CPUID：爲什麼必須爲某些功能將MISC_ENABLE.LCMV設置爲0？我可以暫時覆蓋它嗎？

Question

我正在嘗試使用CPUID，但附加了一些字符串。根據sandpile.org's CPUID page，如果MISC_ENABLE.LCMV標誌設置爲0，CPUID標準功能0000_0004h及以上纔會起作用。該標誌是型號專用寄存器（MSR）1A0的位22。顯然，這個限制是由於Windows NT中的一個錯誤（感謝讓我更容易，Microsoft;））。

我可以測試LCMV標誌的存在下用CPUID 0000_0001h（ECX標誌，位3）。假設它存在，它究竟是什麼，爲什麼它對CPUID有這樣的影響？ MSR 1A0是一個讀/寫寄存器還是隻讀？這樣的專用寄存器如何使用匯編代碼讀取/寫入？

如果寄存器在技術上是讀/寫，是安全的復位位22到0的CPUID指令的時間，使其恢復到原來的設置之前？或者，如果它設置不正確（即啓用），我是不是很容易被搞砸？

最後，sandpile使用措辭「只有當MISC_ENABLE.LCMV設置爲0時才啓用此級別。這是由於Windows NT的錯誤。」如果由於這個原因特別禁用了一堆標準級別，這是否會反映在CPUID級別0000_000h的eax寄存器的輸出中（支持的最高標準級別）？

呼...我認爲這就是它。

Answer 1

您將要下載Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer’s Manuals，因爲它包含了所有的請求的信息。

我可以測試CPUID 0000_0001h（ecx標誌，位3）的LCMV標誌的存在。假設它存在，它究竟是什麼，爲什麼它對CPUID有這樣的影響？

標誌的全名（參見Vol. 3B B-17）是「限制CPUID MaxVal最大值」和狀態其效果爲「當此位被設置爲1，CPUID.00H返回EAX最大值[7：0] 3「。

MSR 1A0是讀/寫寄存器還是隻讀？

根據英特爾手冊的讀/寫（有一個警告，請繼續閱讀）。

這樣的專用寄存器如何使用匯編代碼讀寫？

你閱讀使用RDMSR（卷2B 4-301），並使用WRMSR寫（卷2B 4-505），但請注意，需要您在任何實模式或0級特權運行（又名內核模式）。

如果寄存器在技術上是讀/寫，是安全的復位位22到0的CPUID指令的時間，使其恢復到原來的設置之前？或者，如果它設置不正確（即啓用），我是不是很容易被搞砸？

它應該只能在buggy操作系統上設置，在那裏你不應該清除它。如果你正在編寫你自己的內核，那麼你可以繼續並清除它，因爲你自己聲明它只適用於NT和類似情況的bug版本。

最後，sandpile使用措辭「只有當MISC_ENABLE.LCMV設置爲0時才啓用此級別。這是由於Windows NT的錯誤。」如果由於這個原因特別禁用了一堆標準級別，這是否會反映在CPUID級別0000_000h的eax寄存器的輸出中（支持的最高標準級別）？

是的，它是專門設計來迫使它返回3在這種情況下（見上面的描述）。

Answer 2

我只有一點添加到上面給出的非常全面的答案。 （我會增加一條，作爲一個評論，但我不能添加評論。）一位英特爾工程師https://software.intel.com/en-us/forums/topic/306523?language=en#comment-1590394提供關於這一問題的幾個歷史細節從那裏報價與少量格式/拼寫修正：

某些BIOS版本具有菜單設置，允許用戶限制CPUID在下次重新啓動後支持的最大值（或葉索引）。 BIOS提供此選項僅用於允許最終用戶解決Microsoft Windows * NT 4.0安裝問題，因爲Windows NT 4.0的安裝程序有一個錯誤，並且如果CPUID報告它支持更高超過3.啓用BIOS選項來限制CPUID EAX maxvalue僅用於安裝Windows NT 4.0的目的。在所有其他情況下，BIOS應配置爲不限制CPUID EAX max值。

當CPUID受限於支持不高於3的限制時，在Intel Pentium 4和更高版本的處理器上，第3頁也不受支持，因此請求CPUID報告第4頁將從CPUID接收數據在葉2（最高葉指數）上。當軟件使用無效的EAX輸入值（即葉索引）執行CPUID時，CPUID將報告它在當前運行時配置下支持的最高葉。

此外，所討論的MSR標誌被稱爲64和IA-32架構軟件開發人員手冊的「IA32_MISC_ENABLE.BOOT_NT4 [位22]」在當前（六月2014）版。我懷疑他們決定在某些時候重新命名它，以便更明顯地表明它是一個遺留問題，現在可以安全地忽略。