void cpuid(unsigned int code, unsigned int *a, unsigned int *b, unsigned int *c,
           unsigned int *d) {
  unsigned int eax, ebx, ecx, edx;
  eax = code;
  __asm__("xchgl %%ebx, %%edi;"
          "cpuid;"
          "xchgl %%ebx, %%edi;"
          : "=a"(eax), "=D"(ebx), "=c"(ecx), "=d"(edx)
          : "0"(eax));
  if (a) {
    *a = eax;
  }
  if (b) {
    *b = ebx;
  }
  if (c) {
    *c = ecx;
  }
  if (d) {
    *d = edx;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<cpuid>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
xchg   %edi,%ebx
cpuid
xchg   %edi,%ebx
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    %edi,-0x30(%rbp)
mov    %ecx,-0x34(%rbp)
mov    %edx,-0x38(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
je     1146 <cpuid+0x46>
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
je     115a <cpuid+0x5a>
mov    -0x30(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
je     116e <cpuid+0x6e>
mov    -0x34(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
je     1182 <cpuid+0x82>
mov    -0x38(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<cpuid>:
mov    %rcx,%r9
mov    %rdx,%r10
mov    %edi,%eax
xchg   %edi,%ebx
cpuid
xchg   %edi,%ebx
test   %rsi,%rsi
je     1115 <cpuid+0x15>
mov    %eax,(%rsi)
test   %r10,%r10
je     111d <cpuid+0x1d>
mov    %edi,(%r10)
test   %r9,%r9
je     1125 <cpuid+0x25>
mov    %ecx,(%r9)
test   %r8,%r8
je     112d <cpuid+0x2d>
mov    %edx,(%r8)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @cpuid(i32 %0, i32* %1, i32* %2, i32* %3, i32* %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i32*
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
store i32 %0, i32* %6
store i32* %1, i32** %7
store i32* %2, i32** %8
store i32* %3, i32** %9
store i32* %4, i32** %10
%15 = load i32, i32* %6
store i32 %15, i32* %11
%16 = load i32, i32* %11
%17 = call { i32, i32, i32, i32 } asm "xchgl %ebx, %edi;cpuid;xchgl %ebx, %edi;", "={ax},={di},={cx},={dx},0,~{dirflag},~{fpsr},~{flags}"(i32 %16)
%18 = extractvalue { i32, i32, i32, i32 } %17, 0
%19 = extractvalue { i32, i32, i32, i32 } %17, 1
%20 = extractvalue { i32, i32, i32, i32 } %17, 2
%21 = extractvalue { i32, i32, i32, i32 } %17, 3
store i32 %18, i32* %11
store i32 %19, i32* %12
store i32 %20, i32* %13
store i32 %21, i32* %14
%22 = load i32*, i32** %7
%23 = icmp ne i32* %22, null
br i1 %23, label %24, label %27
24: ; preds = %5
%25 = load i32, i32* %11
%26 = load i32*, i32** %7
store i32 %25, i32* %26
br label %27
27: ; preds = %24, %5
%28 = load i32*, i32** %8
%29 = icmp ne i32* %28, null
br i1 %29, label %30, label %33
30: ; preds = %27
%31 = load i32, i32* %12
%32 = load i32*, i32** %8
store i32 %31, i32* %32
br label %33
33: ; preds = %30, %27
%34 = load i32*, i32** %9
%35 = icmp ne i32* %34, null
br i1 %35, label %36, label %39
36: ; preds = %33
%37 = load i32, i32* %13
%38 = load i32*, i32** %9
store i32 %37, i32* %38
br label %39
39: ; preds = %36, %33
%40 = load i32*, i32** %10
%41 = icmp ne i32* %40, null
br i1 %41, label %42, label %45
42: ; preds = %39
%43 = load i32, i32* %14
%44 = load i32*, i32** %10
store i32 %43, i32* %44
br label %45
45: ; preds = %42, %39
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @cpuid(i32 %0, i32* writeonly %1, i32* writeonly %2, i32* writeonly %3, i32* writeonly %4) {
%6 = tail call { i32, i32, i32, i32 } asm "xchgl %ebx, %edi;cpuid;xchgl %ebx, %edi;", "={ax},={di},={cx},={dx},0,~{dirflag},~{fpsr},~{flags}"(i32 %0)
%7 = extractvalue { i32, i32, i32, i32 } %6, 1
%8 = extractvalue { i32, i32, i32, i32 } %6, 2
%9 = extractvalue { i32, i32, i32, i32 } %6, 3
%10 = icmp eq i32* %1, null
br i1 %10, label %13, label %11
11: ; preds = %5
%12 = extractvalue { i32, i32, i32, i32 } %6, 0
store i32 %12, i32* %1
br label %13
13: ; preds = %11, %5
%14 = icmp eq i32* %2, null
br i1 %14, label %16, label %15
15: ; preds = %13
store i32 %7, i32* %2
br label %16
16: ; preds = %15, %13
%17 = icmp eq i32* %3, null
br i1 %17, label %19, label %18
18: ; preds = %16
store i32 %8, i32* %3
br label %19
19: ; preds = %18, %16
%20 = icmp eq i32* %4, null
br i1 %20, label %22, label %21
21: ; preds = %19
store i32 %9, i32* %4
br label %22
22: ; preds = %21, %19
ret void
}