1.简介

在计算机领域中需要用到CPU信息的地方有很多。比如，在可信计算中，需要收集终端的软硬件的完整性信息，其中就包含CPU的信息；再比如，一些加密软件需要绑定CPU的某些信息，去生成加密密钥。本文就关于在Linux平台下CPU信息的获取展开阐述。 CPU信息获取的方式有两种方式： 1. 使用内嵌汇编调用CPUID指令 2. 读取/proc/cpuinfo文件 本文主要对第一种方式-“使用内嵌汇编调用CPUID指令”进行说明，在下一篇中重点对‘读取/proc/cpuinfo文件’的方式进行讲解。 以”使用内嵌汇编调用CPUID指令”的方式获取CPU信息。首先使用内嵌汇编调用CPUID指令来获取CPUID、CPU厂商、CPU Brand、CPU Family、CPU Model、CPU Stepping ID，然后采用MD5算法计算CPU信息的Hash值。

2.CPUID指令

CPUID指令的基本原理是，CPU根据传递给EAX 寄存器的值，将对应的CPU信息返回给 EAX、EBX、ECX 及 EDX 寄存器。通过对这些寄存器的值进行操作即可获取CPU各类信息。CPUID指令带代码如下：

#define cpuid(func,eax,ebx,ecx,edx)\ __asm__ __volatile__ ("cpuid":\ "=a" (eax),"=b" (ebx),"=c" (ecx),"=d" (edx):\ "a" (func));

本文使用了宏定义的方式封装CPUID指令函数。如对此处的宏定义不太清楚，请阅读。GCC内嵌汇编的格式是—— _asm__ _volatile__(“asm statements” : outputs : inputs : registers-modified); 对于上面的__cpuid asm statements： “cpuid”。汇编代码为——调用cpuid指令 outputs：”=a” (eax), “=b” (ebx), “=c” (ecx), “=d” (edx)。表示有4个输出参数——参数0为eax（绑定到变量a）、参数1为ebx（绑定到变量b）、参数2为ecx（绑定到变量c）、参数3为edx（绑定到变量d）。 inputs：”a” (func)。表示有1个输入参数——将变量func赋给参数0（eax）。 registers-modified：（无）。 因此，上述cpuid函数执行过程为： 1. 将变量func的值赋给eax 2. 执行cpuid指令 3. 将返回的eax的值赋给a 4. 将返回的ebx的值赋给b 5. 将返回的ecx的值赋给c 6. 将返回的edx的值赋给d

3.获取CPU ID

功能号eax=0x80000004，返回CPU ID。执行cpuid指令后，返回值寄存器依次为eax,ebx,ecx,edx。具体代码如下：

void getCPUID(char *cpuId) { int a,b,c,d; char cpuid_buf[HWI_BUFFER_SIZE]; memset((void*)cpuid_buf,0,HWI_BUFFER_SIZE); cpuid(0x80000004,a,b,c,d); sprintf(cpuid_buf,"%#010x %#010x %#010x %#010x",a,b,c,d); strcpy(cpuId,cpuid_buf); }

4.获取CPU 厂商

功能号eax=0，返回CPU 厂商。执行cpuid指令后，返回值寄存器依次为ebx,ecx,edx。具体代码如下：

void getCPUCompany(char *cCom) { char ComName[13]; int a,b,c,d; int i,k; memset((void*)ComName,0,sizeof(ComName)); cpuid(0,a,b,c,d); for(i = 0; b > 0; i++) { k = b; k = (k>>8); k = (k<<8); ComName[i]=b-k; b=(b>>8); } for(; d > 0; i++) { k = d; k = (k>>8); k = (k<<8); ComName[i]=d-k; d=(d>>8); } for(; c > 0; i++) { k = c; k = (k>>8); k = (k<<8); ComName[i]=c-k; c=(c>>8); } ComName[12]='\0'; strcpy(cCom,ComName); }

5.获取CPU Brand

EAX=80000002h、80000003h、80000004h：返回处理器brand字符串。

void getCPUBrand(char *cBrand) { int a,b,c,d,i; unsigned int cpu_brand_buf[13]; int k = 0; memset((void*)cpu_brand_buf,0,sizeof(cpu_brand_buf)); /** * eax == 0x800000000 * 如果CPU支持Brand String，则在EAX中返 >= 0x80000004的值。 */ cpuid(0x80000000,a,b,c,d); if(a < 0x80000004) { printf("the cpu is not support\n"); return; } for(i=0x80000002;i<=0x80000004;i++) { cpuid(i,a,b,c,d); cpu_brand_buf[k++]=a; cpu_brand_buf[k++]=b; cpu_brand_buf[k++]=c; cpu_brand_buf[k++]=d; } strcpy(cBrand,(char*)cpu_brand_buf); printf("CPU Brand:%s\n", (char *)cpu_brand_buf); }

6.获取CPU Family,Model,Stepping ID

EAX=0x01，返回Model、Family、Stepping信息.执行CPUID后，返回的EAX寄存器包含Model、Family、Stepping信息。

void getCPUBaseParam(char *baseParam) { char baseParamBuf[HWI_BUFFER_SIZE]; unsigned long CPUBaseInfo; int a,b,c,d; memset((void*)baseParamBuf,0,HWI_BUFFER_SIZE); cpuid(1,a,b,c,d); CPUBaseInfo = a; sprintf(baseParamBuf,"Family:%d Model:%d Stepping ID:%d", (CPUBaseInfo & 0x0F00)>>8,(CPUBaseInfo & 0xF0)>>4,CPUBaseInfo & 0xF); strcpy(baseParam,baseParamBuf); }

7.运行结果

程序运行结果:

8.完整代码

主要包括获取CPU信息源文件，MD5源文件，Makefile文件。地址:完整代码