在 16 位模式下启动时获取 x86 CPU 支持的 "bitness"

Question

我正在开发一个 x86 引导加载程序并且遇到了这个问题（我想这应该很简单，但到目前为止我还没有能够解决）：我想检测 CPU 主机（例如，如果它仅支持 16 位，或支持 32 位或 64 位）。

我使用了 CPUID 指令，但它是在 486 中引入的，因此对于检测仅 16 位与支持 32- 的 386 兼容 CPU 没有帮助位保护模式（或带前缀的实模式中的 32 位操作数大小）。

Answer 1

检查 32 位（参见 http://www.rcollins.org/ddj/Sep96/Sep96.html）：

• 16 位 CPUs 无保护模式 (8088/8086/80186) 在执行 pushf[= 时将始终设置标志寄存器的高 4 位 (15-12) 32=]
• 80286 将始终在 pushf 上清除高 4 位（当 运行 处于实模式时）
• CPUs 支持 32 位允许在实模式下使用 popf 修改高 4 位（但是所有 4 位应具有相同的值 - 全部设置或全部清除）

通过使用 pushf、popf 并修改堆栈中的数据，您检查是否可以修改高 4 位；如果是，则必须是 32 位 CPU.

正在检查 CPUID：

• 确保 CPU 支持 32 位（见上文）
• 切换到 32 位模式
• 检查 EFLAGS 的第 21 位是否可以修改（设置和清除）；如果该位的值不固定（可以从 0 更改为 1，反之亦然），则支持 cpuid 指令。