの種類などを得ることができる。互換CPUでも利用可能。

概要
内容
利用方法

範囲の確認
基本機能

EAX=0000_0000
EAX=0000_0001
EAX=0000_0002
EAX=0000_0003
EAX=0000_0004～5
EAX=0000_0006
EAX=0000_0007

使い方
ECX=0

EAX=0000_0008
EAX=0000_0009
EAX=0000_000A
EAX=0000_000B
EAX=0000_000C
EAX=0000_000D
EAX=0000_000F～0000_0010
EAX=0000_0012
EAX=0000_0014
EAX=0000_0015
EAX=0000_0016
EAX=0000_0017
EAX=0000_0018
EAX=0000_001A
EAX=0000_001F

未実装機能
拡張機能

EAX=8000_0000
EAX=8000_0001
EAX=8000_0002～0004
EAX=8000_0005
EAX=8000_0006
EAX=8000_0007
EAX=8000_0008
EAX=8000_000A
EAX=8000_0019
EAX=8000_001A
EAX=8FFF_FFFF

特殊拡張機能

Transmeta

EAX=8086_0000
EAX=8086_0001
EAX=8086_0002
EAX=8086_0003～6
EAX=8086_0007

EAX=C000_0000
EAX=C000_0001

概要
　この命令は、i386末期から利用可能となった。公式にはi486以降対応。
　元々、CPUID命令対応以前のCPUでも、CPUリセット時にDXレジスターに16ビットでCPUの種類を表わすIDがセットされていた(これはEAX=1としてCPUID命令で得られる32ビット値中の下位16ビットそのままである)。これを32ビットに拡張し、また他の情報も得られるようにし、命令で取得可能にしたものである。
　具体的には、フラグレジスター(EFLAGS)のビット21が変更可能である場合に命令が利用できる。オペコードは「0F A2」の2バイトである。
　この命令を使うとCPUの種類を表わすコードやプロセッサーシリアルナンバー、そのCPUが持つ機能、メーカーなどを取得することができる。

内容
　cpuidという命令であることからも分かるように、CPUIDを得ることが主たる目的となる命令である。詳細は後述するが、これはEAX=1でcpuidを呼び出してEAXに返る32ビットの値である。
　下位16ビットが従来から使われていたコードで、上位16ビットは拡張された内容である。
　このコードは、最下位4ビットがステッピング、つぎの4ビットがモデル、次の4ビットがファミリー、残りの4ビットがタイプと予備(CPUの種類により微妙に違っている)となる。
　CPUの大まかな種類はファミリーで表わし、i486=4、Pentiumシリーズ=5、Pentium Pro、Peintium II～IIIまで=6、Pentium 4=15となる。そして、各ファミリー中の細かい違い(SXとDXや、Pentium IIとIIIの違いなど)はモデルで表わされる。ステッピングはダイのバージョンなどを表わすものである。

利用方法
　実際には、EAXレジスターに取得したい情報の番号を入れcpuid命令を実行すると、EAXに応じた内容が各レジスターに返る。
　利用できるEAXの範囲は、cpuid命令にて取得できる。

範囲の確認
　まずEAX=0でcpuid命令を実行すると、EAXに利用できる最大の番号(例えばEAX=2)が返る。
　また拡張で、EAX=8000_0000でcpuid命令を実行すると、EAXに利用できる最大の番号(例えばEAX=8000_0004)が返る。
　この範囲を越える値を入れて実行した場合、返却値は未定義となる。無効オペコード例外などは生成されないので注意。

基本機能

EAX=0000_0000
　EAX=0でcpuidを実行すると、次の値が得られる。cpuid対応の全CPU対象。

EAX: 基本CPUID情報の最大入力値
EBX:EDX:ECX: ベンダー文字列
- "GenuineIntel" ‐ Intel
- "AuthenticAMD" ‐ AMD
- "CentaurHauls" ‐ Centaur
- "CyrixInstead" ‐ Cyrix
- "Geode by NSC" ‐ National Semiconductor
- "NexGenDriven" ‐ NexGen
- "RiseRiseRise" ‐ Rise
- "SiS SiS SiS " ‐ SiS
- "GenuineTMx86"、"TransmetaCPU" ‐ Transmeta
- "UMC UMC UMC " ‐ UMC
- "VIA VIA VIA " ‐ VIA Technologies

