Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/dtor/input
[sfrench/cifs-2.6.git] / Documentation / virt / kvm / api.txt
1 The Definitive KVM (Kernel-based Virtual Machine) API Documentation
2 ===================================================================
3
4 1. General description
5 ----------------------
6
7 The kvm API is a set of ioctls that are issued to control various aspects
8 of a virtual machine.  The ioctls belong to three classes:
9
10  - System ioctls: These query and set global attributes which affect the
11    whole kvm subsystem.  In addition a system ioctl is used to create
12    virtual machines.
13
14  - VM ioctls: These query and set attributes that affect an entire virtual
15    machine, for example memory layout.  In addition a VM ioctl is used to
16    create virtual cpus (vcpus) and devices.
17
18    VM ioctls must be issued from the same process (address space) that was
19    used to create the VM.
20
21  - vcpu ioctls: These query and set attributes that control the operation
22    of a single virtual cpu.
23
24    vcpu ioctls should be issued from the same thread that was used to create
25    the vcpu, except for asynchronous vcpu ioctl that are marked as such in
26    the documentation.  Otherwise, the first ioctl after switching threads
27    could see a performance impact.
28
29  - device ioctls: These query and set attributes that control the operation
30    of a single device.
31
32    device ioctls must be issued from the same process (address space) that
33    was used to create the VM.
34
35 2. File descriptors
36 -------------------
37
38 The kvm API is centered around file descriptors.  An initial
39 open("/dev/kvm") obtains a handle to the kvm subsystem; this handle
40 can be used to issue system ioctls.  A KVM_CREATE_VM ioctl on this
41 handle will create a VM file descriptor which can be used to issue VM
42 ioctls.  A KVM_CREATE_VCPU or KVM_CREATE_DEVICE ioctl on a VM fd will
43 create a virtual cpu or device and return a file descriptor pointing to
44 the new resource.  Finally, ioctls on a vcpu or device fd can be used
45 to control the vcpu or device.  For vcpus, this includes the important
46 task of actually running guest code.
47
48 In general file descriptors can be migrated among processes by means
49 of fork() and the SCM_RIGHTS facility of unix domain socket.  These
50 kinds of tricks are explicitly not supported by kvm.  While they will
51 not cause harm to the host, their actual behavior is not guaranteed by
52 the API.  See "General description" for details on the ioctl usage
53 model that is supported by KVM.
54
55 It is important to note that althought VM ioctls may only be issued from
56 the process that created the VM, a VM's lifecycle is associated with its
57 file descriptor, not its creator (process).  In other words, the VM and
58 its resources, *including the associated address space*, are not freed
59 until the last reference to the VM's file descriptor has been released.
60 For example, if fork() is issued after ioctl(KVM_CREATE_VM), the VM will
61 not be freed until both the parent (original) process and its child have
62 put their references to the VM's file descriptor.
63
64 Because a VM's resources are not freed until the last reference to its
65 file descriptor is released, creating additional references to a VM via
66 via fork(), dup(), etc... without careful consideration is strongly
67 discouraged and may have unwanted side effects, e.g. memory allocated
68 by and on behalf of the VM's process may not be freed/unaccounted when
69 the VM is shut down.
70
71
72 3. Extensions
73 -------------
74
75 As of Linux 2.6.22, the KVM ABI has been stabilized: no backward
76 incompatible change are allowed.  However, there is an extension
77 facility that allows backward-compatible extensions to the API to be
78 queried and used.
79
80 The extension mechanism is not based on the Linux version number.
81 Instead, kvm defines extension identifiers and a facility to query
82 whether a particular extension identifier is available.  If it is, a
83 set of ioctls is available for application use.
84
85
86 4. API description
87 ------------------
88
89 This section describes ioctls that can be used to control kvm guests.
90 For each ioctl, the following information is provided along with a
91 description:
92
93   Capability: which KVM extension provides this ioctl.  Can be 'basic',
94       which means that is will be provided by any kernel that supports
95       API version 12 (see section 4.1), a KVM_CAP_xyz constant, which
96       means availability needs to be checked with KVM_CHECK_EXTENSION
97       (see section 4.4), or 'none' which means that while not all kernels
98       support this ioctl, there's no capability bit to check its
99       availability: for kernels that don't support the ioctl,
100       the ioctl returns -ENOTTY.
101
102   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
103       x86 includes both i386 and x86_64.
104
105   Type: system, vm, or vcpu.
106
107   Parameters: what parameters are accepted by the ioctl.
108
109   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
110       are not detailed, but errors with specific meanings are.
111
112
113 4.1 KVM_GET_API_VERSION
114
115 Capability: basic
116 Architectures: all
117 Type: system ioctl
118 Parameters: none
119 Returns: the constant KVM_API_VERSION (=12)
120
121 This identifies the API version as the stable kvm API. It is not
122 expected that this number will change.  However, Linux 2.6.20 and
123 2.6.21 report earlier versions; these are not documented and not
124 supported.  Applications should refuse to run if KVM_GET_API_VERSION
125 returns a value other than 12.  If this check passes, all ioctls
126 described as 'basic' will be available.
127
128
129 4.2 KVM_CREATE_VM
130
131 Capability: basic
132 Architectures: all
133 Type: system ioctl
134 Parameters: machine type identifier (KVM_VM_*)
135 Returns: a VM fd that can be used to control the new virtual machine.
136
137 The new VM has no virtual cpus and no memory.
138 You probably want to use 0 as machine type.
139
140 In order to create user controlled virtual machines on S390, check
141 KVM_CAP_S390_UCONTROL and use the flag KVM_VM_S390_UCONTROL as
142 privileged user (CAP_SYS_ADMIN).
143
144 To use hardware assisted virtualization on MIPS (VZ ASE) rather than
145 the default trap & emulate implementation (which changes the virtual
146 memory layout to fit in user mode), check KVM_CAP_MIPS_VZ and use the
147 flag KVM_VM_MIPS_VZ.
148
149
150 On arm64, the physical address size for a VM (IPA Size limit) is limited
151 to 40bits by default. The limit can be configured if the host supports the
152 extension KVM_CAP_ARM_VM_IPA_SIZE. When supported, use
153 KVM_VM_TYPE_ARM_IPA_SIZE(IPA_Bits) to set the size in the machine type
154 identifier, where IPA_Bits is the maximum width of any physical
155 address used by the VM. The IPA_Bits is encoded in bits[7-0] of the
156 machine type identifier.
157
158 e.g, to configure a guest to use 48bit physical address size :
159
160     vm_fd = ioctl(dev_fd, KVM_CREATE_VM, KVM_VM_TYPE_ARM_IPA_SIZE(48));
161
162 The requested size (IPA_Bits) must be :
163   0 - Implies default size, 40bits (for backward compatibility)
164
165   or
166
167   N - Implies N bits, where N is a positive integer such that,
168       32 <= N <= Host_IPA_Limit
169
170 Host_IPA_Limit is the maximum possible value for IPA_Bits on the host and
171 is dependent on the CPU capability and the kernel configuration. The limit can
172 be retrieved using KVM_CAP_ARM_VM_IPA_SIZE of the KVM_CHECK_EXTENSION
173 ioctl() at run-time.
174
175 Please note that configuring the IPA size does not affect the capability
176 exposed by the guest CPUs in ID_AA64MMFR0_EL1[PARange]. It only affects
177 size of the address translated by the stage2 level (guest physical to
178 host physical address translations).
179
180
181 4.3 KVM_GET_MSR_INDEX_LIST, KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
182
183 Capability: basic, KVM_CAP_GET_MSR_FEATURES for KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
184 Architectures: x86
185 Type: system ioctl
186 Parameters: struct kvm_msr_list (in/out)
187 Returns: 0 on success; -1 on error
188 Errors:
189   EFAULT:    the msr index list cannot be read from or written to
190   E2BIG:     the msr index list is to be to fit in the array specified by
191              the user.
192
193 struct kvm_msr_list {
194         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
195         __u32 indices[0];
196 };
197
198 The user fills in the size of the indices array in nmsrs, and in return
199 kvm adjusts nmsrs to reflect the actual number of msrs and fills in the
200 indices array with their numbers.
201
202 KVM_GET_MSR_INDEX_LIST returns the guest msrs that are supported.  The list
203 varies by kvm version and host processor, but does not change otherwise.
204
205 Note: if kvm indicates supports MCE (KVM_CAP_MCE), then the MCE bank MSRs are
206 not returned in the MSR list, as different vcpus can have a different number
207 of banks, as set via the KVM_X86_SETUP_MCE ioctl.
208
209 KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST returns the list of MSRs that can be passed
210 to the KVM_GET_MSRS system ioctl.  This lets userspace probe host capabilities
211 and processor features that are exposed via MSRs (e.g., VMX capabilities).
212 This list also varies by kvm version and host processor, but does not change
213 otherwise.
214
215
216 4.4 KVM_CHECK_EXTENSION
217
218 Capability: basic, KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM for vm ioctl
219 Architectures: all
220 Type: system ioctl, vm ioctl
221 Parameters: extension identifier (KVM_CAP_*)
222 Returns: 0 if unsupported; 1 (or some other positive integer) if supported
223
224 The API allows the application to query about extensions to the core
225 kvm API.  Userspace passes an extension identifier (an integer) and
226 receives an integer that describes the extension availability.
227 Generally 0 means no and 1 means yes, but some extensions may report
228 additional information in the integer return value.
229
230 Based on their initialization different VMs may have different capabilities.
231 It is thus encouraged to use the vm ioctl to query for capabilities (available
232 with KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM on the vm fd)
233
234 4.5 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE
235
236 Capability: basic
237 Architectures: all
238 Type: system ioctl
239 Parameters: none
240 Returns: size of vcpu mmap area, in bytes
241
242 The KVM_RUN ioctl (cf.) communicates with userspace via a shared
243 memory region.  This ioctl returns the size of that region.  See the
244 KVM_RUN documentation for details.
245
246
247 4.6 KVM_SET_MEMORY_REGION
248
249 Capability: basic
250 Architectures: all
251 Type: vm ioctl
252 Parameters: struct kvm_memory_region (in)
253 Returns: 0 on success, -1 on error
254
255 This ioctl is obsolete and has been removed.
256
257
258 4.7 KVM_CREATE_VCPU
259
260 Capability: basic
261 Architectures: all
262 Type: vm ioctl
263 Parameters: vcpu id (apic id on x86)
264 Returns: vcpu fd on success, -1 on error
265
266 This API adds a vcpu to a virtual machine. No more than max_vcpus may be added.
267 The vcpu id is an integer in the range [0, max_vcpu_id).
268
269 The recommended max_vcpus value can be retrieved using the KVM_CAP_NR_VCPUS of
270 the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
271 The maximum possible value for max_vcpus can be retrieved using the
272 KVM_CAP_MAX_VCPUS of the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
273
274 If the KVM_CAP_NR_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is 4
275 cpus max.
276 If the KVM_CAP_MAX_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is
277 same as the value returned from KVM_CAP_NR_VCPUS.
278
279 The maximum possible value for max_vcpu_id can be retrieved using the
280 KVM_CAP_MAX_VCPU_ID of the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
281
282 If the KVM_CAP_MAX_VCPU_ID does not exist, you should assume that max_vcpu_id
283 is the same as the value returned from KVM_CAP_MAX_VCPUS.
284
285 On powerpc using book3s_hv mode, the vcpus are mapped onto virtual
286 threads in one or more virtual CPU cores.  (This is because the
287 hardware requires all the hardware threads in a CPU core to be in the
288 same partition.)  The KVM_CAP_PPC_SMT capability indicates the number
289 of vcpus per virtual core (vcore).  The vcore id is obtained by
290 dividing the vcpu id by the number of vcpus per vcore.  The vcpus in a
291 given vcore will always be in the same physical core as each other
292 (though that might be a different physical core from time to time).
293 Userspace can control the threading (SMT) mode of the guest by its
294 allocation of vcpu ids.  For example, if userspace wants
295 single-threaded guest vcpus, it should make all vcpu ids be a multiple
296 of the number of vcpus per vcore.
297
298 For virtual cpus that have been created with S390 user controlled virtual
299 machines, the resulting vcpu fd can be memory mapped at page offset
300 KVM_S390_SIE_PAGE_OFFSET in order to obtain a memory map of the virtual
301 cpu's hardware control block.
302
303
304 4.8 KVM_GET_DIRTY_LOG (vm ioctl)
305
306 Capability: basic
307 Architectures: all
308 Type: vm ioctl
309 Parameters: struct kvm_dirty_log (in/out)
310 Returns: 0 on success, -1 on error
311
312 /* for KVM_GET_DIRTY_LOG */
313 struct kvm_dirty_log {
314         __u32 slot;
315         __u32 padding;
316         union {
317                 void __user *dirty_bitmap; /* one bit per page */
318                 __u64 padding;
319         };
320 };
321
322 Given a memory slot, return a bitmap containing any pages dirtied
323 since the last call to this ioctl.  Bit 0 is the first page in the
324 memory slot.  Ensure the entire structure is cleared to avoid padding
325 issues.
326
327 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 specifies
328 the address space for which you want to return the dirty bitmap.
329 They must be less than the value that KVM_CHECK_EXTENSION returns for
330 the KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE capability.
331
332 The bits in the dirty bitmap are cleared before the ioctl returns, unless
333 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 is enabled.  For more information,
334 see the description of the capability.
335
336 4.9 KVM_SET_MEMORY_ALIAS
337
338 Capability: basic
339 Architectures: x86
340 Type: vm ioctl
341 Parameters: struct kvm_memory_alias (in)
342 Returns: 0 (success), -1 (error)
343
344 This ioctl is obsolete and has been removed.
345
346
347 4.10 KVM_RUN
348
349 Capability: basic
350 Architectures: all
351 Type: vcpu ioctl
352 Parameters: none
353 Returns: 0 on success, -1 on error
354 Errors:
355   EINTR:     an unmasked signal is pending
356
357 This ioctl is used to run a guest virtual cpu.  While there are no
358 explicit parameters, there is an implicit parameter block that can be
359 obtained by mmap()ing the vcpu fd at offset 0, with the size given by
360 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE.  The parameter block is formatted as a 'struct
361 kvm_run' (see below).
362
363
364 4.11 KVM_GET_REGS
365
366 Capability: basic
367 Architectures: all except ARM, arm64
368 Type: vcpu ioctl
369 Parameters: struct kvm_regs (out)
370 Returns: 0 on success, -1 on error
371
372 Reads the general purpose registers from the vcpu.
373
374 /* x86 */
375 struct kvm_regs {
376         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
377         __u64 rax, rbx, rcx, rdx;
378         __u64 rsi, rdi, rsp, rbp;
379         __u64 r8,  r9,  r10, r11;
380         __u64 r12, r13, r14, r15;
381         __u64 rip, rflags;
382 };
383
384 /* mips */
385 struct kvm_regs {
386         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
387         __u64 gpr[32];
388         __u64 hi;
389         __u64 lo;
390         __u64 pc;
391 };
392
393
394 4.12 KVM_SET_REGS
395
396 Capability: basic
397 Architectures: all except ARM, arm64
398 Type: vcpu ioctl
399 Parameters: struct kvm_regs (in)
400 Returns: 0 on success, -1 on error
401
402 Writes the general purpose registers into the vcpu.
403
404 See KVM_GET_REGS for the data structure.
405
406
407 4.13 KVM_GET_SREGS
408
409 Capability: basic
410 Architectures: x86, ppc
411 Type: vcpu ioctl
412 Parameters: struct kvm_sregs (out)
413 Returns: 0 on success, -1 on error
414
415 Reads special registers from the vcpu.
416
417 /* x86 */
418 struct kvm_sregs {
419         struct kvm_segment cs, ds, es, fs, gs, ss;
420         struct kvm_segment tr, ldt;
421         struct kvm_dtable gdt, idt;
422         __u64 cr0, cr2, cr3, cr4, cr8;
423         __u64 efer;
424         __u64 apic_base;
425         __u64 interrupt_bitmap[(KVM_NR_INTERRUPTS + 63) / 64];
426 };
427
428 /* ppc -- see arch/powerpc/include/uapi/asm/kvm.h */
429
430 interrupt_bitmap is a bitmap of pending external interrupts.  At most
431 one bit may be set.  This interrupt has been acknowledged by the APIC
432 but not yet injected into the cpu core.
