x86 CPU的MSR寄存器

MSR（Model Specific Register）是x86架构中的概念，指的是在x86架构处理器中，一系列用于控制CPU运行、功能开关、调试、跟踪程序执行、监测CPU性能等方面的寄存器。

MSR寄存器的雏形开始于Intel 80386和80486处理器，到Intel Pentium处理器的时候，Intel就正式引入RDMSR和WRMSR两个指令用于读和写MSR寄存器，这个时候MSR就算被正式引入。在引入RDMSR和WRMSR指令的同时，也引入了CPUID指令，该指令用于指明具体的CPU芯片中，哪些功能是可用的，或者这些功能对应的MSR寄存器是否存在，软件可以通过CPUID指令查询某些功能是否在当前CPU上是否支持。

每个MSR寄存器都会有一个相应的ID，即MSR Index，或者也叫作MSR寄存器地址，当执行RDMSR或者WRMSR指令的时候，只要提供MSR Index就能让CPU知道目标MSR寄存器。这些MSR寄存器的编号（MSR Index）、名字及其各个数据区域的定义可以在Intel x86架构手册”Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual"的Volume 4中找到。

MSR顾名思义就是Model Specific，即不同的CPU型号或不同的CPU厂商（Intel和AMD都会做x86架构的处理器），它的MSR寄存器可能是不一样的，它会根据具体的CPU型号的变化而变化，每款新的CPU都有可能引入新的MSR寄存器。事实证明，MSR寄存器的引入用处还是很大的，有一些MSR寄存器甚至是MSR寄存器的部分区域将会被固定下来，并且未来的CPU都会支持这些MSR寄存器或者MSR寄存器的部分区域，这类MSR寄存器就叫做“Architecture MSRs”，Architecture MSR由于历史的原因（Pentium处理器是32位的），它的名字都是以"IA32_"为前缀的，即使是在目前主流的64位x86处理器中也是这样命名。对于Intel的x86 CPU和AMD的x86 CPU而言，它们的MSR寄存器可能会有区别，但是可能因为各种原因，或者为了软件的兼容性，它们的部分MSR寄存器是一样的，如IA32_LSTAR。

另外，对于x86 CPU而言，它不仅仅有MSR寄存器，它还包含了特别多的CSR（Control and Status Register）寄存器，这些寄存器主要是给BIOS/UEFI使用，让其根据具体的主板结构对CPU的工作模式，内部功能控制，CPU之间的互连等进行配置。CSR寄存器是通过类似PCI配置空间访问的方式进行访问的，但是当BIOS/UEFI配置完成后，会将其隐藏起来，所以对于OS而言，它只能访问到MSR寄存器，它根本不知道CSR寄存器的存在。总的来说，MSR寄存器对于BIOS/UEFI和OS都是可见的，而CSR寄存器只对BIOS/UEFI可见，对于OS来说是不可见的。

 

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