　GenuineIntelの場合、EBX=0x756e6547、EDX=0x49656e69、ECX=0x6c65746eが返される。

EAX=0000_0001
　EAX=1でcpuidを実行すると、次の値が得られる。cpuid対応の全CPU対象。

EAX: プロセッサーシグネチャ
- CPUID番号(プロセッサーシリアルナンバーの上位32ビット)　i486以降の内容は次のとおり。
  - ビット0～3: Stepping ID (i386ではMinor Stepping)
  - ビット4～7: Model Number (i386ではMajor Stepping)
  - ビット8～11: Family Code
  - ビット12～13: Processor Type (i386ではビット15～12がProcessor Type)
  - ビット14～15: 予備
  - ビット16～19: Extended Model
  - ビット20～27: Extended Family
  - ビット28～31: 予備
EBX: ファンクションフラグ
- ビット31～24: APIC ID
- ビット23～16: 論理CPU数
- ビット15～8: CLFLUSH
- ビット7～0: ブランドID

ECX: Feature flags(その2) 特に記載がない場合は各ビットが0で無効(機能なし)、1で有効(機能あり)。

0	SSE3	ストリーミングSIMD拡張命令3対応
1	PCLMULQDQ	PCLMULQDQ Instruction
2	DTES64	64bit Debug Trace and EMON Store MSRs
3	MONITOR	MONITOR/MWAIT命令対応
4	DS-CPL	CPLの条件を満たすデバッグストア拡張機能
5	VMX	Intel VT (Virtual Machine Extensions)
6	SMX	Safer Mode Extensions
7	EST	拡張版 Intel SpeedStep テクノロジー
8	TM2	温度モニター2の温度制御回路(TCC)を実装
9	SSSE3	Supplemental SSE3
10	CNXT-ID	コンテキストID、BIOSからL1データキャッシュモードを設定可
11	SDBG	シリコンデバッグ用のIA32_DEBUG_INTERFACE MSRに対応
12	FMA	YMM状態を使用したFMA拡張に対応
13	CX16	CMPXCHG16B命令対応
14	xTPR	タスク・プライオリティ・メッセージの送信を停止する機能に対応
15	PDCM	Performance/Debug Capability MSR
16		予約
17	PCID	Process-context Identifiers
18	DCA	Direct Cache Access
19	SSE4_1	Streaming SIMD Extensions 4.1
20	SSE4_2	Streaming SIMD Extensions 4.2
21	x2APIC	x2APIC
22	MOVBE	MOVBE
23	POPCNT	Population Count Instruction
24	TSC-Deadline	TSC-Deadline
25	AESNI	AES
26	XSAVE	CR4.OSXSAVE
27	OSXSAVE	CR4.OSXSAVE
28	AVX	AVX
29	F16C	16ビット浮動小数点変換命令
30	RDRAND	RDRAND instruction
31	HYPERVISOR	何らかのHYPERVISOR状態

EDX: Feature flags(その1)

0	FPU	x87浮動小数点命令に対応するFPU機能
1	VME	仮想8086モード拡張機能
2	DE	I/Oブレークポイントをサポートするデバッグ拡張機能
3	PSE	4Miバイトページをサポートするページサイズ拡張機構
4	TSC	タイムスタンプ・カウンター、RDTSC命令に対応
5	MSR	モデル固有レジスター、RDMSR命令、WRMSR命令
6	PAE	32ビットを超える物理アドレスをサポートする物理アドレス拡張機構
7	MCE	マシンチェック例外(例外18)とCR4.MCEイネーブル・ビットに対応
8	CX8	CMPXCHG8命令のサポート
9	APIC	オンチップAPICハードウェアのサポート
10		予約
11	SEP	高速システムコール命令SYSENTER/SYSEXITに対応
12	MTRR	メモリータイプ範囲レジスター(MTRR_CAPレジスター)対応
13	PGE	ページ・グローバル・イネーブル、PDE内とPTE内でグローバル・ビットに対応
14	MCA	マシン・チェック・アーキテクチャー(MCG_CAPレジスター)対応
15	CMOV	条件付MOVE命令、CMOVcc(FPU対応時はFCMOVccとFCOMI命令も)対応
16	PAT	ページ属性テーブル対応
17	PSE-36	36ビット・ページ・サイズ拡張機構
18	PSN	プロセッサーシリアルナンバー対応かつ有効
19	CLFSH	CLFLUSH命令対応
20		予約
21	DS	デバッグストア(アドレスへ/からの分岐履歴をメモリーバッファに書く機能)対応
22	ACPI	ACPI機能対応
23	MMX	MMXテクノロジー拡張命令セット対応
24	FXSR	高速浮動小数点セーブ/リストア命令FXSAVE/FXRSTOR対応
25	SSE	ストリーミングSIMD拡張命令対応
26	SSE2	ストリーミングSIMD拡張命令2対応
27	SS	自己スヌープ対応
28	HTT	ハイパースレッディング・テクノロジー機能を搭載
29	TM	T温度モニターの自動温度制御回路(TCC)を実装
30	IA-64	IA-64 Processor Capable
31	PBE	ペンディング・ブレーク・イネーブルFERR#/PBE#ピン対応