433
434
435 4.14 KVM_SET_SREGS
436
437 Capability: basic
438 Architectures: x86, ppc
439 Type: vcpu ioctl
440 Parameters: struct kvm_sregs (in)
441 Returns: 0 on success, -1 on error
442
443 Writes special registers into the vcpu.  See KVM_GET_SREGS for the
444 data structures.
445
446
447 4.15 KVM_TRANSLATE
448
449 Capability: basic
450 Architectures: x86
451 Type: vcpu ioctl
452 Parameters: struct kvm_translation (in/out)
453 Returns: 0 on success, -1 on error
454
455 Translates a virtual address according to the vcpu's current address
456 translation mode.
457
458 struct kvm_translation {
459         /* in */
460         __u64 linear_address;
461
462         /* out */
463         __u64 physical_address;
464         __u8  valid;
465         __u8  writeable;
466         __u8  usermode;
467         __u8  pad[5];
468 };
469
470
471 4.16 KVM_INTERRUPT
472
473 Capability: basic
474 Architectures: x86, ppc, mips
475 Type: vcpu ioctl
476 Parameters: struct kvm_interrupt (in)
477 Returns: 0 on success, negative on failure.
478
479 Queues a hardware interrupt vector to be injected.
480
481 /* for KVM_INTERRUPT */
482 struct kvm_interrupt {
483         /* in */
484         __u32 irq;
485 };
486
487 X86:
488
489 Returns: 0 on success,
490          -EEXIST if an interrupt is already enqueued
491          -EINVAL the the irq number is invalid
492          -ENXIO if the PIC is in the kernel
493          -EFAULT if the pointer is invalid
494
495 Note 'irq' is an interrupt vector, not an interrupt pin or line. This
496 ioctl is useful if the in-kernel PIC is not used.
497
498 PPC:
499
500 Queues an external interrupt to be injected. This ioctl is overleaded
501 with 3 different irq values:
502
503 a) KVM_INTERRUPT_SET
504
505   This injects an edge type external interrupt into the guest once it's ready
506   to receive interrupts. When injected, the interrupt is done.
507
508 b) KVM_INTERRUPT_UNSET
509
510   This unsets any pending interrupt.
511
512   Only available with KVM_CAP_PPC_UNSET_IRQ.
513
514 c) KVM_INTERRUPT_SET_LEVEL
515
516   This injects a level type external interrupt into the guest context. The
517   interrupt stays pending until a specific ioctl with KVM_INTERRUPT_UNSET
518   is triggered.
519
520   Only available with KVM_CAP_PPC_IRQ_LEVEL.
521
522 Note that any value for 'irq' other than the ones stated above is invalid
523 and incurs unexpected behavior.
524
525 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
526
527 MIPS:
528
529 Queues an external interrupt to be injected into the virtual CPU. A negative
530 interrupt number dequeues the interrupt.
531
532 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
533
534
535 4.17 KVM_DEBUG_GUEST
536
537 Capability: basic
538 Architectures: none
539 Type: vcpu ioctl
540 Parameters: none)
541 Returns: -1 on error
542
543 Support for this has been removed.  Use KVM_SET_GUEST_DEBUG instead.
544
545
546 4.18 KVM_GET_MSRS
547
548 Capability: basic (vcpu), KVM_CAP_GET_MSR_FEATURES (system)
549 Architectures: x86
550 Type: system ioctl, vcpu ioctl
551 Parameters: struct kvm_msrs (in/out)
552 Returns: number of msrs successfully returned;
553         -1 on error
554
555 When used as a system ioctl:
556 Reads the values of MSR-based features that are available for the VM.  This
557 is similar to KVM_GET_SUPPORTED_CPUID, but it returns MSR indices and values.
558 The list of msr-based features can be obtained using KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
559 in a system ioctl.
560
561 When used as a vcpu ioctl:
562 Reads model-specific registers from the vcpu.  Supported msr indices can
563 be obtained using KVM_GET_MSR_INDEX_LIST in a system ioctl.
564
565 struct kvm_msrs {
566         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
567         __u32 pad;
568
569         struct kvm_msr_entry entries[0];
570 };
571
572 struct kvm_msr_entry {
573         __u32 index;
574         __u32 reserved;
575         __u64 data;
576 };
577
578 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
579 size of the entries array) and the 'index' member of each array entry.
580 kvm will fill in the 'data' member.
581
582
583 4.19 KVM_SET_MSRS
584
585 Capability: basic
586 Architectures: x86
587 Type: vcpu ioctl
588 Parameters: struct kvm_msrs (in)
589 Returns: number of msrs successfully set (see below), -1 on error
590
591 Writes model-specific registers to the vcpu.  See KVM_GET_MSRS for the
592 data structures.
593
594 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
595 size of the entries array), and the 'index' and 'data' members of each
596 array entry.
597
598 It tries to set the MSRs in array entries[] one by one. If setting an MSR
599 fails, e.g., due to setting reserved bits, the MSR isn't supported/emulated
600 by KVM, etc..., it stops processing the MSR list and returns the number of
601 MSRs that have been set successfully.
602
603
604 4.20 KVM_SET_CPUID
605
606 Capability: basic
607 Architectures: x86
608 Type: vcpu ioctl
609 Parameters: struct kvm_cpuid (in)
610 Returns: 0 on success, -1 on error
611
612 Defines the vcpu responses to the cpuid instruction.  Applications
613 should use the KVM_SET_CPUID2 ioctl if available.
614
615
616 struct kvm_cpuid_entry {
617         __u32 function;
618         __u32 eax;
619         __u32 ebx;
620         __u32 ecx;
621         __u32 edx;
622         __u32 padding;
623 };
624
625 /* for KVM_SET_CPUID */
626 struct kvm_cpuid {
627         __u32 nent;
628         __u32 padding;
629         struct kvm_cpuid_entry entries[0];
630 };
631
632
633 4.21 KVM_SET_SIGNAL_MASK
634
635 Capability: basic
636 Architectures: all
637 Type: vcpu ioctl
638 Parameters: struct kvm_signal_mask (in)
639 Returns: 0 on success, -1 on error
640
641 Defines which signals are blocked during execution of KVM_RUN.  This
642 signal mask temporarily overrides the threads signal mask.  Any
643 unblocked signal received (except SIGKILL and SIGSTOP, which retain
644 their traditional behaviour) will cause KVM_RUN to return with -EINTR.
645
646 Note the signal will only be delivered if not blocked by the original
647 signal mask.
648
649 /* for KVM_SET_SIGNAL_MASK */
650 struct kvm_signal_mask {
651         __u32 len;
652         __u8  sigset[0];
653 };
654
655
656 4.22 KVM_GET_FPU
657
658 Capability: basic
659 Architectures: x86
660 Type: vcpu ioctl
661 Parameters: struct kvm_fpu (out)
662 Returns: 0 on success, -1 on error
663
664 Reads the floating point state from the vcpu.
665
666 /* for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
667 struct kvm_fpu {
668         __u8  fpr[8][16];
669         __u16 fcw;
670         __u16 fsw;
671         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
672         __u8  pad1;
673         __u16 last_opcode;
674         __u64 last_ip;
675         __u64 last_dp;
676         __u8  xmm[16][16];
677         __u32 mxcsr;
678         __u32 pad2;
679 };
680
681
682 4.23 KVM_SET_FPU
683
684 Capability: basic
685 Architectures: x86
686 Type: vcpu ioctl
687 Parameters: struct kvm_fpu (in)
688 Returns: 0 on success, -1 on error
689
690 Writes the floating point state to the vcpu.
691
692 /* for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
693 struct kvm_fpu {
694         __u8  fpr[8][16];
695         __u16 fcw;
696         __u16 fsw;
697         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
698         __u8  pad1;
699         __u16 last_opcode;
700         __u64 last_ip;
701         __u64 last_dp;
702         __u8  xmm[16][16];
703         __u32 mxcsr;
704         __u32 pad2;
705 };
706
707
708 4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP
709
710 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP, KVM_CAP_S390_IRQCHIP (s390)
711 Architectures: x86, ARM, arm64, s390
712 Type: vm ioctl
713 Parameters: none
714 Returns: 0 on success, -1 on error
715
716 Creates an interrupt controller model in the kernel.
717 On x86, creates a virtual ioapic, a virtual PIC (two PICs, nested), and sets up
718 future vcpus to have a local APIC.  IRQ routing for GSIs 0-15 is set to both
719 PIC and IOAPIC; GSI 16-23 only go to the IOAPIC.
720 On ARM/arm64, a GICv2 is created. Any other GIC versions require the usage of
721 KVM_CREATE_DEVICE, which also supports creating a GICv2.  Using
722 KVM_CREATE_DEVICE is preferred over KVM_CREATE_IRQCHIP for GICv2.
723 On s390, a dummy irq routing table is created.
724
725 Note that on s390 the KVM_CAP_S390_IRQCHIP vm capability needs to be enabled
726 before KVM_CREATE_IRQCHIP can be used.
727
728
729 4.25 KVM_IRQ_LINE
730
731 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
732 Architectures: x86, arm, arm64
733 Type: vm ioctl
734 Parameters: struct kvm_irq_level
735 Returns: 0 on success, -1 on error
736
737 Sets the level of a GSI input to the interrupt controller model in the kernel.
738 On some architectures it is required that an interrupt controller model has
739 been previously created with KVM_CREATE_IRQCHIP.  Note that edge-triggered
740 interrupts require the level to be set to 1 and then back to 0.
741
742 On real hardware, interrupt pins can be active-low or active-high.  This
743 does not matter for the level field of struct kvm_irq_level: 1 always
744 means active (asserted), 0 means inactive (deasserted).
745
746 x86 allows the operating system to program the interrupt polarity
747 (active-low/active-high) for level-triggered interrupts, and KVM used
748 to consider the polarity.  However, due to bitrot in the handling of
749 active-low interrupts, the above convention is now valid on x86 too.
750 This is signaled by KVM_CAP_X86_IOAPIC_POLARITY_IGNORED.  Userspace
751 should not present interrupts to the guest as active-low unless this
752 capability is present (or unless it is not using the in-kernel irqchip,
753 of course).
754
755
756 ARM/arm64 can signal an interrupt either at the CPU level, or at the
757 in-kernel irqchip (GIC), and for in-kernel irqchip can tell the GIC to
758 use PPIs designated for specific cpus.  The irq field is interpreted
759 like this:
760
761  Â bits:  |  31 ... 28  | 27 ... 24 | 23  ... 16 | 15 ... 0 |
762   field: | vcpu2_index | irq_type  | vcpu_index |  irq_id  |
763
764 The irq_type field has the following values:
765 - irq_type[0]: out-of-kernel GIC: irq_id 0 is IRQ, irq_id 1 is FIQ
766 - irq_type[1]: in-kernel GIC: SPI, irq_id between 32 and 1019 (incl.)
767                (the vcpu_index field is ignored)
768 - irq_type[2]: in-kernel GIC: PPI, irq_id between 16 and 31 (incl.)
769
770 (The irq_id field thus corresponds nicely to the IRQ ID in the ARM GIC specs)
771
772 In both cases, level is used to assert/deassert the line.
773
774 When KVM_CAP_ARM_IRQ_LINE_LAYOUT_2 is supported, the target vcpu is
775 identified as (256 * vcpu2_index + vcpu_index). Otherwise, vcpu2_index
776 must be zero.
777
778 Note that on arm/arm64, the KVM_CAP_IRQCHIP capability only conditions
779 injection of interrupts for the in-kernel irqchip. KVM_IRQ_LINE can always
780 be used for a userspace interrupt controller.
781
782 struct kvm_irq_level {
783         union {
784                 __u32 irq;     /* GSI */
785                 __s32 status;  /* not used for KVM_IRQ_LEVEL */
786         };
787         __u32 level;           /* 0 or 1 */
788 };
789
790
791 4.26 KVM_GET_IRQCHIP
792
793 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
794 Architectures: x86
795 Type: vm ioctl
796 Parameters: struct kvm_irqchip (in/out)
797 Returns: 0 on success, -1 on error
798
799 Reads the state of a kernel interrupt controller created with
800 KVM_CREATE_IRQCHIP into a buffer provided by the caller.
801
802 struct kvm_irqchip {
803         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
804         __u32 pad;
805         union {
806                 char dummy[512];  /* reserving space */
807                 struct kvm_pic_state pic;
808                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
809         } chip;
810 };
811
812
813 4.27 KVM_SET_IRQCHIP
814
815 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
816 Architectures: x86
817 Type: vm ioctl
818 Parameters: struct kvm_irqchip (in)
819 Returns: 0 on success, -1 on error
820
821 Sets the state of a kernel interrupt controller created with
822 KVM_CREATE_IRQCHIP from a buffer provided by the caller.
823
824 struct kvm_irqchip {
825         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
826         __u32 pad;
827         union {
828                 char dummy[512];  /* reserving space */
829                 struct kvm_pic_state pic;
830                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
831         } chip;
832 };
833
834
835 4.28 KVM_XEN_HVM_CONFIG
836
837 Capability: KVM_CAP_XEN_HVM
838 Architectures: x86
839 Type: vm ioctl
840 Parameters: struct kvm_xen_hvm_config (in)
841 Returns: 0 on success, -1 on error
842
843 Sets the MSR that the Xen HVM guest uses to initialize its hypercall
844 page, and provides the starting address and size of the hypercall
845 blobs in userspace.  When the guest writes the MSR, kvm copies one
846 page of a blob (32- or 64-bit, depending on the vcpu mode) to guest
847 memory.
848
849 struct kvm_xen_hvm_config {
850         __u32 flags;
851         __u32 msr;
852         __u64 blob_addr_32;
853         __u64 blob_addr_64;
854         __u8 blob_size_32;
855         __u8 blob_size_64;
856         __u8 pad2[30];
857 };
858
859
860 4.29 KVM_GET_CLOCK
861
862 Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
863 Architectures: x86
864 Type: vm ioctl
865 Parameters: struct kvm_clock_data (out)
866 Returns: 0 on success, -1 on error
867
868 Gets the current timestamp of kvmclock as seen by the current guest. In
869 conjunction with KVM_SET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
870 such as migration.
871
872 When KVM_CAP_ADJUST_CLOCK is passed to KVM_CHECK_EXTENSION, it returns the
873 set of bits that KVM can return in struct kvm_clock_data's flag member.
874
875 The only flag defined now is KVM_CLOCK_TSC_STABLE.  If set, the returned
876 value is the exact kvmclock value seen by all VCPUs at the instant
877 when KVM_GET_CLOCK was called.  If clear, the returned value is simply
878 CLOCK_MONOTONIC plus a constant offset; the offset can be modified
879 with KVM_SET_CLOCK.  KVM will try to make all VCPUs follow this clock,
880 but the exact value read by each VCPU could differ, because the host
881 TSC is not stable.
882
883 struct kvm_clock_data {
884         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
885         __u32 flags;
886         __u32 pad[9];
887 };
888
889
890 4.30 KVM_SET_CLOCK
891
892 Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
893 Architectures: x86
894 Type: vm ioctl
895 Parameters: struct kvm_clock_data (in)
896 Returns: 0 on success, -1 on error
897
898 Sets the current timestamp of kvmclock to the value specified in its parameter.
899 In conjunction with KVM_GET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
900 such as migration.
