Linux CPUInfo支持的指令集有哪些

Linux 查看 CPU 指令集的方法与关键标志

在 Linux 中，CPU 支持的指令集与特性由内核通过 /proc/cpuinfo 的 flags 字段（以及 lscpu 的 Flags 列）呈现。flags 中的每一项代表一个已启用的处理器特性或扩展指令集，可用于快速判断如 SSE、AVX、AES、VMX 等是否可用。

x86_64 常见指令集标志速查

• 基础与系统
  • fpu：浮点单元
  • mmx / sse / sse2 / sse3 / ssse3 / sse4_1 / sse4_2：多媒体与向量指令演进
  • xsave / xsaveopt / xsavec / xsaves：XSAVE 系列状态保存/恢复
• 高级向量与浮点
  • avx / avx2 / f16c / fma：256 位向量与融合乘加等
  • avx512f / avx512dq / avx512cd / avx512bw / avx512vl / avx512ifma / avx512vbmi / avx512_vnni：AVX‑512 家族
• 加密与哈希
  • aes / vaes / pclmulqdq：AES 与乘法指令
  • sha_ni / sha1 / sha2：SHA 系列加速
  • rdrand / rdseed：随机数生成
• 内存与原子
  • pae / pdpe1gb：扩展物理地址与 1GB 大页
  • nx：No‑Execute 位
  • popcnt / lzcnt / bmi1 / bmi2 / abm：位操作与计数、位操作扩展、高级位操作
  • clflush / clflushopt / clwb：缓存行操作
• 虚拟化
  • vmx（Intel VT‑x）/ svm（AMD‑V）
  • ept / vpid：扩展页表与虚拟页标识
• 并发、调试与性能监控
  • ht / hyperthreading：超线程
  • tsc / constant_tsc / nonstop_tsc / rdtscp：时间戳计数器与变体
  • apic / x2apic：高级可编程中断控制器
  • pebs / bts / arch_perfmon：精确事件采样与分支跟踪
  • smep / smap / umip：SMEP/SMAP/UMIP 安全特性
  • rtm / hle：事务内存（TSX）
  • invpcid / pku / ospke：进程上下文标识、PKU 保护密钥
  • intel_pt：处理器跟踪
• 其它常见
  • lahf_lm / lm：长模式相关
  • syscall / rep_good / nopl / xtopology：系统调用与优化提示等
    以上标志均为 /proc/cpuinfo 中可见的常见项，具体出现与否取决于 CPU 型号与微码版本。

ARM/AArch64 常见指令集标志速查

• fp：浮点支持
• asimd（即 NEON 在 AArch64 的命名）：高级 SIMD
• crc32：CRC32 校验指令
• aes / pmull / sha1 / sha2：加密与哈希加速
• atomics：原子操作
• fphp / asimdhp：半精度浮点与 SIMD 半精度
• cpuid：CPUID 类识别
• asimdrdm / lrcpc / dcpop / asimddp：SIMD 扩展与内存模型相关
  在 ARMv8‑A 64 位 内核上，使用 asimd 表示 NEON；而在 ARMv7‑A 32 位 内核上常见的是 neon 标志，二者语义等价但名称不同。

如何查看与解读

• 查看完整 flags
  • 直接查看：cat /proc/cpuinfo
  • 聚焦标志：grep -E ‘^flags\b’ /proc/cpuinfo
  • 使用 lscpu：lscpu | grep -i “flags”（或 lscpu -e 查看每核信息）
• 解读要点
  • flags 是“已启用”的特性集合，并非详尽清单；某些特性需 OS 与微码共同支持。
  • 不同架构/内核版本标志命名存在差异（如 asimd vs neon）。
  • 多核/异构系统（如 big.LITTLE）各核 flags 可能不同，建议逐核检查。

脚本判断示例

• 判断 x86 是否支持 AVX2
  • grep -q ‘^flags\b.*\bavx2\b’ /proc/cpuinfo && echo “AVX2: yes” || echo “AVX2: no”
• 判断 ARM 是否支持 NEON（AArch64）
  • grep -q ‘^Features\b.*\basimd\b’ /proc/cpuinfo && echo “NEON: yes” || echo “NEON: no”
• 使用 lscpu 过滤
  • lscpu | tr ‘,’ ‘\n’ | grep -i avx2
    上述方法适用于快速在脚本中做特性开关或运行时适配。