　現在のIA-32プロセッサーの仕様書では、ビット30は予約としか記載がない。IA-64は名を出すことも憚られる黒歴史だったらしい。

EAX=0000_0002
　EAX=2でcpuidを実行すると、次の値が得られる。cpuid対応の全CPU対象。

EAX,EBX,ECX,EDX: CPUキャッシュとTLBディスクリプター

EAX=0000_0003
　EAX=3でcpuidを実行すると、次の値が得られる。これは、プロセッサーシリアルナンバー対応製品のみで有効で、事前にEAX=0で最大入力値を確認せねばならない。

EDX:ECX: プロセッサーシリアルナンバーの下位64ビット (上位32ビットはEAX=1のEAX)

　Transmetaの場合、EAXとEBXにも値を返す。CrusoeではEBXに、EfficeonではEAXとEBXに返される。

EAX=0000_0004～5
　基本cpuid情報の最大入力値が4～5以上で、かつIA32_CR_MISC_ENABLES.BOOT_NT4(ビット22)が0(デフォルト)時には、EAX=4またはEAX=5で、次の値が得られる。

EAX=4時: キャッシュ・コンフィグレーション・ディスクリプターの情報
EAX=5時: MONITOR/MWAIT機能の情報

　EAX=4では、引数ECXが必要である。0ならL1D、1ならL2の情報、あるいは、0ならL1D、1ならL1I、2ならL2、を得る、といった動作をする。
　いずれも、MSRのMISC_ENABLEのLCMVが0の場合に有効となる。Windows NTのバグ対策のためとされる。

EAX=0000_0006
　EAX=6でcpuidを実行すると、パワーマネージメント情報が得られる。基本CPUID情報の最大入力値が6以上の場合のみ有効。

EAX:
- ビット0: 1=ディジタル温度計あり
- ビット1: 1=Intel Turbo Boost Technology有効
- ビット2: ARAT, 1=常時実行のAPICタイマー有効
- ビット3: 予約
- ビット4: PLN, 1=電力制限通知制御に対応
- ビット5: ECMD, 1=クロック変調デューティーサイクル拡張に対応
- ビット6: PTM, 1=パッケージの熱管理に対応
- ビット7: HWP, 1=HWPベースレジスター (IA32_PM_ENABLE[ビット0]、IA32_HWP_CAPABILITIES、IA32_HWP_REQUEST、IA32_HWP_STATUS)に対応
- ビット8: HWP_Notification, 1=IA32_HWP_INTERRUPT MSRに対応
- ビット9: HWP_Activity_Window, 1=IA32_HWP_REQUEST[ビット41～32]に対応
- ビット10: HWP_Energy_Performance_Preference, 1=IA32_HWP_REQUEST[ビット31～24]に対応
- ビット11: HWP_Package_Level_Request. 1=IA32_HWP_REQUEST_PKG MSRに対応
- ビット12: 予約
- ビット13: HDC, 1=HDCベースレジスターのIA32_PKG_HDC_CTL、IA32_PM_CTL1、IA32_THREAD_STALL MSRsに対応
- ビット14: 1=Intel Turbo Boost Max Technology 3.0 有効
- ビット15: HWP Capabilities, 1=最高パフォーマンスチェンジに対応
- ビット16: 1=HWP PECI オーバーライドに対応
- ビット17: フレキシブルHWPに対応
- ビット18: IA32_HWP_REQUESTMSRの高速アクセスモードに対応
- ビット19: HW_FEEDBACK, 1=IA32_HW_FEEDBACK_PTR MSR、IA32_HW_FEEDBACK_CONFIG MSR、IA32_PACKAGE_THERM_STATUS MSR ビット26、および IA32_PACKAGE_THERM_INTERRUPT MSR ビット25に対応
- ビット20: 1=アイドル論理プロセッサーHWP要求の無視に対応
- ビット31～21: 予約
EBX:
- ビット3～0: ディジタル温度計の割込スレッショルド数
ECX:
- ビット0: 1=ハードウェア調整フィードバック機能(IA32_MPERFおよびIA32_APERFの存在)
- ビット2～0: 予約(0)
- ビット3: 1=CPUID.06H:ECX.SETBH [ビット3]が設定されている場合、プロセッサーはパフォーマンスエネルギーバイアス設定に対応する　これは、IA32_ENERGY_PERF_BIAS(1B0H)と呼ばれる新しいアーキテクチャーのMSRの存在も意味する。
- ビット31～4: 予約(0)
EDX:
- ビット7～0: サポートされているハードウェアフィードバックインターフェイス機能のビットマップ
  - ビット0: 1=パフォーマンス機能レポートが有効
  - ビット1: 1=エネルギー効率能力レポートが有効
  - ビット7～2: 予約
- ビット11～8: ハードウェアフィードバックインターフェイス構造のサイズを4KiBページの数で列挙する。結果を得るには戻り値に1を加算する
- ビット31～16: ハードウェアフィードバックインターフェイス構造内の、この論理プロセッサの行のインデックス(0から開始)　インデックスは複数のプロセッサーで同じである場合がある
  　インデックスは必ずしも連続しておらず、未使用の行(row)が存在しうる