901
902 struct kvm_clock_data {
903         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
904         __u32 flags;
905         __u32 pad[9];
906 };
907
908
909 4.31 KVM_GET_VCPU_EVENTS
910
911 Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
912 Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
913 Architectures: x86, arm, arm64
914 Type: vcpu ioctl
915 Parameters: struct kvm_vcpu_event (out)
916 Returns: 0 on success, -1 on error
917
918 X86:
919
920 Gets currently pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related
921 states of the vcpu.
922
923 struct kvm_vcpu_events {
924         struct {
925                 __u8 injected;
926                 __u8 nr;
927                 __u8 has_error_code;
928                 __u8 pending;
929                 __u32 error_code;
930         } exception;
931         struct {
932                 __u8 injected;
933                 __u8 nr;
934                 __u8 soft;
935                 __u8 shadow;
936         } interrupt;
937         struct {
938                 __u8 injected;
939                 __u8 pending;
940                 __u8 masked;
941                 __u8 pad;
942         } nmi;
943         __u32 sipi_vector;
944         __u32 flags;
945         struct {
946                 __u8 smm;
947                 __u8 pending;
948                 __u8 smm_inside_nmi;
949                 __u8 latched_init;
950         } smi;
951         __u8 reserved[27];
952         __u8 exception_has_payload;
953         __u64 exception_payload;
954 };
955
956 The following bits are defined in the flags field:
957
958 - KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW may be set to signal that
959   interrupt.shadow contains a valid state.
960
961 - KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM may be set to signal that smi contains a
962   valid state.
963
964 - KVM_VCPUEVENT_VALID_PAYLOAD may be set to signal that the
965   exception_has_payload, exception_payload, and exception.pending
966   fields contain a valid state. This bit will be set whenever
967   KVM_CAP_EXCEPTION_PAYLOAD is enabled.
968
969 ARM/ARM64:
970
971 If the guest accesses a device that is being emulated by the host kernel in
972 such a way that a real device would generate a physical SError, KVM may make
973 a virtual SError pending for that VCPU. This system error interrupt remains
974 pending until the guest takes the exception by unmasking PSTATE.A.
975
976 Running the VCPU may cause it to take a pending SError, or make an access that
977 causes an SError to become pending. The event's description is only valid while
978 the VPCU is not running.
979
980 This API provides a way to read and write the pending 'event' state that is not
981 visible to the guest. To save, restore or migrate a VCPU the struct representing
982 the state can be read then written using this GET/SET API, along with the other
983 guest-visible registers. It is not possible to 'cancel' an SError that has been
984 made pending.
985
986 A device being emulated in user-space may also wish to generate an SError. To do
987 this the events structure can be populated by user-space. The current state
988 should be read first, to ensure no existing SError is pending. If an existing
989 SError is pending, the architecture's 'Multiple SError interrupts' rules should
990 be followed. (2.5.3 of DDI0587.a "ARM Reliability, Availability, and
991 Serviceability (RAS) Specification").
992
993 SError exceptions always have an ESR value. Some CPUs have the ability to
994 specify what the virtual SError's ESR value should be. These systems will
995 advertise KVM_CAP_ARM_INJECT_SERROR_ESR. In this case exception.has_esr will
996 always have a non-zero value when read, and the agent making an SError pending
997 should specify the ISS field in the lower 24 bits of exception.serror_esr. If
998 the system supports KVM_CAP_ARM_INJECT_SERROR_ESR, but user-space sets the events
999 with exception.has_esr as zero, KVM will choose an ESR.
1000
1001 Specifying exception.has_esr on a system that does not support it will return
1002 -EINVAL. Setting anything other than the lower 24bits of exception.serror_esr
1003 will return -EINVAL.
1004
1005 struct kvm_vcpu_events {
1006         struct {
1007                 __u8 serror_pending;
1008                 __u8 serror_has_esr;
1009                 /* Align it to 8 bytes */
1010                 __u8 pad[6];
1011                 __u64 serror_esr;
1012         } exception;
1013         __u32 reserved[12];
1014 };
1015
1016 4.32 KVM_SET_VCPU_EVENTS
1017
1018 Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
1019 Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
1020 Architectures: x86, arm, arm64
1021 Type: vcpu ioctl
1022 Parameters: struct kvm_vcpu_event (in)
1023 Returns: 0 on success, -1 on error
1024
1025 X86:
1026
1027 Set pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related states of the
1028 vcpu.
1029
1030 See KVM_GET_VCPU_EVENTS for the data structure.
1031
1032 Fields that may be modified asynchronously by running VCPUs can be excluded
1033 from the update. These fields are nmi.pending, sipi_vector, smi.smm,
1034 smi.pending. Keep the corresponding bits in the flags field cleared to
1035 suppress overwriting the current in-kernel state. The bits are:
1036
1037 KVM_VCPUEVENT_VALID_NMI_PENDING - transfer nmi.pending to the kernel
1038 KVM_VCPUEVENT_VALID_SIPI_VECTOR - transfer sipi_vector
1039 KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM         - transfer the smi sub-struct.
1040
1041 If KVM_CAP_INTR_SHADOW is available, KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW can be set in
1042 the flags field to signal that interrupt.shadow contains a valid state and
1043 shall be written into the VCPU.
1044
1045 KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM can only be set if KVM_CAP_X86_SMM is available.
1046
1047 If KVM_CAP_EXCEPTION_PAYLOAD is enabled, KVM_VCPUEVENT_VALID_PAYLOAD
1048 can be set in the flags field to signal that the
1049 exception_has_payload, exception_payload, and exception.pending fields
1050 contain a valid state and shall be written into the VCPU.
1051
1052 ARM/ARM64:
1053
1054 Set the pending SError exception state for this VCPU. It is not possible to
1055 'cancel' an Serror that has been made pending.
1056
1057 See KVM_GET_VCPU_EVENTS for the data structure.
1058
1059
1060 4.33 KVM_GET_DEBUGREGS
1061
1062 Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
1063 Architectures: x86
1064 Type: vm ioctl
1065 Parameters: struct kvm_debugregs (out)
1066 Returns: 0 on success, -1 on error
1067
1068 Reads debug registers from the vcpu.
1069
1070 struct kvm_debugregs {
1071         __u64 db[4];
1072         __u64 dr6;
1073         __u64 dr7;
1074         __u64 flags;
1075         __u64 reserved[9];
1076 };
1077
1078
1079 4.34 KVM_SET_DEBUGREGS
1080
1081 Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
1082 Architectures: x86
1083 Type: vm ioctl
1084 Parameters: struct kvm_debugregs (in)
1085 Returns: 0 on success, -1 on error
1086
1087 Writes debug registers into the vcpu.
1088
1089 See KVM_GET_DEBUGREGS for the data structure. The flags field is unused
1090 yet and must be cleared on entry.
1091
1092
1093 4.35 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION
1094
1095 Capability: KVM_CAP_USER_MEMORY
1096 Architectures: all
1097 Type: vm ioctl
1098 Parameters: struct kvm_userspace_memory_region (in)
1099 Returns: 0 on success, -1 on error
1100
1101 struct kvm_userspace_memory_region {
1102         __u32 slot;
1103         __u32 flags;
1104         __u64 guest_phys_addr;
1105         __u64 memory_size; /* bytes */
1106         __u64 userspace_addr; /* start of the userspace allocated memory */
1107 };
1108
1109 /* for kvm_memory_region::flags */
1110 #define KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES (1UL << 0)
1111 #define KVM_MEM_READONLY        (1UL << 1)
1112
1113 This ioctl allows the user to create, modify or delete a guest physical
1114 memory slot.  Bits 0-15 of "slot" specify the slot id and this value
1115 should be less than the maximum number of user memory slots supported per
1116 VM.  The maximum allowed slots can be queried using KVM_CAP_NR_MEMSLOTS.
1117 Slots may not overlap in guest physical address space.
1118
1119 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 of "slot"
1120 specifies the address space which is being modified.  They must be
1121 less than the value that KVM_CHECK_EXTENSION returns for the
1122 KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE capability.  Slots in separate address spaces
1123 are unrelated; the restriction on overlapping slots only applies within
1124 each address space.
1125
1126 Deleting a slot is done by passing zero for memory_size.  When changing
1127 an existing slot, it may be moved in the guest physical memory space,
1128 or its flags may be modified, but it may not be resized.
1129
1130 Memory for the region is taken starting at the address denoted by the
1131 field userspace_addr, which must point at user addressable memory for
1132 the entire memory slot size.  Any object may back this memory, including
1133 anonymous memory, ordinary files, and hugetlbfs.
1134
1135 It is recommended that the lower 21 bits of guest_phys_addr and userspace_addr
1136 be identical.  This allows large pages in the guest to be backed by large
1137 pages in the host.
1138
1139 The flags field supports two flags: KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES and
1140 KVM_MEM_READONLY.  The former can be set to instruct KVM to keep track of
1141 writes to memory within the slot.  See KVM_GET_DIRTY_LOG ioctl to know how to
1142 use it.  The latter can be set, if KVM_CAP_READONLY_MEM capability allows it,
1143 to make a new slot read-only.  In this case, writes to this memory will be
1144 posted to userspace as KVM_EXIT_MMIO exits.
1145
1146 When the KVM_CAP_SYNC_MMU capability is available, changes in the backing of
1147 the memory region are automatically reflected into the guest.  For example, an
1148 mmap() that affects the region will be made visible immediately.  Another
1149 example is madvise(MADV_DROP).
1150
1151 It is recommended to use this API instead of the KVM_SET_MEMORY_REGION ioctl.
1152 The KVM_SET_MEMORY_REGION does not allow fine grained control over memory
1153 allocation and is deprecated.
1154
1155
1156 4.36 KVM_SET_TSS_ADDR
1157
1158 Capability: KVM_CAP_SET_TSS_ADDR
1159 Architectures: x86
1160 Type: vm ioctl
1161 Parameters: unsigned long tss_address (in)
1162 Returns: 0 on success, -1 on error
1163
1164 This ioctl defines the physical address of a three-page region in the guest
1165 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
1166 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
1167 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
1168 region.
1169
1170 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
1171 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
1172 documentation when it pops into existence).
1173
1174
1175 4.37 KVM_ENABLE_CAP
1176
1177 Capability: KVM_CAP_ENABLE_CAP
1178 Architectures: mips, ppc, s390
1179 Type: vcpu ioctl
1180 Parameters: struct kvm_enable_cap (in)
1181 Returns: 0 on success; -1 on error
1182
1183 Capability: KVM_CAP_ENABLE_CAP_VM
1184 Architectures: all
1185 Type: vcpu ioctl
1186 Parameters: struct kvm_enable_cap (in)
1187 Returns: 0 on success; -1 on error
1188
1189 +Not all extensions are enabled by default. Using this ioctl the application
1190 can enable an extension, making it available to the guest.
1191
1192 On systems that do not support this ioctl, it always fails. On systems that
1193 do support it, it only works for extensions that are supported for enablement.
1194
1195 To check if a capability can be enabled, the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl should
1196 be used.
1197
1198 struct kvm_enable_cap {
1199        /* in */
1200        __u32 cap;
1201
1202 The capability that is supposed to get enabled.
1203
1204        __u32 flags;
1205
1206 A bitfield indicating future enhancements. Has to be 0 for now.
1207
1208        __u64 args[4];
1209
1210 Arguments for enabling a feature. If a feature needs initial values to
1211 function properly, this is the place to put them.
1212
1213        __u8  pad[64];
1214 };
1215
1216 The vcpu ioctl should be used for vcpu-specific capabilities, the vm ioctl
1217 for vm-wide capabilities.
1218
1219 4.38 KVM_GET_MP_STATE
1220
1221 Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1222 Architectures: x86, s390, arm, arm64
1223 Type: vcpu ioctl
1224 Parameters: struct kvm_mp_state (out)
1225 Returns: 0 on success; -1 on error
1226
1227 struct kvm_mp_state {
1228         __u32 mp_state;
1229 };
1230
1231 Returns the vcpu's current "multiprocessing state" (though also valid on
1232 uniprocessor guests).
1233
1234 Possible values are:
1235
1236  - KVM_MP_STATE_RUNNABLE:        the vcpu is currently running [x86,arm/arm64]
1237  - KVM_MP_STATE_UNINITIALIZED:   the vcpu is an application processor (AP)
1238                                  which has not yet received an INIT signal [x86]
1239  - KVM_MP_STATE_INIT_RECEIVED:   the vcpu has received an INIT signal, and is
1240                                  now ready for a SIPI [x86]
1241  - KVM_MP_STATE_HALTED:          the vcpu has executed a HLT instruction and
1242                                  is waiting for an interrupt [x86]
1243  - KVM_MP_STATE_SIPI_RECEIVED:   the vcpu has just received a SIPI (vector
1244                                  accessible via KVM_GET_VCPU_EVENTS) [x86]
1245  - KVM_MP_STATE_STOPPED:         the vcpu is stopped [s390,arm/arm64]
1246  - KVM_MP_STATE_CHECK_STOP:      the vcpu is in a special error state [s390]
1247  - KVM_MP_STATE_OPERATING:       the vcpu is operating (running or halted)
1248                                  [s390]
1249  - KVM_MP_STATE_LOAD:            the vcpu is in a special load/startup state
1250                                  [s390]
1251
1252 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1253 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1254 these architectures.
1255
1256 For arm/arm64:
1257
1258 The only states that are valid are KVM_MP_STATE_STOPPED and
1259 KVM_MP_STATE_RUNNABLE which reflect if the vcpu is paused or not.
1260
1261 4.39 KVM_SET_MP_STATE
1262
1263 Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1264 Architectures: x86, s390, arm, arm64
1265 Type: vcpu ioctl
1266 Parameters: struct kvm_mp_state (in)
1267 Returns: 0 on success; -1 on error
1268
1269 Sets the vcpu's current "multiprocessing state"; see KVM_GET_MP_STATE for
1270 arguments.
1271
1272 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1273 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1274 these architectures.
1275
1276 For arm/arm64:
1277
1278 The only states that are valid are KVM_MP_STATE_STOPPED and
1279 KVM_MP_STATE_RUNNABLE which reflect if the vcpu should be paused or not.
1280
1281 4.40 KVM_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1282
1283 Capability: KVM_CAP_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1284 Architectures: x86
1285 Type: vm ioctl
1286 Parameters: unsigned long identity (in)
1287 Returns: 0 on success, -1 on error
1288
1289 This ioctl defines the physical address of a one-page region in the guest
1290 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
1291 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
1292 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
1293 region.
1294
1295 Setting the address to 0 will result in resetting the address to its default
1296 (0xfffbc000).
1297
1298 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
1299 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
1300 documentation when it pops into existence).
1301
1302 Fails if any VCPU has already been created.
1303
1304 4.41 KVM_SET_BOOT_CPU_ID
1305
1306 Capability: KVM_CAP_SET_BOOT_CPU_ID
1307 Architectures: x86
1308 Type: vm ioctl
1309 Parameters: unsigned long vcpu_id
1310 Returns: 0 on success, -1 on error
1311
1312 Define which vcpu is the Bootstrap Processor (BSP).  Values are the same
1313 as the vcpu id in KVM_CREATE_VCPU.  If this ioctl is not called, the default
1314 is vcpu 0.
