Raspberry Pi /proc/cpuinfo の Hardwareは嘘

はじめに

Raspberry Pi ユーザなら ボードのモデルやプロセッサを調べるとき、
cat /proc/cpuinfo を使うと思いますが、ここに表されるHardwareは嘘です。というお話。

例

$ cat /proc/cpuinfo
（略）
Hardware    : BCM2835 ⭐️
Revision    : a02082
Serial      : 00000000765fc593

$

　

どれもBCM2835と表示される

公式ドキュメントに次の注意書きがあります。

カーネル4.9より、BCM2836、BCM2837、もしくは、BCM2711 プロセッサを搭載しているすべての Raspberry Pi が BCM2835 と報告します。
（よって、）この文字列をプロセッサの検出に使用しないでください。 以下の情報を使用して Revision コードをデコードするか、または、
cat /sys/firmware/devicetree/base/model。

　

/sys/firmware/devicetree/base/model

モデルの判別は可能ですが、プロセッサの情報は出てきません。

$ cat /sys/firmware/devicetree/base/model
Raspberry Pi 4 Model B Rev 1.4$ 

（ファイル内に改行文字が無い）

　

Raspberry Pi のプロセッサたち

公式ドキュメントによると、以下のプロセッサが様々なRaspberry Piに搭載されています。

・BCM2835

・Raspberry Pi 1 Models A, A+, B, B+
・Raspberry Pi Zero
・Raspberry Pi Zero W
・Raspberry Pi Compute Module 1

・BCM2836

・Raspberry Pi 2 Model B

・BCM2837

・Raspberry Pi 3 Model B
・Raspberry Pi 2 Model Bの後期モデル
・Raspberry Pi Compute Module 3

・BCM2837B0

・Raspberry Pi 3 Models A+, B+,
・Raspberry Pi Compute Module 3+

・BCM2711

・Raspberry Pi 4 Model B,
・Raspberry Pi 400
・Raspberry Pi Compute Module 4

　

Revisionコードのデコード方法

公式ドキュメントで以下のように説明されています。

具体的なデコード方法を、次の2つのRevisionコードを例に説明します。

$ cat /proc/cpuinfo # 2つの例

Revision : a02082 （例1）

Revision : d03114 （例2）

Revisionの16進数を2進数にして、右詰めで32ビットを並べる。不足する左側のビットは0とする。（読み易くするために、4ビットづつに区切る）

　　　NOQu uuWu FMMM CCCC PPPP TTTT TTTT RRRR
例1  0000 0000 1010 0000 0010 0000 1000 0010
例2  0000 0000 1101 0000 0011 0001 0001 0100

Part	例1	例2	Represents
N	0	0	Overvoltage
O	0	0	OTP Program
Q	0	0	OTP Read
W	0	0	Warranty bit
F	1	1	New Flag 　1: new-style revision
MMM	2	5	Memory Size 　2: 1GB 　5: 8GB
CCCC	0	0	Manufacturer 　0: Sony UK
PPPP	2	3	Processor 　2: BCM2837 　3: BCM2711
TTTTTTTT	8	17	Type 　8: 3B 　17: 4B
RRRR	2	4	Revision 　2: 1.2 　4: 1.4

つまり、

Revision	Type	Revision	Processor	Memory Size	Manufacturer
a02082	3B	1.2	BCM2837	1GB	Sony UK
d03114	4B	1.4	BCM2711	8GB	Sony UK

　

RevisionデコードPythonコード

公式で紹介されているコードを参考に、/proc/cpuinfoのRevisionデコードをコマンド化した。

引数にRevisionコードを指定する。引数を省略するとcat /proc/cpuinfoから取得する。

pi@raspberrypi:~ $ ./rev.py a02082
Revision: a02082
	Model: 3B
	Revision: 1.2
	Memory Size: 1GB
	Processor: BCM2837
	Manufacturer: Sony UK

pi@raspberrypi:~ $ ./rev.py 
Revision: d03114
	Model: 4B
	Revision: 1.4
	Memory Size: 8GB
	Processor: BCM2711
	Manufacturer: Sony UK

pi@raspberrypi:~ $

以下のファイルに実行権限を付与することで、コマンドとして機能する。

rev.py

#!/usr/bin/python

import sys

if len(sys.argv) == 1:
	import subprocess
	cmd = "cat /proc/cpuinfo | awk '/Revision/ {print $3}'"
	revcode = subprocess.check_output(cmd, shell=True)
	revcode = revcode.decode('utf-8')[:-1]
else:
	revcode = sys.argv[1]

code = int(revcode, 16)
new = (code >> 23) & 0x1
mem = (code >> 20) & 0x7
man = (code >> 16) & 0xf
proc = (code >> 12) & 0xf
model = (code >> 4) & 0xff
rev = code & 0xf

if new:
	mem = ["256MB", "512MB", "1GB", "2GB", "4GB", "8GB", ][mem]
	man = ["Sony UK", "Egoman", "Embest", "Sony Japan", "Embest", "Stadium", ][man]
	proc = ["BCM2835", "BCM2836", "BCM2837", "BCM2711", ][proc]
	model = ["A", "B", "A+", "B+", "2B", "alpha", "CM1", "7", "3B", "Zero", "CM3", "b", "Zero W", "3B+", "3A+", "Internal use only", "CM3+", "4B", "Zero 2 W", "400", "CM4", "CM4S", ][model]
	print(f"Revision: {revcode}\n\tModel: {model}\n\tRevision: 1.{rev}\n\tMemory Size: {mem}\n\tProcessor: {proc}\n\tManufacturer: {man}\n")
elif 0x2 <= code <= 0x9 or 0xd <= code <= 0x15:
	mem = "256MB" if 0x2 <= code <= 0x9 or 0x12 == code else "256/512MB" if 0x15 == code else "512MB"  
	model = "B" if 0x2 <= code <= 0x6 or 0xd <= code <= 0xf else "A" if 0x7 <= code <= 0x9 else "B+" if 0x10 == code or 0x13 == code else "A+" if 0x12 == code or 0x15 == code else "CM1"
	rev = "1.0" if 0x2 <= code <= 0x3 or 0x11 == code or 0x14 == code else "1.1" if 0x12 == code or 0x14 == code else "1.2" if 0x10 == code or 0x13 == code else "2.0"
	man = "Egoman" if 0x2 <= code <= 0x3 or 0x6 <= code <= 0x7 or 0xd == code or 0xf == code else "Sony UK" if 0x10 <= code <= 0x12 or 0x4 == code or 0x8 == code or 0xe == code else "Qisda" if 0x5 == code or 0x9 == code else "Embest"
	print(f"Revision: {revcode}\n\tModel: {model}\n\tRevision: {rev}\n\tMemory Size: {mem}\n\tManufacturer: {man}\n")
else:
	print(f"Revision: {revcode}\n\tUnknown revision\n")

おわりに

今回の記事を書くきっかけは、QiitaのQ&Aにて、冒頭の話の嘘を信じたことで、Raspberry Pi 4のプロセサをBCM2835だと説明された方がおられたことです。

たしかに『なぜHardwareにBCM2835と表示されるのか？』・・・今回はこれを調べた結果をまとめました。参考になれば幸いです。

以上