EAX=0000_0007

使い方
　ECXにサブリーフ番号を入れ、EAX=7でcpuidを実行すると、EBX:ECX:EDXに拡張Feature flags情報が得られる。基本CPUID情報の最大入力値が7以上の場合のみ有効。特に記載がない場合は各ビットが0で無効(機能なし)、1で有効(機能あり)。
　EAX=0000_0001を使い切ったため拡張されたが、今後の更なる拡張でEAXを消費せずに済むよう、ECXで参照する情報(リーフ; leaf=葉)を切り替えられるようになっている。実際、2020(令和2)年頃の製品で既にECX=0の情報欄が埋まりつつあり、近い将来のCPUからECX=1のサブリーフが追加される可能性は高い。
　もしECXに無効なサブリーフ番号を入れた場合、つまりそのCPUがまだ対応していないサブリーフ番号を参照しようとした場合、EAX=0が返る。ECXのサブリーフ番号が有効の場合は、EAXに対応する最大サブリーフ番号を返す。

ECX=0

EAX: 対応する最大サブリーフ番号

EBX: 拡張Feature flags

0	FSGSBASE	RDFSBASE/RDGSBASE/WRFSBASE/WRGSBASE
1	TSC_ADJUST	TSC adjustment MSR 0x3b
2	SGX	Intel Software Guard Extensions(Intel SGX Extensions)
3	BMI1	1st group bit manipulation extensions
4	HLE	Hardware Lock Elision
5	AVX2	AVX2 instructions
6	FDP_EXCPTN_ONLY	x87 FPUデータポインターはx87例外でのみ更新される
7	SMEP	Supervisor Mode Execution Protection
8	BMI2	2nd group bit manipulation extensions
9	ERMS	Enhanced REP MOVSB/STOSB
10	INVPCID	Invalidate Processor Context ID
11	RTM	Restricted Transactional Memory
12	RDT-M	Intel Resource Director Technology (Intel RDT) Monitoring capability
13		Deprecates FPU CS and FPU DS values
14	MPX	Intel Memory Protection Extensions
15	RDT-A	Supports Intel Resource Director Technology (Intel RDT) Allocation capability
16	AVX512F
17	AVX512DQ
18	RDSEED	The RDSEED instruction
19	ADX	The ADCX and ADOX instructions
20	SMAP	Supervisor-Mode Access Prevention (および CLAC/STAC 命令)
21	AVX512_IFMA
22		予約
23	CLFLUSHOPT
24	CLWB
25	PT	Intel Processor Trace
26	AVX512PF	AVX512PF (Intel Xeon Phi のみ)
27	AVX512ER	AVX512ER (Intel Xeon Phi のみ)
28	AVX512CD
29	SHA	Intel Secure Hash Algorithm Extensions (Intel SHA Extensions)
30	AVX512BW
31	AVX512VL

ECX: 拡張Feature flags

0	PREFETCHWT1	PREFETCHWT1 (Intel Xeon Phi のみ)
1	AVX512_VBMI
2	UMIP	user-mode instruction prevention
3	PKU	protection keys for user-mode pages
4	OSPKE	OSは、保護キー(およびRDPKRU/WRPKRU命令)を有効にするようにCR4.PKEを設定した
5	WAITPKG
6	AVX512_VBMI2
7	CET_SS	CET shadow stack features
8	GFNI
9	VAES
10	VPCLMULQDQ
11	AVX512_VNNI
12	AVX512_BITALG
13		予約
14	AVX512_VPOPCNTDQ	AVX512_VPOPCNTDQ (Intel Xeon Phi のみ)
15		予約
16		予約
17	MAWAU	64ビットモードでBNDLDXおよびBNDSTX命令によって使用されるMAWAUの値
18
19
20
21
22		RDPID and IA32_TSC_AUX are available
23		予約
24		予約
25	CLDEMOTE	cache line demote
26		予約
27	MOVDIRI	MOVDIRI
28	MOVDIR64B	MOVDIR64B
29		予約
30	SGX_LC	SGX Launch Configuration
31	PKS	protection keys for supervisor-mode pages