1315
1316
1317 4.42 KVM_GET_XSAVE
1318
1319 Capability: KVM_CAP_XSAVE
1320 Architectures: x86
1321 Type: vcpu ioctl
1322 Parameters: struct kvm_xsave (out)
1323 Returns: 0 on success, -1 on error
1324
1325 struct kvm_xsave {
1326         __u32 region[1024];
1327 };
1328
1329 This ioctl would copy current vcpu's xsave struct to the userspace.
1330
1331
1332 4.43 KVM_SET_XSAVE
1333
1334 Capability: KVM_CAP_XSAVE
1335 Architectures: x86
1336 Type: vcpu ioctl
1337 Parameters: struct kvm_xsave (in)
1338 Returns: 0 on success, -1 on error
1339
1340 struct kvm_xsave {
1341         __u32 region[1024];
1342 };
1343
1344 This ioctl would copy userspace's xsave struct to the kernel.
1345
1346
1347 4.44 KVM_GET_XCRS
1348
1349 Capability: KVM_CAP_XCRS
1350 Architectures: x86
1351 Type: vcpu ioctl
1352 Parameters: struct kvm_xcrs (out)
1353 Returns: 0 on success, -1 on error
1354
1355 struct kvm_xcr {
1356         __u32 xcr;
1357         __u32 reserved;
1358         __u64 value;
1359 };
1360
1361 struct kvm_xcrs {
1362         __u32 nr_xcrs;
1363         __u32 flags;
1364         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1365         __u64 padding[16];
1366 };
1367
1368 This ioctl would copy current vcpu's xcrs to the userspace.
1369
1370
1371 4.45 KVM_SET_XCRS
1372
1373 Capability: KVM_CAP_XCRS
1374 Architectures: x86
1375 Type: vcpu ioctl
1376 Parameters: struct kvm_xcrs (in)
1377 Returns: 0 on success, -1 on error
1378
1379 struct kvm_xcr {
1380         __u32 xcr;
1381         __u32 reserved;
1382         __u64 value;
1383 };
1384
1385 struct kvm_xcrs {
1386         __u32 nr_xcrs;
1387         __u32 flags;
1388         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1389         __u64 padding[16];
1390 };
1391
1392 This ioctl would set vcpu's xcr to the value userspace specified.
1393
1394
1395 4.46 KVM_GET_SUPPORTED_CPUID
1396
1397 Capability: KVM_CAP_EXT_CPUID
1398 Architectures: x86
1399 Type: system ioctl
1400 Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
1401 Returns: 0 on success, -1 on error
1402
1403 struct kvm_cpuid2 {
1404         __u32 nent;
1405         __u32 padding;
1406         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
1407 };
1408
1409 #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX         BIT(0)
1410 #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC            BIT(1)
1411 #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT          BIT(2)
1412
1413 struct kvm_cpuid_entry2 {
1414         __u32 function;
1415         __u32 index;
1416         __u32 flags;
1417         __u32 eax;
1418         __u32 ebx;
1419         __u32 ecx;
1420         __u32 edx;
1421         __u32 padding[3];
1422 };
1423
1424 This ioctl returns x86 cpuid features which are supported by both the
1425 hardware and kvm in its default configuration.  Userspace can use the
1426 information returned by this ioctl to construct cpuid information (for
1427 KVM_SET_CPUID2) that is consistent with hardware, kernel, and
1428 userspace capabilities, and with user requirements (for example, the
1429 user may wish to constrain cpuid to emulate older hardware, or for
1430 feature consistency across a cluster).
1431
1432 Note that certain capabilities, such as KVM_CAP_X86_DISABLE_EXITS, may
1433 expose cpuid features (e.g. MONITOR) which are not supported by kvm in
1434 its default configuration. If userspace enables such capabilities, it
1435 is responsible for modifying the results of this ioctl appropriately.
1436
1437 Userspace invokes KVM_GET_SUPPORTED_CPUID by passing a kvm_cpuid2 structure
1438 with the 'nent' field indicating the number of entries in the variable-size
1439 array 'entries'.  If the number of entries is too low to describe the cpu
1440 capabilities, an error (E2BIG) is returned.  If the number is too high,
1441 the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM) is returned.  If the
1442 number is just right, the 'nent' field is adjusted to the number of valid
1443 entries in the 'entries' array, which is then filled.
1444
1445 The entries returned are the host cpuid as returned by the cpuid instruction,
1446 with unknown or unsupported features masked out.  Some features (for example,
1447 x2apic), may not be present in the host cpu, but are exposed by kvm if it can
1448 emulate them efficiently. The fields in each entry are defined as follows:
1449
1450   function: the eax value used to obtain the entry
1451   index: the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
1452          affected by ecx)
1453   flags: an OR of zero or more of the following:
1454         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
1455            if the index field is valid
1456         KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC:
1457            if cpuid for this function returns different values for successive
1458            invocations; there will be several entries with the same function,
1459            all with this flag set
1460         KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT:
1461            for KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC entries, set if this entry is
1462            the first entry to be read by a cpu
1463    eax, ebx, ecx, edx: the values returned by the cpuid instruction for
1464          this function/index combination
1465
1466 The TSC deadline timer feature (CPUID leaf 1, ecx[24]) is always returned
1467 as false, since the feature depends on KVM_CREATE_IRQCHIP for local APIC
1468 support.  Instead it is reported via
1469
1470   ioctl(KVM_CHECK_EXTENSION, KVM_CAP_TSC_DEADLINE_TIMER)
1471
1472 if that returns true and you use KVM_CREATE_IRQCHIP, or if you emulate the
1473 feature in userspace, then you can enable the feature for KVM_SET_CPUID2.
1474
1475
1476 4.47 KVM_PPC_GET_PVINFO
1477
1478 Capability: KVM_CAP_PPC_GET_PVINFO
1479 Architectures: ppc
1480 Type: vm ioctl
1481 Parameters: struct kvm_ppc_pvinfo (out)
1482 Returns: 0 on success, !0 on error
1483
1484 struct kvm_ppc_pvinfo {
1485         __u32 flags;
1486         __u32 hcall[4];
1487         __u8  pad[108];
1488 };
1489
1490 This ioctl fetches PV specific information that need to be passed to the guest
1491 using the device tree or other means from vm context.
1492
1493 The hcall array defines 4 instructions that make up a hypercall.
1494
1495 If any additional field gets added to this structure later on, a bit for that
1496 additional piece of information will be set in the flags bitmap.
1497
1498 The flags bitmap is defined as:
1499
1500    /* the host supports the ePAPR idle hcall
1501    #define KVM_PPC_PVINFO_FLAGS_EV_IDLE   (1<<0)
1502
1503 4.52 KVM_SET_GSI_ROUTING
1504
1505 Capability: KVM_CAP_IRQ_ROUTING
1506 Architectures: x86 s390 arm arm64
1507 Type: vm ioctl
1508 Parameters: struct kvm_irq_routing (in)
1509 Returns: 0 on success, -1 on error
1510
1511 Sets the GSI routing table entries, overwriting any previously set entries.
1512
1513 On arm/arm64, GSI routing has the following limitation:
1514 - GSI routing does not apply to KVM_IRQ_LINE but only to KVM_IRQFD.
1515
1516 struct kvm_irq_routing {
1517         __u32 nr;
1518         __u32 flags;
1519         struct kvm_irq_routing_entry entries[0];
1520 };
1521
1522 No flags are specified so far, the corresponding field must be set to zero.
1523
1524 struct kvm_irq_routing_entry {
1525         __u32 gsi;
1526         __u32 type;
1527         __u32 flags;
1528         __u32 pad;
1529         union {
1530                 struct kvm_irq_routing_irqchip irqchip;
1531                 struct kvm_irq_routing_msi msi;
1532                 struct kvm_irq_routing_s390_adapter adapter;
1533                 struct kvm_irq_routing_hv_sint hv_sint;
1534                 __u32 pad[8];
1535         } u;
1536 };
1537
1538 /* gsi routing entry types */
1539 #define KVM_IRQ_ROUTING_IRQCHIP 1
1540 #define KVM_IRQ_ROUTING_MSI 2
1541 #define KVM_IRQ_ROUTING_S390_ADAPTER 3
1542 #define KVM_IRQ_ROUTING_HV_SINT 4
1543
1544 flags:
1545 - KVM_MSI_VALID_DEVID: used along with KVM_IRQ_ROUTING_MSI routing entry
1546   type, specifies that the devid field contains a valid value.  The per-VM
1547   KVM_CAP_MSI_DEVID capability advertises the requirement to provide
1548   the device ID.  If this capability is not available, userspace should
1549   never set the KVM_MSI_VALID_DEVID flag as the ioctl might fail.
1550 - zero otherwise
1551
1552 struct kvm_irq_routing_irqchip {
1553         __u32 irqchip;
1554         __u32 pin;
1555 };
1556
1557 struct kvm_irq_routing_msi {
1558         __u32 address_lo;
1559         __u32 address_hi;
1560         __u32 data;
1561         union {
1562                 __u32 pad;
1563                 __u32 devid;
1564         };
1565 };
1566
1567 If KVM_MSI_VALID_DEVID is set, devid contains a unique device identifier
1568 for the device that wrote the MSI message.  For PCI, this is usually a
1569 BFD identifier in the lower 16 bits.
1570
1571 On x86, address_hi is ignored unless the KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS
1572 feature of KVM_CAP_X2APIC_API capability is enabled.  If it is enabled,
1573 address_hi bits 31-8 provide bits 31-8 of the destination id.  Bits 7-0 of
1574 address_hi must be zero.
1575
1576 struct kvm_irq_routing_s390_adapter {
1577         __u64 ind_addr;
1578         __u64 summary_addr;
1579         __u64 ind_offset;
1580         __u32 summary_offset;
1581         __u32 adapter_id;
1582 };
1583
1584 struct kvm_irq_routing_hv_sint {
1585         __u32 vcpu;
1586         __u32 sint;
1587 };
1588
1589
1590 4.55 KVM_SET_TSC_KHZ
1591
1592 Capability: KVM_CAP_TSC_CONTROL
1593 Architectures: x86
1594 Type: vcpu ioctl
1595 Parameters: virtual tsc_khz
1596 Returns: 0 on success, -1 on error
1597
1598 Specifies the tsc frequency for the virtual machine. The unit of the
1599 frequency is KHz.
1600
1601
1602 4.56 KVM_GET_TSC_KHZ
1603
1604 Capability: KVM_CAP_GET_TSC_KHZ
1605 Architectures: x86
1606 Type: vcpu ioctl
1607 Parameters: none
1608 Returns: virtual tsc-khz on success, negative value on error
1609
1610 Returns the tsc frequency of the guest. The unit of the return value is
1611 KHz. If the host has unstable tsc this ioctl returns -EIO instead as an
1612 error.
1613
1614
1615 4.57 KVM_GET_LAPIC
1616
1617 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1618 Architectures: x86
1619 Type: vcpu ioctl
1620 Parameters: struct kvm_lapic_state (out)
1621 Returns: 0 on success, -1 on error
1622
1623 #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1624 struct kvm_lapic_state {
1625         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
1626 };
1627
1628 Reads the Local APIC registers and copies them into the input argument.  The
1629 data format and layout are the same as documented in the architecture manual.
1630
1631 If KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS feature of KVM_CAP_X2APIC_API is
1632 enabled, then the format of APIC_ID register depends on the APIC mode
1633 (reported by MSR_IA32_APICBASE) of its VCPU.  x2APIC stores APIC ID in
1634 the APIC_ID register (bytes 32-35).  xAPIC only allows an 8-bit APIC ID
1635 which is stored in bits 31-24 of the APIC register, or equivalently in
1636 byte 35 of struct kvm_lapic_state's regs field.  KVM_GET_LAPIC must then
1637 be called after MSR_IA32_APICBASE has been set with KVM_SET_MSR.
1638
1639 If KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS feature is disabled, struct kvm_lapic_state
1640 always uses xAPIC format.
1641
1642
1643 4.58 KVM_SET_LAPIC
1644
1645 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1646 Architectures: x86
1647 Type: vcpu ioctl
1648 Parameters: struct kvm_lapic_state (in)
1649 Returns: 0 on success, -1 on error
1650
1651 #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1652 struct kvm_lapic_state {
1653         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
1654 };
1655
1656 Copies the input argument into the Local APIC registers.  The data format
1657 and layout are the same as documented in the architecture manual.
1658
1659 The format of the APIC ID register (bytes 32-35 of struct kvm_lapic_state's
1660 regs field) depends on the state of the KVM_CAP_X2APIC_API capability.
1661 See the note in KVM_GET_LAPIC.
1662
1663
1664 4.59 KVM_IOEVENTFD
1665
1666 Capability: KVM_CAP_IOEVENTFD
1667 Architectures: all
1668 Type: vm ioctl
1669 Parameters: struct kvm_ioeventfd (in)
1670 Returns: 0 on success, !0 on error
1671
1672 This ioctl attaches or detaches an ioeventfd to a legal pio/mmio address
1673 within the guest.  A guest write in the registered address will signal the
1674 provided event instead of triggering an exit.
1675
1676 struct kvm_ioeventfd {
1677         __u64 datamatch;
1678         __u64 addr;        /* legal pio/mmio address */
1679         __u32 len;         /* 0, 1, 2, 4, or 8 bytes    */
1680         __s32 fd;
1681         __u32 flags;
1682         __u8  pad[36];
1683 };
1684
1685 For the special case of virtio-ccw devices on s390, the ioevent is matched
1686 to a subchannel/virtqueue tuple instead.
1687
1688 The following flags are defined:
1689
1690 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DATAMATCH (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_datamatch)
1691 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_PIO       (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_pio)
1692 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DEASSIGN  (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_deassign)
1693 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_VIRTIO_CCW_NOTIFY \
1694         (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_virtio_ccw_notify)
1695
1696 If datamatch flag is set, the event will be signaled only if the written value
1697 to the registered address is equal to datamatch in struct kvm_ioeventfd.
1698
1699 For virtio-ccw devices, addr contains the subchannel id and datamatch the
1700 virtqueue index.
1701
1702 With KVM_CAP_IOEVENTFD_ANY_LENGTH, a zero length ioeventfd is allowed, and
1703 the kernel will ignore the length of guest write and may get a faster vmexit.
1704 The speedup may only apply to specific architectures, but the ioeventfd will
1705 work anyway.
1706
1707 4.60 KVM_DIRTY_TLB
1708
1709 Capability: KVM_CAP_SW_TLB
1710 Architectures: ppc
1711 Type: vcpu ioctl
1712 Parameters: struct kvm_dirty_tlb (in)
1713 Returns: 0 on success, -1 on error
1714
1715 struct kvm_dirty_tlb {
1716         __u64 bitmap;
1717         __u32 num_dirty;
1718 };
1719
1720 This must be called whenever userspace has changed an entry in the shared
1721 TLB, prior to calling KVM_RUN on the associated vcpu.
1722
1723 The "bitmap" field is the userspace address of an array.  This array
1724 consists of a number of bits, equal to the total number of TLB entries as
1725 determined by the last successful call to KVM_CONFIG_TLB, rounded up to the
1726 nearest multiple of 64.
1727
1728 Each bit corresponds to one TLB entry, ordered the same as in the shared TLB
1729 array.
1730
1731 The array is little-endian: the bit 0 is the least significant bit of the
1732 first byte, bit 8 is the least significant bit of the second byte, etc.
1733 This avoids any complications with differing word sizes.
1734
1735 The "num_dirty" field is a performance hint for KVM to determine whether it
1736 should skip processing the bitmap and just invalidate everything.  It must
1737 be set to the number of set bits in the bitmap.
1738
1739
1740 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
1741
1742 Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE
1743 Architectures: powerpc
1744 Type: vm ioctl
1745 Parameters: struct kvm_create_spapr_tce (in)
1746 Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
1747
1748 This creates a virtual TCE (translation control entry) table, which
1749 is an IOMMU for PAPR-style virtual I/O.  It is used to translate
1750 logical addresses used in virtual I/O into guest physical addresses,
1751 and provides a scatter/gather capability for PAPR virtual I/O.
1752
1753 /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE */
1754 struct kvm_create_spapr_tce {
1755         __u64 liobn;
1756         __u32 window_size;
1757 };
1758
1759 The liobn field gives the logical IO bus number for which to create a
1760 TCE table.  The window_size field specifies the size of the DMA window
1761 which this TCE table will translate - the table will contain one 64
1762 bit TCE entry for every 4kiB of the DMA window.