EDX: 拡張Feature flags

0		※(仕様書に記載なし)
1		予約
2	AVX512_4VNNIW	AVX512_4VNNIW (Intel Xeon Phi のみ)
3	AVX512_4FMAPS	AVX512_4FMAPS (Intel Xeon Phi のみ)
4		Fast Short REP MOV
5		予約
6		予約
7		予約
8		予約
9		予約
10		MD_CLEAR
11		予約
12		予約
13		予約
14		予約
15	Hybrid	the processor is identified as a hybrid part
16		予約
17		予約
18		予約
19		予約
20	CET_IBT	CET indirect branch tracking features
21		予約
22		予約
23		予約
24		予約
25		予約
26		Enumerates support for indirect branch restricted speculation (IBRS) and the indirect branch predictor barrier (IBPB)
27		Enumerates support for single thread indirect branch predictors (STIBP)
28		Enumerates support for L1D_FLUSH
29		Enumerates support for the IA32_ARCH_CAPABILITIES MSR
30		Enumerates support for the IA32_CORE_CAPABILITIES MSR
31		Enumerates support for Speculative Store Bypass Disable (SSBD)

EAX=0000_0008
　予約 (未使用)

EAX=0000_0009
　EAX=9でcpuidを実行すると、DCA(Direct Cache Access)パラメーターが得られる。基本CPUID情報の最大入力値が9以上の場合のみ有効。

EAX: PLATFORM_DCA_CAP MSR 0000_01F8h
EBX: 予約 (未使用)
ECX: 予約 (未使用)
EDX: 予約 (未使用)

　MSRのMISC_ENABLEのLCMVが0の場合に有効となる。Windows NTのバグ対策のためとされる。

EAX=0000_000A
　EAX=10でcpuidを実行すると、DCAパラメーターが得られる。基本CPUID情報の最大入力値が10以上の場合のみ有効。

EAX:
- ビット7～0: リビジョン
- ビット15～8: 1論理プロセッサーに対するPeMoカウンター数
- ビット23～16: PeMoカウンターのビット幅
- ビット31～24: EBXビットベクター長
EBX:
- ビット0: core cycles event unavailable
- ビット1: instructions retired event unavailable
- ビット2: reference cycles event unavailable
- ビット3: last level cache references event unavailable
- ビット4: last level cache misses event unavailable
- ビット5: branch instructions retired event unavailable
- ビット6: branch mispredicts retired event unavailable
- ビット31～7: 予約=0
ECX: 予約 (未使用)
EDX:
- ビット4～0: 固定機能PeMoカウンターの数
- ビット12～5: 固定機能PeMoカウンターのビット幅
- ビット14～13: 予約=0
- ビット15: AnyThread deprecation
- ビット31～16: 予約=0

　EDXのビット12～0は、リビジョン2以降で有効。
　MSRのMISC_ENABLEのLCMVが0の場合に有効となる。Windows NTのバグ対策のためとされる。

EAX=0000_000B
　EAX=11でcpuidを実行すると、topology enumeration情報が得られる。基本CPUID情報の最大入力値が11以上の場合のみ有効。
　引数としてECXを求める。ECX=0でcpuidを実行するとSMTの情報が得られる。
　MSRのMISC_ENABLEのLCMVが0の場合に有効となる。Windows NTのバグ対策のためとされる。

EAX=0000_000C
　予約 (未使用)

EAX=0000_000D
　EAX=13、ECXにサブリーフ番号を入れてcpuidを実行すると、extended state enumeration情報が得られる。基本CPUID情報の最大入力値が13以上の場合のみ有効。
　ECXのサブリーフ番号は、0でメイン、1でサブ、2～62でXCR0.nのsub情報が得られる。
　MSRのMISC_ENABLEのLCMVが0の場合に有効となる。Windows NTのバグ対策のためとされる。

EAX=0000_000F～0000_0010
　EAX=15～16、ECXにサブリーフ番号を入れてcpuidを実行すると、Intel Resource Director Technology (Intel RDT)やキャッシュ、Memory Bandwidth Allocation Enumerationなどに関する各種の情報が得られる。基本CPUID情報の最大入力値がEAXに入れる値以上の場合のみ有効。

EAX=0000_0012
　ECXにサブリーフ番号を入れ、EAX=18(=12H)でcpuidを実行すると、Intel SGXに関する情報が得られる。基本CPUID情報の最大入力値が18以上の場合のみ有効。

EAX=0000_0014
　ECXにサブリーフ番号を入れ、EAX=20(=14H)でcpuidを実行すると、Intel Processor Trace Enumeration情報が得られる。基本CPUID情報の最大入力値が20以上の場合のみ有効。

EAX=0000_0015
　EAX=21(=15H)でcpuidを実行すると、タイムスタンプカウンター(TSC)やNominal Core Crystal Clockに関する情報が得られる。サブリーフ番号はない。基本CPUID情報の最大入力値が21以上の場合のみ有効。

EAX=0000_0016
　EAX=22(=16H)でcpuidを実行すると、CPUの周波数情報が得られる。サブリーフ番号はない。基本CPUID情報の最大入力値が22以上の場合のみ有効。

EAX
- ビット15～0: Processor Base Frequency (MHz)
- ビット31～16: 予約 (=0)
EBX
- ビット15～0: Maximum Frequency (MHz)
- ビット31～16: 予約 (=0)
ECX
- ビット15～0: Bus (Reference) Frequency (MHz)
- ビット31～16: 予約 (=0)
EDX: 予約

EAX=0000_0017
　ECXにサブリーフ番号を入れ、EAX=23(=17H)でcpuidを実行すると、System-On-Chip Vendor Attribute Enumerationに関する情報が得られる。基本CPUID情報の最大入力値が23以上の場合のみ有効。

EAX=0000_0018
　ECXにサブリーフ番号を入れ、EAX=24(=18H)でcpuidを実行すると、Deterministic Address Translation Parametersに関する情報が得られる。基本CPUID情報の最大入力値が24以上の場合のみ有効。

EAX=0000_001A
　ECXにサブリーフ番号を入れ、EAX=26(=1AH)でcpuidを実行すると、Hybrid Information Enumerationに関する情報が得られる。基本CPUID情報の最大入力値が26以上の場合のみ有効。

EAX=0000_001F
　ECXにサブリーフ番号を入れ、EAX=31(=1FH)でcpuidを実行すると、V2 Extended Topology Enumerationに関する情報が得られる。基本CPUID情報の最大入力値が31以上の場合のみ有効。

未実装機能
　後述する他社による実装EAX=8000_0000にIntelが対応するにあたり追加で用意した範囲。つまりIntelが使用しないことを宣言した範囲。未実装である。

EAX=4000_0000～4FFF_FFFF

　互換プロセッサーでは、この番号で独自の情報を得られる可能性がある。

拡張機能
　これは、元々はAMDが自社プロセッサーの情報取得用に作った仕様である。
　Intel製品にない機能の有無を表現するのに、Intelの用意したフラグの空きを使っては、のちのち競合する恐れがあったためである。このため、この仕様においてビットの定義についてはAMD側に主導権があり、IntelもPentium 4以降で対応するようになったがここに独自のフラグを追加したりはしていない。

EAX=8000_0000
　EAX=80000000Hでcpuidを実行すると、次の値が得られる。拡張機能対応チェックも兼ねている。

EAX: 拡張CPUID情報の最大入力値
EBX: 予約 (未使用)
ECX: 予約 (未使用)
EDX: 予約 (未使用)

　拡張CPUIDに対応していない場合、EAXは80000000Hよりも小さな値を返す。
　IntelではEBX,ECX,EDXは0だが、他のブランドではEAX=0000_0000と同じベンダー文字列を返すことがある(AMD、Transmeta、NSCのGX2など)。

EAX=8000_0001
　EAX=80000001Hでcpuidを実行すると、次の値が得られる。対応しているCPUのみ。

EAX: 拡張プロセッサー種類情報(AMD系CPUの種類)
EBX: 拡張プロセッサー種類情報(AMD系CPUの種類)

ECX: Extended Feature flags(その2)

0	LAHF	64ビットモードでのlahf/sahfの使用可否
1	CMPL	HTT=1がHTT(0)かCMP(1)を示す
2	SVM	Secure Virtual Machine
3	EAS	Extended APIC
4	AMC8	LOCK MOV CR0 means MOV CR8
5	ABM	Advanced Bit Manipulation. LZCNT
6	SSE4A	Streaming SIMD Extensions 4a
7	MASSE	Misaligned SSE mode
8	PREFETCH	PREFETCHとPREFETCHW命令のサポート
9	OSVW	OS Visible Workaround
10	IBS	instruction based sampling
11	XOP	eXtended Operations
12	SKINIT	SKINITとSTGIのサポート
13	WDT	ウォッチドッグタイマーのサポート
14		予約
15	LWP	Light Weight Profiling
16	FMA4	4 operands MAC instructions
17	TCE	translation cache extension
18		予約
19	MSR	NodeId MSR
20		予約
21	TBM	trailing bit manipulations
22	TOPOEXT	topology extensions CPUID leafs
23	PERFCTR_CORE	core performance counter extensions
24	PERFCTR_NB	NB performance counter extensions
25		予約
26	DBX	Data breakpoint extensions
27	PERFTSC	Performance TSC
28	PERFCTR_L2	L2 performance counter extensions
29		予約
30		予約
31		予約