1763
1764 When the guest issues an H_PUT_TCE hcall on a liobn for which a TCE
1765 table has been created using this ioctl(), the kernel will handle it
1766 in real mode, updating the TCE table.  H_PUT_TCE calls for other
1767 liobns will cause a vm exit and must be handled by userspace.
1768
1769 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
1770 to map the created TCE table into userspace.  This lets userspace read
1771 the entries written by kernel-handled H_PUT_TCE calls, and also lets
1772 userspace update the TCE table directly which is useful in some
1773 circumstances.
1774
1775
1776 4.63 KVM_ALLOCATE_RMA
1777
1778 Capability: KVM_CAP_PPC_RMA
1779 Architectures: powerpc
1780 Type: vm ioctl
1781 Parameters: struct kvm_allocate_rma (out)
1782 Returns: file descriptor for mapping the allocated RMA
1783
1784 This allocates a Real Mode Area (RMA) from the pool allocated at boot
1785 time by the kernel.  An RMA is a physically-contiguous, aligned region
1786 of memory used on older POWER processors to provide the memory which
1787 will be accessed by real-mode (MMU off) accesses in a KVM guest.
1788 POWER processors support a set of sizes for the RMA that usually
1789 includes 64MB, 128MB, 256MB and some larger powers of two.
1790
1791 /* for KVM_ALLOCATE_RMA */
1792 struct kvm_allocate_rma {
1793         __u64 rma_size;
1794 };
1795
1796 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
1797 to map the allocated RMA into userspace.  The mapped area can then be
1798 passed to the KVM_SET_USER_MEMORY_REGION ioctl to establish it as the
1799 RMA for a virtual machine.  The size of the RMA in bytes (which is
1800 fixed at host kernel boot time) is returned in the rma_size field of
1801 the argument structure.
1802
1803 The KVM_CAP_PPC_RMA capability is 1 or 2 if the KVM_ALLOCATE_RMA ioctl
1804 is supported; 2 if the processor requires all virtual machines to have
1805 an RMA, or 1 if the processor can use an RMA but doesn't require it,
1806 because it supports the Virtual RMA (VRMA) facility.
1807
1808
1809 4.64 KVM_NMI
1810
1811 Capability: KVM_CAP_USER_NMI
1812 Architectures: x86
1813 Type: vcpu ioctl
1814 Parameters: none
1815 Returns: 0 on success, -1 on error
1816
1817 Queues an NMI on the thread's vcpu.  Note this is well defined only
1818 when KVM_CREATE_IRQCHIP has not been called, since this is an interface
1819 between the virtual cpu core and virtual local APIC.  After KVM_CREATE_IRQCHIP
1820 has been called, this interface is completely emulated within the kernel.
1821
1822 To use this to emulate the LINT1 input with KVM_CREATE_IRQCHIP, use the
1823 following algorithm:
1824
1825   - pause the vcpu
1826   - read the local APIC's state (KVM_GET_LAPIC)
1827   - check whether changing LINT1 will queue an NMI (see the LVT entry for LINT1)
1828   - if so, issue KVM_NMI
1829   - resume the vcpu
1830
1831 Some guests configure the LINT1 NMI input to cause a panic, aiding in
1832 debugging.
1833
1834
1835 4.65 KVM_S390_UCAS_MAP
1836
1837 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1838 Architectures: s390
1839 Type: vcpu ioctl
1840 Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
1841 Returns: 0 in case of success
1842
1843 The parameter is defined like this:
1844         struct kvm_s390_ucas_mapping {
1845                 __u64 user_addr;
1846                 __u64 vcpu_addr;
1847                 __u64 length;
1848         };
1849
1850 This ioctl maps the memory at "user_addr" with the length "length" to
1851 the vcpu's address space starting at "vcpu_addr". All parameters need to
1852 be aligned by 1 megabyte.
1853
1854
1855 4.66 KVM_S390_UCAS_UNMAP
1856
1857 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1858 Architectures: s390
1859 Type: vcpu ioctl
1860 Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
1861 Returns: 0 in case of success
1862
1863 The parameter is defined like this:
1864         struct kvm_s390_ucas_mapping {
1865                 __u64 user_addr;
1866                 __u64 vcpu_addr;
1867                 __u64 length;
1868         };
1869
1870 This ioctl unmaps the memory in the vcpu's address space starting at
1871 "vcpu_addr" with the length "length". The field "user_addr" is ignored.
1872 All parameters need to be aligned by 1 megabyte.
1873
1874
1875 4.67 KVM_S390_VCPU_FAULT
1876
1877 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1878 Architectures: s390
1879 Type: vcpu ioctl
1880 Parameters: vcpu absolute address (in)
1881 Returns: 0 in case of success
1882
1883 This call creates a page table entry on the virtual cpu's address space
1884 (for user controlled virtual machines) or the virtual machine's address
1885 space (for regular virtual machines). This only works for minor faults,
1886 thus it's recommended to access subject memory page via the user page
1887 table upfront. This is useful to handle validity intercepts for user
1888 controlled virtual machines to fault in the virtual cpu's lowcore pages
1889 prior to calling the KVM_RUN ioctl.
1890
1891
1892 4.68 KVM_SET_ONE_REG
1893
1894 Capability: KVM_CAP_ONE_REG
1895 Architectures: all
1896 Type: vcpu ioctl
1897 Parameters: struct kvm_one_reg (in)
1898 Returns: 0 on success, negative value on failure
1899 Errors:
1900  Â ENOENT: Â Â no such register
1901  Â EINVAL: Â Â invalid register ID, or no such register
1902  Â EPERM: Â Â Â (arm64) register access not allowed before vcpu finalization
1903 (These error codes are indicative only: do not rely on a specific error
1904 code being returned in a specific situation.)
1905
1906 struct kvm_one_reg {
1907        __u64 id;
1908        __u64 addr;
1909 };
1910
1911 Using this ioctl, a single vcpu register can be set to a specific value
1912 defined by user space with the passed in struct kvm_one_reg, where id
1913 refers to the register identifier as described below and addr is a pointer
1914 to a variable with the respective size. There can be architecture agnostic
1915 and architecture specific registers. Each have their own range of operation
1916 and their own constants and width. To keep track of the implemented
1917 registers, find a list below:
1918
1919   Arch  |           Register            | Width (bits)
1920         |                               |
1921   PPC   | KVM_REG_PPC_HIOR              | 64
1922   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC1              | 64
1923   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC2              | 64
1924   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC3              | 64
1925   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC4              | 64
1926   PPC   | KVM_REG_PPC_DAC1              | 64
1927   PPC   | KVM_REG_PPC_DAC2              | 64
1928   PPC   | KVM_REG_PPC_DABR              | 64
1929   PPC   | KVM_REG_PPC_DSCR              | 64
1930   PPC   | KVM_REG_PPC_PURR              | 64
1931   PPC   | KVM_REG_PPC_SPURR             | 64
1932   PPC   | KVM_REG_PPC_DAR               | 64
1933   PPC   | KVM_REG_PPC_DSISR             | 32
1934   PPC   | KVM_REG_PPC_AMR               | 64
1935   PPC   | KVM_REG_PPC_UAMOR             | 64
1936   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR0             | 64
1937   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR1             | 64
1938   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCRA             | 64
1939   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR2             | 64
1940   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCRS             | 64
1941   PPC   | KVM_REG_PPC_SIAR              | 64
1942   PPC   | KVM_REG_PPC_SDAR              | 64
1943   PPC   | KVM_REG_PPC_SIER              | 64
1944   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC1              | 32
1945   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC2              | 32
1946   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC3              | 32
1947   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC4              | 32
1948   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC5              | 32
1949   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC6              | 32
1950   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC7              | 32
1951   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC8              | 32
1952   PPC   | KVM_REG_PPC_FPR0              | 64
1953           ...
1954   PPC   | KVM_REG_PPC_FPR31             | 64
1955   PPC   | KVM_REG_PPC_VR0               | 128
1956           ...
1957   PPC   | KVM_REG_PPC_VR31              | 128
1958   PPC   | KVM_REG_PPC_VSR0              | 128
1959           ...
1960   PPC   | KVM_REG_PPC_VSR31             | 128
1961   PPC   | KVM_REG_PPC_FPSCR             | 64
1962   PPC   | KVM_REG_PPC_VSCR              | 32
1963   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_ADDR          | 64
1964   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_SLB           | 128
1965   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_DTL           | 128
1966   PPC   | KVM_REG_PPC_EPCR              | 32
1967   PPC   | KVM_REG_PPC_EPR               | 32
1968   PPC   | KVM_REG_PPC_TCR               | 32
1969   PPC   | KVM_REG_PPC_TSR               | 32
1970   PPC   | KVM_REG_PPC_OR_TSR            | 32
1971   PPC   | KVM_REG_PPC_CLEAR_TSR         | 32
1972   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS0              | 32
1973   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS1              | 32
1974   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS2              | 64
1975   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS7_3            | 64
1976   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS4              | 32
1977   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS6              | 32
1978   PPC   | KVM_REG_PPC_MMUCFG            | 32
1979   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB0CFG           | 32
1980   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB1CFG           | 32
1981   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB2CFG           | 32
1982   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB3CFG           | 32
1983   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB0PS            | 32
1984   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB1PS            | 32
1985   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB2PS            | 32
1986   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB3PS            | 32
1987   PPC   | KVM_REG_PPC_EPTCFG            | 32
1988   PPC   | KVM_REG_PPC_ICP_STATE         | 64
1989   PPC   | KVM_REG_PPC_VP_STATE          | 128
1990   PPC   | KVM_REG_PPC_TB_OFFSET         | 64
1991   PPC   | KVM_REG_PPC_SPMC1             | 32
1992   PPC   | KVM_REG_PPC_SPMC2             | 32
1993   PPC   | KVM_REG_PPC_IAMR              | 64
1994   PPC   | KVM_REG_PPC_TFHAR             | 64
1995   PPC   | KVM_REG_PPC_TFIAR             | 64
1996   PPC   | KVM_REG_PPC_TEXASR            | 64
1997   PPC   | KVM_REG_PPC_FSCR              | 64
1998   PPC   | KVM_REG_PPC_PSPB              | 32
1999   PPC   | KVM_REG_PPC_EBBHR             | 64
2000   PPC   | KVM_REG_PPC_EBBRR             | 64
2001   PPC   | KVM_REG_PPC_BESCR             | 64
2002   PPC   | KVM_REG_PPC_TAR               | 64
2003   PPC   | KVM_REG_PPC_DPDES             | 64
2004   PPC   | KVM_REG_PPC_DAWR              | 64
2005   PPC   | KVM_REG_PPC_DAWRX             | 64
2006   PPC   | KVM_REG_PPC_CIABR             | 64
2007   PPC   | KVM_REG_PPC_IC                | 64
2008   PPC   | KVM_REG_PPC_VTB               | 64
2009   PPC   | KVM_REG_PPC_CSIGR             | 64
2010   PPC   | KVM_REG_PPC_TACR              | 64
2011   PPC   | KVM_REG_PPC_TCSCR             | 64
2012   PPC   | KVM_REG_PPC_PID               | 64
2013   PPC   | KVM_REG_PPC_ACOP              | 64
2014   PPC   | KVM_REG_PPC_VRSAVE            | 32
2015   PPC   | KVM_REG_PPC_LPCR              | 32
2016   PPC   | KVM_REG_PPC_LPCR_64           | 64
2017   PPC   | KVM_REG_PPC_PPR               | 64
2018   PPC   | KVM_REG_PPC_ARCH_COMPAT       | 32
2019   PPC   | KVM_REG_PPC_DABRX             | 32
2020   PPC   | KVM_REG_PPC_WORT              | 64
2021   PPC   | KVM_REG_PPC_SPRG9             | 64
2022   PPC   | KVM_REG_PPC_DBSR              | 32
2023   PPC   | KVM_REG_PPC_TIDR              | 64
2024   PPC   | KVM_REG_PPC_PSSCR             | 64
2025   PPC   | KVM_REG_PPC_DEC_EXPIRY        | 64
2026   PPC   | KVM_REG_PPC_PTCR              | 64
2027   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_GPR0           | 64
2028           ...
2029   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_GPR31          | 64
2030   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSR0           | 128
2031           ...
2032   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSR63          | 128
2033   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_CR             | 64
2034   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_LR             | 64
2035   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_CTR            | 64
2036   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_FPSCR          | 64
2037   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_AMR            | 64
2038   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_PPR            | 64
2039   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VRSAVE         | 64
2040   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSCR           | 32
2041   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_DSCR           | 64
2042   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_TAR            | 64
2043   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_XER            | 64
2044         |                               |
2045   MIPS  | KVM_REG_MIPS_R0               | 64
2046           ...
2047   MIPS  | KVM_REG_MIPS_R31              | 64
2048   MIPS  | KVM_REG_MIPS_HI               | 64
2049   MIPS  | KVM_REG_MIPS_LO               | 64
2050   MIPS  | KVM_REG_MIPS_PC               | 64
2051   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_INDEX        | 32
2052   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO0     | 64
2053   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO1     | 64
2054   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONTEXT      | 64
2055   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONTEXTCONFIG| 32
2056   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_USERLOCAL    | 64
2057   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_XCONTEXTCONFIG| 64
2058   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PAGEMASK     | 32
2059   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PAGEGRAIN    | 32
2060   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL0      | 64
2061   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL1      | 64
2062   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL2      | 64
2063   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PWBASE       | 64
2064   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PWFIELD      | 64
2065   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PWSIZE       | 64
2066   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_WIRED        | 32
2067   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PWCTL        | 32
2068   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_HWRENA       | 32
2069   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_BADVADDR     | 64
2070   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_BADINSTR     | 32
2071   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_BADINSTRP    | 32
2072   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_COUNT        | 32
2073   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYHI      | 64
2074   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_COMPARE      | 32
2075   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_STATUS       | 32
2076   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_INTCTL       | 32
2077   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CAUSE        | 32
2078   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_EPC          | 64
2079   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PRID         | 32
2080   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_EBASE        | 64
2081   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG       | 32
2082   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG1      | 32
2083   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG2      | 32
2084   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG3      | 32
2085   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG4      | 32
2086   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG5      | 32
2087   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG7      | 32
2088   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_XCONTEXT     | 64
2089   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_ERROREPC     | 64
2090   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH1    | 64
2091   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH2    | 64
2092   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH3    | 64
2093   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH4    | 64
2094   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH5    | 64
2095   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH6    | 64
2096   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_MAAR(0..63)  | 64
2097   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_CTL        | 64
2098   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_RESUME     | 64
2099   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_HZ         | 64
2100   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FPR_32(0..31)    | 32
2101   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FPR_64(0..31)    | 64
2102   MIPS  | KVM_REG_MIPS_VEC_128(0..31)   | 128
2103   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FCR_IR           | 32
2104   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FCR_CSR          | 32
2105   MIPS  | KVM_REG_MIPS_MSA_IR           | 32
2106   MIPS  | KVM_REG_MIPS_MSA_CSR          | 32
2107
2108 ARM registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that
2109 is the register group type, or coprocessor number:
2110
2111 ARM core registers have the following id bit patterns:
2112   0x4020 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2113
2114 ARM 32-bit CP15 registers have the following id bit patterns:
2115   0x4020 0000 000F <zero:1> <crn:4> <crm:4> <opc1:4> <opc2:3>
2116
2117 ARM 64-bit CP15 registers have the following id bit patterns:
2118   0x4030 0000 000F <zero:1> <zero:4> <crm:4> <opc1:4> <zero:3>
2119
2120 ARM CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value:
2121   0x4020 0000 0011 00 <csselr:8>
2122
2123 ARM 32-bit VFP control registers have the following id bit patterns:
2124   0x4020 0000 0012 1 <regno:12>
2125
2126 ARM 64-bit FP registers have the following id bit patterns:
2127   0x4030 0000 0012 0 <regno:12>
2128
2129 ARM firmware pseudo-registers have the following bit pattern:
2130   0x4030 0000 0014 <regno:16>
2131
2132
2133 arm64 registers are mapped using the lower 32 bits. The upper 16 of
2134 that is the register group type, or coprocessor number:
2135
2136 arm64 core/FP-SIMD registers have the following id bit patterns. Note
2137 that the size of the access is variable, as the kvm_regs structure
2138 contains elements ranging from 32 to 128 bits. The index is a 32bit
2139 value in the kvm_regs structure seen as a 32bit array.