EDX: Extended Feature Flags(その1)

0		Feature flags(EAX=0000_0001、EDX) 0～9と同じ
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10		予約
11	SYSCALL	syscall/sysret命令のサポート
12		Feature flags 12～17と同じ
13
14
15
16
17
18		予約
19	MP	Multiprocessing Capable
20	NX/XD	No-execute Page Protection
21		予約
22	MMX+	MMX Instruction Extensions
23		Feature flags 23～24と同じ
24		Feature flags 23～24と同じ
25	FFXSR	FXSAVE/FXRSTOR命令オプティマイズ
26	P1GB	1GB large pageの対応
27	RDTSCP	RDTSCP命令とIA32_TSC_AUXのサポート
28		予約
29	LM	AMD64/Intel 64 ロングモード
30	3DNow!+	3DNow! Instruction Extensions (Enhanced 3DNow!)
31	3DNow!	3DNow! Instructions

　Feature flagsと同じ、とされている領域については、CPU種類によっては別の情報が格納されていることもある。
　殆どがAMD用の情報ビットで、Intelの仕様書では、ECXのビット0、5、8と、EDXのビット11、20、26、27、29のみ明記があり、他は予約としている。

EAX=8000_0002～0004
　対応しているCPUでEAX=80000002～4Hでcpuidを実行すると、EAX,EBX,ECX,EDXにNUL末端のプロセッサーブランド文字列が得られる。最大48バイト。
　Intelのプロセッサーも対応している。

EAX=8000_0005
　EAX=80000005Hでcpuidを実行すると、1次キャッシュの情報が得られる。対応しているCPUのみ。

EAX: 4/2 MB L1 TLB configuration descriptor
EBX: 4 KB L1 TLB configuration descriptor
ECX: data L1 cache configuration descriptor
EDX: code L1 cache configuration descriptor

　Intelのプロセッサーは対応せず、予約で値は全て0としている。

EAX=8000_0006
　EAX=80000006Hでcpuidを実行すると、2次キャッシュ、3次キャッシュの情報が得られる。対応しているCPUのみ。

EAX: 4/2 MB L2 TLB configuration descriptor
EBX: 4 KB L2 TLB configuration descriptor
ECX: unified L2 cache configuration descriptor
EDX: unified L3 cache configuration descriptor

　Intelプロセッサーの仕様書では、次のような記載がある。

EAX: 予約 (未使用)
EBX: 予約 (未使用)
ECX:
- ビット7～0: キャッシュラインサイズ(バイト数)
- ビット11～8: 予約 (未使用)
- ビット15～12: L2 Associativity field
  - 00H ‐ Disabled
  - 01H ‐ Direct mapped
  - 02H ‐ 2-way
  - 03H ‐ (予約)
  - 04H ‐ 4-way
  - 05H ‐ (予約)
  - 06H ‐ 8-way
  - 07H ‐ (予約)
  - 08H ‐ 16-way
  - 09H ‐ (予約)
  - 0AH ‐ 32-way
  - 0BH ‐ (予約)
  - 0CH ‐ 64-way
  - 0DH ‐ 96-way
  - 0EH ‐ 128-way
  - 0FH ‐ Fully associative
- ビット31～16: Cache size in 1K units
EDX: 予約=0 (未使用)

EAX=8000_0007
　EAX=80000007Hでcpuidを実行すると、電源管理関係の機能の情報が得られる。対応しているCPUのみ。

EDX: Power Management

0	TS	Temperature Sensor
1	FID	Frequency ID Control
2	VID	Voltage ID Control
3	TTP	Thermal Trip
4	TM	Thermal Monitoring
5	STC	Software Thermanl Control
6	MUL	100MHz Multiplier Steps
7	HWPS	Hardware P-State Control
8	ITSC	Invariant TSC
9		予約
10		予約
11		予約
12		予約
13		予約
14		予約
15		予約
16		予約
17		予約
18		予約
19		予約
20		予約
21		予約
22		予約
23		予約
24		予約
25		予約
26		予約
27		予約
28		予約
29		予約
30		予約
31		予約

　Intelプロセッサーでは、ビット8(ITSC)のみ定義している。

EAX=8000_0008
　EAX=80000008Hでcpuidを実行すると、拡張アドレス長機能などの情報が得られる。対応しているCPUのみ。

EAX:
- ビット7～0: 物理アドレス長
- ビット15～8: リニアアドレス長
- ビット23～16: ゲスト物理アドレス長 (0ならビット7～0を参照)
- ビット31～24: 予約
EBX:
- ビット0: CLZERO、RAXのアドレスでキャッシュラインをクリアする
- ビット4: RDPRU、リング3からMPERFまたはAPERFを読み取る
- ビット8: MCOMMIT、ストアをメモリーにコミットする。メモリーフェンシングおよびECCエラーの取得用
- ビット9: WBNOINVD、ライトバック、およびキャッシュを無効にしない
ECX:
- ビット7～0: ダイ数-1あたりのコア数
- ビット11～8: 予約
- ビット15～12: number of LSBs in APIC ID that indicate core ID
- ビット31～16: 予約

　Intelプロセッサーの仕様書では、EAXのビット15～0の範囲のみ定義がある。

EAX=8000_000A
　EAX=8000000AHでcpuidを実行すると、SVM情報が得られる。対応しているCPUのみ。

EAX=8000_0019
　EAX=80000019Hでcpuidを実行すると、TLBコンフィギュレーションディスクリプターが得られる。対応しているCPUのみ。

EAX=8000_001A
　EAX=8000001AHでcpuidを実行すると、パフォーマンス最適化に関する情報が得られる。対応しているCPUのみ。

EAX=8FFF_FFFF
　AMD K7とK8に限り、EAX=8FFFFFFFHでcpuidを実行すると、EAX:EBX:ECX:EDXに文字列 "IT'S HAMMER TIME" を返すイースターエッグがある。

特殊拡張機能
　AMDの拡張とは別に、TransmetaとVIAは、それぞれ独自のFeature Flagを提供している。

Transmeta

EAX=8086_0000
　EAX=80860000Hでcpuidを実行すると、次の値が得られる。拡張機能対応チェックも兼ねている。

EAX: 拡張CPUID情報の最大入力値
EBX:EDX:ECX: ベンダー文字列

　拡張CPUIDに対応していない場合、EAXは80860000Hよりも小さな値を返す。

EAX=8086_0001
　EAX=80860001Hでcpuidを実行すると、CPUの情報を返す。対応しているCPUのみ。
　EAX,EBXにCPUの種類、ECXにコアクロック周波数、EDXにFeature Flagが得られる。EDXの内容は次の通り。

0	BAD	recovery CMS active
1	LR	LongRun
2		予約
3	LRTI	LongRun Table Interface
4		予約
5		予約
6		予約
7		予約
8		予約
9		予約
10		予約
11		予約
12		予約
13		予約
14		予約
15		予約
16		予約
17		予約
18		予約
19		予約
20		予約
21		予約
22		予約
23		予約
24		予約
25		予約
26		予約
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28		予約
29		予約
30		予約
31		予約

EAX=8086_0002
　EAX=80860002Hでcpuidを実行すると、プロセッサーの情報を返す。対応しているCPUのみ。

EAX: ハードウェアリビジョン
EBX: ソフトウェアリビジョン1/2
ECX: ソフトウェアリビジョン2/2

EAX=8086_0003～6
　EAX=80860003～6Hでcpuidを実行すると、CPUの情報文字列を返す。対応しているCPUのみ。

EAX=8086_0007
　EAX=80860007Hでcpuidを実行すると、CPUの情報を返す。対応しているCPUのみ。

EAX: カレントのコアクロック周波数(MHz)
EBX: カレントのコア電圧(mV)
ECX: カレント(LongRun)パフォーマンスレベル(0～100%)
EDX: カレントのゲートディレイ(fs)

VIA

EAX=C000_0000
　EAX=C0000000Hでcpuidを実行すると、次の値が得られる。拡張機能対応チェックも兼ねている。

EAX: 拡張CPUID情報の最大入力値

　拡張CPUIDに対応していない場合、EAXはC0000000Hよりも小さな値を返す。

EAX=C000_0001
　EAX=C0000001Hでcpuidを実行すると、EDXにFeature Flagが得られる。対応しているCPUのみ。

0	AIS	Alternate Instruction Set
1	AIS_EN	Alternate Instruction Set enabled
2	RNG	Random Number Generator (XSTORE)
3	RNG_EN	Random Number Generator (XSTORE) enabled
4	LH	LongHaul MSR 0000_110Ah
5	FEMMS	FEMMS
6	ACE	Advanced Cryptography Engine (XCRYPT)
7	ACE_EN	Advanced Cryptography Engine (XCRYPT) enabled
8	ACE2	Advanced Cryptography Engine v2
9	ACE2_EN	ACE v2 enabled
10	PHE	PadLock Hash Engine
11	PHE_EN	PHE enabled
12	PMM	PadLock Montgomery Multiplier
13	PMM_EN	PMM enabled
14		予約
15		予約
16		予約
17		予約
18		予約
19		予約
20		予約
21		予約
22		予約
23		予約
24		予約
25		予約
26		予約
27		予約
28		予約
29		予約
30		予約
31		予約

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