2140   0x60x0 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2141
2142 Specifically:
2143     Encoding            Register  Bits  kvm_regs member
2144 ----------------------------------------------------------------
2145   0x6030 0000 0010 0000 X0          64  regs.regs[0]
2146   0x6030 0000 0010 0002 X1          64  regs.regs[1]
2147     ...
2148   0x6030 0000 0010 003c X30         64  regs.regs[30]
2149   0x6030 0000 0010 003e SP          64  regs.sp
2150   0x6030 0000 0010 0040 PC          64  regs.pc
2151   0x6030 0000 0010 0042 PSTATE      64  regs.pstate
2152   0x6030 0000 0010 0044 SP_EL1      64  sp_el1
2153   0x6030 0000 0010 0046 ELR_EL1     64  elr_el1
2154   0x6030 0000 0010 0048 SPSR_EL1    64  spsr[KVM_SPSR_EL1] (alias SPSR_SVC)
2155   0x6030 0000 0010 004a SPSR_ABT    64  spsr[KVM_SPSR_ABT]
2156   0x6030 0000 0010 004c SPSR_UND    64  spsr[KVM_SPSR_UND]
2157   0x6030 0000 0010 004e SPSR_IRQ    64  spsr[KVM_SPSR_IRQ]
2158   0x6060 0000 0010 0050 SPSR_FIQ    64  spsr[KVM_SPSR_FIQ]
2159   0x6040 0000 0010 0054 V0         128  fp_regs.vregs[0]    (*)
2160   0x6040 0000 0010 0058 V1         128  fp_regs.vregs[1]    (*)
2161     ...
2162   0x6040 0000 0010 00d0 V31        128  fp_regs.vregs[31]   (*)
2163   0x6020 0000 0010 00d4 FPSR        32  fp_regs.fpsr
2164   0x6020 0000 0010 00d5 FPCR        32  fp_regs.fpcr
2165
2166 (*) These encodings are not accepted for SVE-enabled vcpus.  See
2167     KVM_ARM_VCPU_INIT.
2168
2169     The equivalent register content can be accessed via bits [127:0] of
2170     the corresponding SVE Zn registers instead for vcpus that have SVE
2171     enabled (see below).
2172
2173 arm64 CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value:
2174   0x6020 0000 0011 00 <csselr:8>
2175
2176 arm64 system registers have the following id bit patterns:
2177   0x6030 0000 0013 <op0:2> <op1:3> <crn:4> <crm:4> <op2:3>
2178
2179 arm64 firmware pseudo-registers have the following bit pattern:
2180   0x6030 0000 0014 <regno:16>
2181
2182 arm64 SVE registers have the following bit patterns:
2183   0x6080 0000 0015 00 <n:5> <slice:5>   Zn bits[2048*slice + 2047 : 2048*slice]
2184   0x6050 0000 0015 04 <n:4> <slice:5>   Pn bits[256*slice + 255 : 256*slice]
2185   0x6050 0000 0015 060 <slice:5>        FFR bits[256*slice + 255 : 256*slice]
2186   0x6060 0000 0015 ffff                 KVM_REG_ARM64_SVE_VLS pseudo-register
2187
2188 Access to register IDs where 2048 * slice >= 128 * max_vq will fail with
2189 ENOENT.  max_vq is the vcpu's maximum supported vector length in 128-bit
2190 quadwords: see (**) below.
2191
2192 These registers are only accessible on vcpus for which SVE is enabled.
2193 See KVM_ARM_VCPU_INIT for details.
2194
2195 In addition, except for KVM_REG_ARM64_SVE_VLS, these registers are not
2196 accessible until the vcpu's SVE configuration has been finalized
2197 using KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE).  See KVM_ARM_VCPU_INIT
2198 and KVM_ARM_VCPU_FINALIZE for more information about this procedure.
2199
2200 KVM_REG_ARM64_SVE_VLS is a pseudo-register that allows the set of vector
2201 lengths supported by the vcpu to be discovered and configured by
2202 userspace.  When transferred to or from user memory via KVM_GET_ONE_REG
2203 or KVM_SET_ONE_REG, the value of this register is of type
2204 __u64[KVM_ARM64_SVE_VLS_WORDS], and encodes the set of vector lengths as
2205 follows:
2206
2207 __u64 vector_lengths[KVM_ARM64_SVE_VLS_WORDS];
2208
2209 if (vq >= SVE_VQ_MIN && vq <= SVE_VQ_MAX &&
2210     ((vector_lengths[(vq - KVM_ARM64_SVE_VQ_MIN) / 64] >>
2211                 ((vq - KVM_ARM64_SVE_VQ_MIN) % 64)) & 1))
2212         /* Vector length vq * 16 bytes supported */
2213 else
2214         /* Vector length vq * 16 bytes not supported */
2215
2216 (**) The maximum value vq for which the above condition is true is
2217 max_vq.  This is the maximum vector length available to the guest on
2218 this vcpu, and determines which register slices are visible through
2219 this ioctl interface.
2220
2221 (See Documentation/arm64/sve.rst for an explanation of the "vq"
2222 nomenclature.)
2223
2224 KVM_REG_ARM64_SVE_VLS is only accessible after KVM_ARM_VCPU_INIT.
2225 KVM_ARM_VCPU_INIT initialises it to the best set of vector lengths that
2226 the host supports.
2227
2228 Userspace may subsequently modify it if desired until the vcpu's SVE
2229 configuration is finalized using KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE).
2230
2231 Apart from simply removing all vector lengths from the host set that
2232 exceed some value, support for arbitrarily chosen sets of vector lengths
2233 is hardware-dependent and may not be available.  Attempting to configure
2234 an invalid set of vector lengths via KVM_SET_ONE_REG will fail with
2235 EINVAL.
2236
2237 After the vcpu's SVE configuration is finalized, further attempts to
2238 write this register will fail with EPERM.
2239
2240
2241 MIPS registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that is
2242 the register group type:
2243
2244 MIPS core registers (see above) have the following id bit patterns:
2245   0x7030 0000 0000 <reg:16>
2246
2247 MIPS CP0 registers (see KVM_REG_MIPS_CP0_* above) have the following id bit
2248 patterns depending on whether they're 32-bit or 64-bit registers:
2249   0x7020 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (32-bit)
2250   0x7030 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (64-bit)
2251
2252 Note: KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO0 and KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO1 are the MIPS64
2253 versions of the EntryLo registers regardless of the word size of the host
2254 hardware, host kernel, guest, and whether XPA is present in the guest, i.e.
2255 with the RI and XI bits (if they exist) in bits 63 and 62 respectively, and
2256 the PFNX field starting at bit 30.
2257
2258 MIPS MAARs (see KVM_REG_MIPS_CP0_MAAR(*) above) have the following id bit
2259 patterns:
2260   0x7030 0000 0001 01 <reg:8>
2261
2262 MIPS KVM control registers (see above) have the following id bit patterns:
2263   0x7030 0000 0002 <reg:16>
2264
2265 MIPS FPU registers (see KVM_REG_MIPS_FPR_{32,64}() above) have the following
2266 id bit patterns depending on the size of the register being accessed. They are
2267 always accessed according to the current guest FPU mode (Status.FR and
2268 Config5.FRE), i.e. as the guest would see them, and they become unpredictable
2269 if the guest FPU mode is changed. MIPS SIMD Architecture (MSA) vector
2270 registers (see KVM_REG_MIPS_VEC_128() above) have similar patterns as they
2271 overlap the FPU registers:
2272   0x7020 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (32-bit FPU registers)
2273   0x7030 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (64-bit FPU registers)
2274   0x7040 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (128-bit MSA vector registers)
2275
2276 MIPS FPU control registers (see KVM_REG_MIPS_FCR_{IR,CSR} above) have the
2277 following id bit patterns:
2278   0x7020 0000 0003 01 <0:3> <reg:5>
2279
2280 MIPS MSA control registers (see KVM_REG_MIPS_MSA_{IR,CSR} above) have the
2281 following id bit patterns:
2282   0x7020 0000 0003 02 <0:3> <reg:5>
2283
2284
2285 4.69 KVM_GET_ONE_REG
2286
2287 Capability: KVM_CAP_ONE_REG
2288 Architectures: all
2289 Type: vcpu ioctl
2290 Parameters: struct kvm_one_reg (in and out)
2291 Returns: 0 on success, negative value on failure
2292 Errors include:
2293  Â ENOENT: Â Â no such register
2294  Â EINVAL: Â Â invalid register ID, or no such register
2295  Â EPERM: Â Â Â (arm64) register access not allowed before vcpu finalization
2296 (These error codes are indicative only: do not rely on a specific error
2297 code being returned in a specific situation.)
2298
2299 This ioctl allows to receive the value of a single register implemented
2300 in a vcpu. The register to read is indicated by the "id" field of the
2301 kvm_one_reg struct passed in. On success, the register value can be found
2302 at the memory location pointed to by "addr".
2303
2304 The list of registers accessible using this interface is identical to the
2305 list in 4.68.
2306
2307
2308 4.70 KVM_KVMCLOCK_CTRL
2309
2310 Capability: KVM_CAP_KVMCLOCK_CTRL
2311 Architectures: Any that implement pvclocks (currently x86 only)
2312 Type: vcpu ioctl
2313 Parameters: None
2314 Returns: 0 on success, -1 on error
2315
2316 This signals to the host kernel that the specified guest is being paused by
2317 userspace.  The host will set a flag in the pvclock structure that is checked
2318 from the soft lockup watchdog.  The flag is part of the pvclock structure that
2319 is shared between guest and host, specifically the second bit of the flags
2320 field of the pvclock_vcpu_time_info structure.  It will be set exclusively by
2321 the host and read/cleared exclusively by the guest.  The guest operation of
2322 checking and clearing the flag must an atomic operation so
2323 load-link/store-conditional, or equivalent must be used.  There are two cases
2324 where the guest will clear the flag: when the soft lockup watchdog timer resets
2325 itself or when a soft lockup is detected.  This ioctl can be called any time
2326 after pausing the vcpu, but before it is resumed.
2327
2328
2329 4.71 KVM_SIGNAL_MSI
2330
2331 Capability: KVM_CAP_SIGNAL_MSI
2332 Architectures: x86 arm arm64
2333 Type: vm ioctl
2334 Parameters: struct kvm_msi (in)
2335 Returns: >0 on delivery, 0 if guest blocked the MSI, and -1 on error
2336
2337 Directly inject a MSI message. Only valid with in-kernel irqchip that handles
2338 MSI messages.
2339
2340 struct kvm_msi {
2341         __u32 address_lo;
2342         __u32 address_hi;
2343         __u32 data;
2344         __u32 flags;
2345         __u32 devid;
2346         __u8  pad[12];
2347 };
2348
2349 flags: KVM_MSI_VALID_DEVID: devid contains a valid value.  The per-VM
2350   KVM_CAP_MSI_DEVID capability advertises the requirement to provide
2351   the device ID.  If this capability is not available, userspace
2352   should never set the KVM_MSI_VALID_DEVID flag as the ioctl might fail.
2353
2354 If KVM_MSI_VALID_DEVID is set, devid contains a unique device identifier
2355 for the device that wrote the MSI message.  For PCI, this is usually a
2356 BFD identifier in the lower 16 bits.
2357
2358 On x86, address_hi is ignored unless the KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS
2359 feature of KVM_CAP_X2APIC_API capability is enabled.  If it is enabled,
2360 address_hi bits 31-8 provide bits 31-8 of the destination id.  Bits 7-0 of
2361 address_hi must be zero.
2362
2363
2364 4.71 KVM_CREATE_PIT2
2365
2366 Capability: KVM_CAP_PIT2
2367 Architectures: x86
2368 Type: vm ioctl
2369 Parameters: struct kvm_pit_config (in)
2370 Returns: 0 on success, -1 on error
2371
2372 Creates an in-kernel device model for the i8254 PIT. This call is only valid
2373 after enabling in-kernel irqchip support via KVM_CREATE_IRQCHIP. The following
2374 parameters have to be passed:
2375
2376 struct kvm_pit_config {
2377         __u32 flags;
2378         __u32 pad[15];
2379 };
2380
2381 Valid flags are:
2382
2383 #define KVM_PIT_SPEAKER_DUMMY     1 /* emulate speaker port stub */
2384
2385 PIT timer interrupts may use a per-VM kernel thread for injection. If it
2386 exists, this thread will have a name of the following pattern:
2387
2388 kvm-pit/<owner-process-pid>
2389
2390 When running a guest with elevated priorities, the scheduling parameters of
2391 this thread may have to be adjusted accordingly.
2392
2393 This IOCTL replaces the obsolete KVM_CREATE_PIT.
2394
2395
2396 4.72 KVM_GET_PIT2
2397
2398 Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2399 Architectures: x86
2400 Type: vm ioctl
2401 Parameters: struct kvm_pit_state2 (out)
2402 Returns: 0 on success, -1 on error
2403
2404 Retrieves the state of the in-kernel PIT model. Only valid after
2405 KVM_CREATE_PIT2. The state is returned in the following structure:
2406
2407 struct kvm_pit_state2 {
2408         struct kvm_pit_channel_state channels[3];
2409         __u32 flags;
2410         __u32 reserved[9];
2411 };
2412
2413 Valid flags are:
2414
2415 /* disable PIT in HPET legacy mode */
2416 #define KVM_PIT_FLAGS_HPET_LEGACY  0x00000001
2417
2418 This IOCTL replaces the obsolete KVM_GET_PIT.
2419
2420
2421 4.73 KVM_SET_PIT2
2422
2423 Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2424 Architectures: x86
2425 Type: vm ioctl
2426 Parameters: struct kvm_pit_state2 (in)
2427 Returns: 0 on success, -1 on error
2428
2429 Sets the state of the in-kernel PIT model. Only valid after KVM_CREATE_PIT2.
2430 See KVM_GET_PIT2 for details on struct kvm_pit_state2.
2431
2432 This IOCTL replaces the obsolete KVM_SET_PIT.
2433
2434
2435 4.74 KVM_PPC_GET_SMMU_INFO
2436
2437 Capability: KVM_CAP_PPC_GET_SMMU_INFO
2438 Architectures: powerpc
2439 Type: vm ioctl
2440 Parameters: None
2441 Returns: 0 on success, -1 on error
2442
2443 This populates and returns a structure describing the features of
2444 the "Server" class MMU emulation supported by KVM.
2445 This can in turn be used by userspace to generate the appropriate
2446 device-tree properties for the guest operating system.
2447
2448 The structure contains some global information, followed by an
2449 array of supported segment page sizes:
2450
2451       struct kvm_ppc_smmu_info {
2452              __u64 flags;
2453              __u32 slb_size;
2454              __u32 pad;
2455              struct kvm_ppc_one_seg_page_size sps[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
2456       };
2457
2458 The supported flags are:
2459
2460     - KVM_PPC_PAGE_SIZES_REAL:
2461         When that flag is set, guest page sizes must "fit" the backing
2462         store page sizes. When not set, any page size in the list can
2463         be used regardless of how they are backed by userspace.
2464
2465     - KVM_PPC_1T_SEGMENTS
2466         The emulated MMU supports 1T segments in addition to the
2467         standard 256M ones.
2468
2469     - KVM_PPC_NO_HASH
2470         This flag indicates that HPT guests are not supported by KVM,
2471         thus all guests must use radix MMU mode.
2472
2473 The "slb_size" field indicates how many SLB entries are supported
2474
2475 The "sps" array contains 8 entries indicating the supported base
2476 page sizes for a segment in increasing order. Each entry is defined
2477 as follow:
2478
2479    struct kvm_ppc_one_seg_page_size {
2480         __u32 page_shift;       /* Base page shift of segment (or 0) */
2481         __u32 slb_enc;          /* SLB encoding for BookS */
2482         struct kvm_ppc_one_page_size enc[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
2483    };
2484
2485 An entry with a "page_shift" of 0 is unused. Because the array is
2486 organized in increasing order, a lookup can stop when encoutering
2487 such an entry.
2488
2489 The "slb_enc" field provides the encoding to use in the SLB for the
2490 page size. The bits are in positions such as the value can directly
2491 be OR'ed into the "vsid" argument of the slbmte instruction.
2492
2493 The "enc" array is a list which for each of those segment base page
2494 size provides the list of supported actual page sizes (which can be
2495 only larger or equal to the base page size), along with the
2496 corresponding encoding in the hash PTE. Similarly, the array is
2497 8 entries sorted by increasing sizes and an entry with a "0" shift
2498 is an empty entry and a terminator:
2499
2500    struct kvm_ppc_one_page_size {
2501         __u32 page_shift;       /* Page shift (or 0) */
2502         __u32 pte_enc;          /* Encoding in the HPTE (>>12) */
2503    };
2504
2505 The "pte_enc" field provides a value that can OR'ed into the hash
2506 PTE's RPN field (ie, it needs to be shifted left by 12 to OR it
2507 into the hash PTE second double word).
2508
2509 4.75 KVM_IRQFD
2510
2511 Capability: KVM_CAP_IRQFD
2512 Architectures: x86 s390 arm arm64
2513 Type: vm ioctl
2514 Parameters: struct kvm_irqfd (in)
2515 Returns: 0 on success, -1 on error
2516
2517 Allows setting an eventfd to directly trigger a guest interrupt.
2518 kvm_irqfd.fd specifies the file descriptor to use as the eventfd and
2519 kvm_irqfd.gsi specifies the irqchip pin toggled by this event.  When
2520 an event is triggered on the eventfd, an interrupt is injected into
2521 the guest using the specified gsi pin.  The irqfd is removed using
2522 the KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN flag, specifying both kvm_irqfd.fd
2523 and kvm_irqfd.gsi.
2524
2525 With KVM_CAP_IRQFD_RESAMPLE, KVM_IRQFD supports a de-assert and notify
2526 mechanism allowing emulation of level-triggered, irqfd-based
2527 interrupts.  When KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is set the user must pass an
2528 additional eventfd in the kvm_irqfd.resamplefd field.  When operating
2529 in resample mode, posting of an interrupt through kvm_irq.fd asserts
2530 the specified gsi in the irqchip.  When the irqchip is resampled, such
2531 as from an EOI, the gsi is de-asserted and the user is notified via
2532 kvm_irqfd.resamplefd.  It is the user's responsibility to re-queue
2533 the interrupt if the device making use of it still requires service.
2534 Note that closing the resamplefd is not sufficient to disable the
2535 irqfd.  The KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is only necessary on assignment
2536 and need not be specified with KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN.
2537
2538 On arm/arm64, gsi routing being supported, the following can happen:
2539 - in case no routing entry is associated to this gsi, injection fails
2540 - in case the gsi is associated to an irqchip routing entry,
2541   irqchip.pin + 32 corresponds to the injected SPI ID.
2542 - in case the gsi is associated to an MSI routing entry, the MSI
2543   message and device ID are translated into an LPI (support restricted
2544   to GICv3 ITS in-kernel emulation).
2545
2546 4.76 KVM_PPC_ALLOCATE_HTAB
2547
2548 Capability: KVM_CAP_PPC_ALLOC_HTAB
2549 Architectures: powerpc
2550 Type: vm ioctl
2551 Parameters: Pointer to u32 containing hash table order (in/out)
2552 Returns: 0 on success, -1 on error
2553
2554 This requests the host kernel to allocate an MMU hash table for a
2555 guest using the PAPR paravirtualization interface.  This only does
2556 anything if the kernel is configured to use the Book 3S HV style of
2557 virtualization.  Otherwise the capability doesn't exist and the ioctl
2558 returns an ENOTTY error.  The rest of this description assumes Book 3S
2559 HV.
2560
2561 There must be no vcpus running when this ioctl is called; if there
2562 are, it will do nothing and return an EBUSY error.
2563
2564 The parameter is a pointer to a 32-bit unsigned integer variable
2565 containing the order (log base 2) of the desired size of the hash
2566 table, which must be between 18 and 46.  On successful return from the
2567 ioctl, the value will not be changed by the kernel.
2568
2569 If no hash table has been allocated when any vcpu is asked to run
2570 (with the KVM_RUN ioctl), the host kernel will allocate a
2571 default-sized hash table (16 MB).
2572
2573 If this ioctl is called when a hash table has already been allocated,
2574 with a different order from the existing hash table, the existing hash
2575 table will be freed and a new one allocated.  If this is ioctl is
2576 called when a hash table has already been allocated of the same order
2577 as specified, the kernel will clear out the existing hash table (zero
2578 all HPTEs).  In either case, if the guest is using the virtualized
2579 real-mode area (VRMA) facility, the kernel will re-create the VMRA
2580 HPTEs on the next KVM_RUN of any vcpu.
2581
2582 4.77 KVM_S390_INTERRUPT
2583
2584 Capability: basic
2585 Architectures: s390
2586 Type: vm ioctl, vcpu ioctl
2587 Parameters: struct kvm_s390_interrupt (in)
2588 Returns: 0 on success, -1 on error
2589
2590 Allows to inject an interrupt to the guest. Interrupts can be floating
2591 (vm ioctl) or per cpu (vcpu ioctl), depending on the interrupt type.
2592
2593 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_interrupt:
2594
2595 struct kvm_s390_interrupt {
2596         __u32 type;
2597         __u32 parm;
2598         __u64 parm64;
2599 };
2600
2601 type can be one of the following:
2602
2603 KVM_S390_SIGP_STOP (vcpu) - sigp stop; optional flags in parm
2604 KVM_S390_PROGRAM_INT (vcpu) - program check; code in parm
2605 KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX (vcpu) - sigp set prefix; prefix address in parm
2606 KVM_S390_RESTART (vcpu) - restart
2607 KVM_S390_INT_CLOCK_COMP (vcpu) - clock comparator interrupt
2608 KVM_S390_INT_CPU_TIMER (vcpu) - CPU timer interrupt
2609 KVM_S390_INT_VIRTIO (vm) - virtio external interrupt; external interrupt
2610                            parameters in parm and parm64
2611 KVM_S390_INT_SERVICE (vm) - sclp external interrupt; sclp parameter in parm
2612 KVM_S390_INT_EMERGENCY (vcpu) - sigp emergency; source cpu in parm
2613 KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL (vcpu) - sigp external call; source cpu in parm
2614 KVM_S390_INT_IO(ai,cssid,ssid,schid) (vm) - compound value to indicate an
2615     I/O interrupt (ai - adapter interrupt; cssid,ssid,schid - subchannel);
2616     I/O interruption parameters in parm (subchannel) and parm64 (intparm,
2617     interruption subclass)
2618 KVM_S390_MCHK (vm, vcpu) - machine check interrupt; cr 14 bits in parm,
2619                            machine check interrupt code in parm64 (note that
2620                            machine checks needing further payload are not
2621                            supported by this ioctl)
2622
2623 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
2624
2625 4.78 KVM_PPC_GET_HTAB_FD
2626
2627 Capability: KVM_CAP_PPC_HTAB_FD
2628 Architectures: powerpc
2629 Type: vm ioctl
2630 Parameters: Pointer to struct kvm_get_htab_fd (in)
2631 Returns: file descriptor number (>= 0) on success, -1 on error
2632
2633 This returns a file descriptor that can be used either to read out the
2634 entries in the guest's hashed page table (HPT), or to write entries to
2635 initialize the HPT.  The returned fd can only be written to if the
2636 KVM_GET_HTAB_WRITE bit is set in the flags field of the argument, and
2637 can only be read if that bit is clear.  The argument struct looks like
2638 this:
2639
2640 /* For KVM_PPC_GET_HTAB_FD */
2641 struct kvm_get_htab_fd {
2642         __u64   flags;
2643         __u64   start_index;
2644         __u64   reserved[2];
2645 };
2646
2647 /* Values for kvm_get_htab_fd.flags */
2648 #define KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY        ((__u64)0x1)
2649 #define KVM_GET_HTAB_WRITE              ((__u64)0x2)
2650
2651 The `start_index' field gives the index in the HPT of the entry at
2652 which to start reading.  It is ignored when writing.
2653
2654 Reads on the fd will initially supply information about all
2655 "interesting" HPT entries.  Interesting entries are those with the
2656 bolted bit set, if the KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY bit is set, otherwise
2657 all entries.  When the end of the HPT is reached, the read() will
2658 return.  If read() is called again on the fd, it will start again from
2659 the beginning of the HPT, but will only return HPT entries that have
2660 changed since they were last read.
2661
2662 Data read or written is structured as a header (8 bytes) followed by a
2663 series of valid HPT entries (16 bytes) each.  The header indicates how
2664 many valid HPT entries there are and how many invalid entries follow
2665 the valid entries.  The invalid entries are not represented explicitly
2666 in the stream.  The header format is:
2667
2668 struct kvm_get_htab_header {
2669         __u32   index;
2670         __u16   n_valid;
2671         __u16   n_invalid;
2672 };
2673
2674 Writes to the fd create HPT entries starting at the index given in the
2675 header; first `n_valid' valid entries with contents from the data
2676 written, then `n_invalid' invalid entries, invalidating any previously
2677 valid entries found.
2678
2679 4.79 KVM_CREATE_DEVICE
2680
2681 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL
2682 Type: vm ioctl
2683 Parameters: struct kvm_create_device (in/out)
2684 Returns: 0 on success, -1 on error
2685 Errors:
2686   ENODEV: The device type is unknown or unsupported
2687   EEXIST: Device already created, and this type of device may not
2688           be instantiated multiple times
2689
2690   Other error conditions may be defined by individual device types or
2691   have their standard meanings.
2692
2693 Creates an emulated device in the kernel.  The file descriptor returned
2694 in fd can be used with KVM_SET/GET/HAS_DEVICE_ATTR.
2695
2696 If the KVM_CREATE_DEVICE_TEST flag is set, only test whether the
2697 device type is supported (not necessarily whether it can be created
2698 in the current vm).
2699
2700 Individual devices should not define flags.  Attributes should be used
2701 for specifying any behavior that is not implied by the device type
2702 number.
2703
2704 struct kvm_create_device {
2705         __u32   type;   /* in: KVM_DEV_TYPE_xxx */
2706         __u32   fd;     /* out: device handle */
2707         __u32   flags;  /* in: KVM_CREATE_DEVICE_xxx */
2708 };
2709
2710 4.80 KVM_SET_DEVICE_ATTR/KVM_GET_DEVICE_ATTR
2711
2712 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device,
2713   KVM_CAP_VCPU_ATTRIBUTES for vcpu device
2714 Type: device ioctl, vm ioctl, vcpu ioctl
2715 Parameters: struct kvm_device_attr
2716 Returns: 0 on success, -1 on error
2717 Errors:
2718   ENXIO:  The group or attribute is unknown/unsupported for this device
2719           or hardware support is missing.
2720   EPERM:  The attribute cannot (currently) be accessed this way
2721           (e.g. read-only attribute, or attribute that only makes
2722           sense when the device is in a different state)
2723
2724   Other error conditions may be defined by individual device types.
2725
2726 Gets/sets a specified piece of device configuration and/or state.  The
2727 semantics are device-specific.  See individual device documentation in
2728 the "devices" directory.  As with ONE_REG, the size of the data
2729 transferred is defined by the particular attribute.
2730
2731 struct kvm_device_attr {
2732         __u32   flags;          /* no flags currently defined */
2733         __u32   group;          /* device-defined */
2734         __u64   attr;           /* group-defined */
2735         __u64   addr;           /* userspace address of attr data */
2736 };
2737
2738 4.81 KVM_HAS_DEVICE_ATTR
2739
2740 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device,
2741   KVM_CAP_VCPU_ATTRIBUTES for vcpu device
2742 Type: device ioctl, vm ioctl, vcpu ioctl
2743 Parameters: struct kvm_device_attr
2744 Returns: 0 on success, -1 on error
2745 Errors:
2746   ENXIO:  The group or attribute is unknown/unsupported for this device
2747           or hardware support is missing.
2748
2749 Tests whether a device supports a particular attribute.  A successful
2750 return indicates the attribute is implemented.  It does not necessarily
2751 indicate that the attribute can be read or written in the device's
2752 current state.  "addr" is ignored.
2753
2754 4.82 KVM_ARM_VCPU_INIT
2755
2756 Capability: basic
2757 Architectures: arm, arm64
2758 Type: vcpu ioctl
2759 Parameters: struct kvm_vcpu_init (in)
2760 Returns: 0 on success; -1 on error
2761 Errors:
2762  Â EINVAL: Â Â Â the target is unknown, or the combination of features is invalid.
2763  Â ENOENT: Â Â Â a features bit specified is unknown.
2764
2765 This tells KVM what type of CPU to present to the guest, and what
2766 optional features it should have. Â This will cause a reset of the cpu
2767 registers to their initial values. Â If this is not called, KVM_RUN will
2768 return ENOEXEC for that vcpu.
2769
2770 Note that because some registers reflect machine topology, all vcpus
2771 should be created before this ioctl is invoked.
2772
2773 Userspace can call this function multiple times for a given vcpu, including
2774 after the vcpu has been run. This will reset the vcpu to its initial
2775 state. All calls to this function after the initial call must use the same
2776 target and same set of feature flags, otherwise EINVAL will be returned.
2777
2778 Possible features:
2779         - KVM_ARM_VCPU_POWER_OFF: Starts the CPU in a power-off state.
2780           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI.  If not set, the CPU will be powered on
2781           and execute guest code when KVM_RUN is called.
2782         - KVM_ARM_VCPU_EL1_32BIT: Starts the CPU in a 32bit mode.
2783           Depends on KVM_CAP_ARM_EL1_32BIT (arm64 only).
2784         - KVM_ARM_VCPU_PSCI_0_2: Emulate PSCI v0.2 (or a future revision
2785           backward compatible with v0.2) for the CPU.
2786           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI_0_2.
2787         - KVM_ARM_VCPU_PMU_V3: Emulate PMUv3 for the CPU.
2788           Depends on KVM_CAP_ARM_PMU_V3.
2789
2790         - KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_ADDRESS: Enables Address Pointer authentication
2791           for arm64 only.
2792           Depends on KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_ADDRESS.
2793           If KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_ADDRESS and KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_GENERIC are
2794           both present, then both KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_ADDRESS and
2795           KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_GENERIC must be requested or neither must be
2796           requested.
2797
2798         - KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_GENERIC: Enables Generic Pointer authentication
2799           for arm64 only.
2800           Depends on KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_GENERIC.
2801           If KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_ADDRESS and KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_GENERIC are
2802           both present, then both KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_ADDRESS and
2803           KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_GENERIC must be requested or neither must be
2804           requested.
2805
2806         - KVM_ARM_VCPU_SVE: Enables SVE for the CPU (arm64 only).
2807           Depends on KVM_CAP_ARM_SVE.
2808           Requires KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE):
2809
2810            * After KVM_ARM_VCPU_INIT:
2811
2812               - KVM_REG_ARM64_SVE_VLS may be read using KVM_GET_ONE_REG: the
2813                 initial value of this pseudo-register indicates the best set of
2814                 vector lengths possible for a vcpu on this host.
2815
2816            * Before KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE):
2817
2818               - KVM_RUN and KVM_GET_REG_LIST are not available;
2819
2820               - KVM_GET_ONE_REG and KVM_SET_ONE_REG cannot be used to access
2821                 the scalable archietctural SVE registers
2822                 KVM_REG_ARM64_SVE_ZREG(), KVM_REG_ARM64_SVE_PREG() or
2823                 KVM_REG_ARM64_SVE_FFR;
2824
2825               - KVM_REG_ARM64_SVE_VLS may optionally be written using
2826                 KVM_SET_ONE_REG, to modify the set of vector lengths available
2827                 for the vcpu.
2828
2829            * After KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE):
2830
2831               - the KVM_REG_ARM64_SVE_VLS pseudo-register is immutable, and can
2832                 no longer be written using KVM_SET_ONE_REG.
2833
2834 4.83 KVM_ARM_PREFERRED_TARGET
2835
2836 Capability: basic
2837 Architectures: arm, arm64
2838 Type: vm ioctl
2839 Parameters: struct struct kvm_vcpu_init (out)
2840 Returns: 0 on success; -1 on error
2841 Errors:
2842   ENODEV:    no preferred target available for the host
2843
2844 This queries KVM for preferred CPU target type which can be emulated
2845 by KVM on underlying host.
2846
2847 The ioctl returns struct kvm_vcpu_init instance containing information
2848 about preferred CPU target type and recommended features for it.  The
2849 kvm_vcpu_init->features bitmap returned will have feature bits set if
2850 the preferred target recommends setting these features, but this is
2851 not mandatory.
2852
2853 The information returned by this ioctl can be used to prepare an instance
2854 of struct kvm_vcpu_init for KVM_ARM_VCPU_INIT ioctl which will result in
2855 in VCPU matching underlying host.
2856
2857
2858 4.84 KVM_GET_REG_LIST
2859
2860 Capability: basic
2861 Architectures: arm, arm64, mips
2862 Type: vcpu ioctl
2863 Parameters: struct kvm_reg_list (in/out)
2864 Returns: 0 on success; -1 on error
2865 Errors:
2866  Â E2BIG: Â Â Â Â the reg index list is too big to fit in the array specified by
2867  Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â the user (the number required will be written into n).
2868
2869 struct kvm_reg_list {
2870         __u64 n; /* number of registers in reg[] */
2871         __u64 reg[0];
2872 };
2873
2874 This ioctl returns the guest registers that are supported for the
2875 KVM_GET_ONE_REG/KVM_SET_ONE_REG calls.
2876
2877
2878 4.85 KVM_ARM_SET_DEVICE_ADDR (deprecated)
2879
2880 Capability: KVM_CAP_ARM_SET_DEVICE_ADDR
2881 Architectures: arm, arm64
2882 Type: vm ioctl
2883 Parameters: struct kvm_arm_device_address (in)
2884 Returns: 0 on success, -1 on error
2885 Errors:
2886   ENODEV: The device id is unknown
2887   ENXIO:  Device not supported on current system
2888   EEXIST: Address already set
2889   E2BIG:  Address outside guest physical address space
2890   EBUSY:  Address overlaps with other device range
2891
2892 struct kvm_arm_device_addr {
2893         __u64 id;
2894         __u64 addr;
2895 };
2896
2897 Specify a device address in the guest's physical address space where guests
2898 can access emulated or directly exposed devices, which the host kernel needs
2899 to know about. The id field is an architecture specific identifier for a
2900 specific device.
2901
2902 ARM/arm64 divides the id field into two parts, a device id and an
2903 address type id specific to the individual device.
2904
2905  Â bits:  | 63        ...       32 | 31    ...    16 | 15    ...    0 |
2906   field: |        0x00000000      |     device id   |  addr type id  |
2907
2908 ARM/arm64 currently only require this when using the in-kernel GIC
2909 support for the hardware VGIC features, using KVM_ARM_DEVICE_VGIC_V2
2910 as the device id.  When setting the base address for the guest's
2911 mapping of the VGIC virtual CPU and distributor interface, the ioctl
2912 must be called after calling KVM_CREATE_IRQCHIP, but before calling
2913 KVM_RUN on any of the VCPUs.  Calling this ioctl twice for any of the
2914 base addresses will return -EEXIST.
2915
2916 Note, this IOCTL is deprecated and the more flexible SET/GET_DEVICE_ATTR API
2917 should be used instead.
2918
2919
2920 4.86 KVM_PPC_RTAS_DEFINE_TOKEN
2921
2922 Capability: KVM_CAP_PPC_RTAS
2923 Architectures: ppc
2924 Type: vm ioctl
2925 Parameters: struct kvm_rtas_token_args
2926 Returns: 0 on success, -1 on error
2927
2928 Defines a token value for a RTAS (Run Time Abstraction Services)
2929 service in order to allow it to be handled in the kernel.  The
2930 argument struct gives the name of the service, which must be the name
2931 of a service that has a kernel-side implementation.  If the token
2932 value is non-zero, it will be associated with that service, and
2933 subsequent RTAS calls by the guest specifying that token will be
2934 handled by the kernel.  If the token value is 0, then any token
2935 associated with the service will be forgotten, and subsequent RTAS
2936 calls by the guest for that service will be passed to userspace to be
2937 handled.
2938
2939 4.87 KVM_SET_GUEST_DEBUG
2940
2941 Capability: KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG
2942 Architectures: x86, s390, ppc, arm64
2943 Type: vcpu ioctl
2944 Parameters: struct kvm_guest_debug (in)
2945 Returns: 0 on success; -1 on error
2946
2947 struct kvm_guest_debug {
2948        __u32 control;
2949        __u32 pad;
2950        struct kvm_guest_debug_arch arch;
2951 };
2952
2953 Set up the processor specific debug registers and configure vcpu for
2954 handling guest debug events. There are two parts to the structure, the
2955 first a control bitfield indicates the type of debug events to handle
2956 when running. Common control bits are:
2957
2958   - KVM_GUESTDBG_ENABLE:        guest debugging is enabled
2959   - KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP:    the next run should single-step
2960
2961 The top 16 bits of the control field are architecture specific control
2962 flags which can include the following:
2963
2964   - KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP:     using software breakpoints [x86, arm64]
2965   - KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP:     using hardware breakpoints [x86, s390, arm64]
2966   - KVM_GUESTDBG_INJECT_DB:     inject DB type exception [x86]
2967   - KVM_GUESTDBG_INJECT_BP:     inject BP type exception [x86]
2968   - KVM_GUESTDBG_EXIT_PENDING:  trigger an immediate guest exit [s390]
2969
2970 For example KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP indicates that software breakpoints
2971 are enabled in memory so we need to ensure breakpoint exceptions are
2972 correctly trapped and the KVM run loop exits at the breakpoint and not
2973 running off into the normal guest vector. For KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP
2974 we need to ensure the guest vCPUs architecture specific registers are
2975 updated to the correct (supplied) values.
2976
2977 The second part of the structure is architecture specific and
2978 typically contains a set of debug registers.
2979
2980 For arm64 the number of debug registers is implementation defined and
2981 can be determined by querying the KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_BPS and
2982 KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_WPS capabilities which return a positive number
2983 indicating the number of supported registers.
2984
2985 When debug events exit the main run loop with the reason
2986 KVM_EXIT_DEBUG with the kvm_debug_exit_arch part of the kvm_run
2987 structure containing architecture specific debug information.
2988
2989 4.88 KVM_GET_EMULATED_CPUID
2990
2991 Capability: KVM_CAP_EXT_EMUL_CPUID
2992 Architectures: x86
2993 Type: system ioctl
2994 Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
2995 Returns: 0 on success, -1 on error
2996
2997 struct kvm_cpuid2 {
2998         __u32 nent;
2999         __u32 flags;
3000         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
3001 };
3002
3003 The member 'flags' is used for passing flags from userspace.
3004
3005 #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX         BIT(0)
3006 #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC            BIT(1)
3007 #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT          BIT(2)
3008
3009 struct kvm_cpuid_entry2 {
3010         __u32 function;
3011         __u32 index;
3012         __u32 flags;
3013         __u32 eax;
3014         __u32 ebx;
3015         __u32 ecx;
3016         __u32 edx;
3017         __u32 padding[3];
3018 };
3019
3020 This ioctl returns x86 cpuid features which are emulated by
3021 kvm.Userspace can use the information returned by this ioctl to query
3022 which features are emulated by kvm instead of being present natively.
3023
3024 Userspace invokes KVM_GET_EMULATED_CPUID by passing a kvm_cpuid2
3025 structure with the 'nent' field indicating the number of entries in
3026 the variable-size array 'entries'. If the number of entries is too low
3027 to describe the cpu capabilities, an error (E2BIG) is returned. If the
3028 number is too high, the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM)
3029 is returned. If the number is just right, the 'nent' field is adjusted
3030 to the number of valid entries in the 'entries' array, which is then
3031 filled.
3032
3033 The entries returned are the set CPUID bits of the respective features
3034 which kvm emulates, as returned by the CPUID instruction, with unknown
3035 or unsupported feature bits cleared.
3036
3037 Features like x2apic, for example, may not be present in the host cpu
3038 but are exposed by kvm in KVM_GET_SUPPORTED_CPUID because they can be
3039 emulated efficiently and thus not included here.
3040
3041 The fields in each entry are defined as follows:
3042
3043   function: the eax value used to obtain the entry
3044   index: the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
3045          affected by ecx)
3046   flags: an OR of zero or more of the following:
3047         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
3048            if the index field is valid
3049         KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC:
3050            if cpuid for this function returns different values for successive
3051            invocations; there will be several entries with the same function,
3052            all with this flag set
3053         KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT:
3054            for KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC entries, set if this entry is
3055            the first entry to be read by a cpu
3056    eax, ebx, ecx, edx: the values returned by the cpuid instruction for
3057          this function/index combination
3058
3059 4.89 KVM_S390_MEM_OP
3060
3061 Capability: KVM_CAP_S390_MEM_OP
3062 Architectures: s390
3063 Type: vcpu ioctl
3064 Parameters: struct kvm_s390_mem_op (in)
3065 Returns: = 0 on success,
3066          < 0 on generic error (e.g. -EFAULT or -ENOMEM),
3067          > 0 if an exception occurred while walking the page tables
3068
3069 Read or write data from/to the logical (virtual) memory of a VCPU.
3070
3071 Parameters are specified via the following structure:
3072
3073 struct kvm_s390_mem_op {
3074         __u64 gaddr;            /* the guest address */
3075         __u64 flags;            /* flags */
3076         __u32 size;             /* amount of bytes */
3077         __u32 op;               /* type of operation */
3078         __u64 buf;              /* buffer in userspace */
3079         __u8 ar;                /* the access register number */
3080         __u8 reserved[31];      /* should be set to 0 */
3081 };
3082
3083 The type of operation is specified in the "op" field. It is either
3084 KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ for reading from logical memory space or
3085 KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE for writing to logical memory space. The
3086 KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY flag can be set in the "flags" field to check
3087 whether the corresponding memory access would create an access exception
3088 (without touching the data in the memory at the destination). In case an
3089 access exception occurred while walking the MMU tables of the guest, the
3090 ioctl returns a positive error number to indicate the type of exception.
3091 This exception is also raised directly at the corresponding VCPU if the
3092 flag KVM_S390_MEMOP_F_INJECT_EXCEPTION is set in the "flags" field.
3093
3094 The start address of the memory region has to be specified in the "gaddr"
3095 field, and the length of the region in the "size" field (which must not
3096 be 0). The maximum value for "size" can be obtained by checking the
3097 KVM_CAP_S390_MEM_OP capability. "buf" is the buffer supplied by the
3098 userspace application where the read data should be written to for
3099 KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ, or where the data that should be written is
3100 stored for a KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE. When KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY
3101 is specified, "buf" is unused and can be NULL. "ar" designates the access
3102 register number to be used; the valid range is 0..15.
3103
3104 The "reserved" field is meant for future extensions. It is not used by
3105 KVM with the currently defined set of flags.
3106
3107 4.90 KVM_S390_GET_SKEYS
3108
3109 Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
3110 Architectures: s390
3111 Type: vm ioctl
3112 Parameters: struct kvm_s390_skeys
3113 Returns: 0 on success, KVM_S390_GET_KEYS_NONE if guest is not using storage
3114          keys, negative value on error
3115
3116 This ioctl is used to get guest storage key values on the s390
3117 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
3118
3119 struct kvm_s390_skeys {
3120         __u64 start_gfn;
3121         __u64 count;
3122         __u64 skeydata_addr;
3123         __u32 flags;
3124         __u32 reserved[9];
3125 };
3126
3127 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
3128 you want to get.
3129
3130 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
3131 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
3132 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_ALLOC_MAX. Values outside this range
3133 will cause the ioctl to return -EINVAL.
3134
3135 The skeydata_addr field is the address to a buffer large enough to hold count
3136 bytes. This buffer will be filled with storage key data by the ioctl.
3137
3138 4.91 KVM_S390_SET_SKEYS
3139
3140 Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
3141 Architectures: s390
3142 Type: vm ioctl
3143 Parameters: struct kvm_s390_skeys
3144 Returns: 0 on success, negative value on error
3145
3146 This ioctl is used to set guest storage key values on the s390
3147 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
3148 See section on KVM_S390_GET_SKEYS for struct definition.
3149
3150 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
3151 you want to set.
3152
3153 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
3154 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
3155 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_ALLOC_MAX. Values outside this range
3156 will cause the ioctl to return -EINVAL.
3157
3158 The skeydata_addr field is the address to a buffer containing count bytes of
3159 storage keys. Each byte in the buffer will be set as the storage key for a
3160 single frame starting at start_gfn for count frames.
3161
3162 Note: If any architecturally invalid key value is found in the given data then
3163 the ioctl will return -EINVAL.
3164
3165 4.92 KVM_S390_IRQ
3166
3167 Capability: KVM_CAP_S390_INJECT_IRQ
3168 Architectures: s390
3169 Type: vcpu ioctl
3170 Parameters: struct kvm_s390_irq (in)
3171 Returns: 0 on success, -1 on error
3172 Errors:
3173   EINVAL: interrupt type is invalid
3174           type is KVM_S390_SIGP_STOP and flag parameter is invalid value
3175           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and code is bigger
3176             than the maximum of VCPUs
3177   EBUSY:  type is KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX and vcpu is not stopped
3178           type is KVM_S390_SIGP_STOP and a stop irq is already pending
3179           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and an external call interrupt
3180             is already pending
3181
3182 Allows to inject an interrupt to the guest.
3183
3184 Using struct kvm_s390_irq as a parameter allows
3185 to inject additional payload which is not
3186 possible via KVM_S390_INTERRUPT.
3187
3188 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_irq:
3189
3190 struct kvm_s390_irq {
3191         __u64 type;
3192         union {
3193                 struct kvm_s390_io_info io;
3194                 struct kvm_s390_ext_info ext;
3195                 struct kvm_s390_pgm_info pgm;
3196                 struct kvm_s390_emerg_info emerg;
3197                 struct kvm_s390_extcall_info extcall;
3198                 struct kvm_s390_prefix_info prefix;
3199                 struct kvm_s390_stop_info stop;
3200                 struct kvm_s390_mchk_info mchk;
3201                 char reserved[64];
3202         } u;
3203 };
3204
3205 type can be one of the following:
3206
3207 KVM_S390_SIGP_STOP - sigp stop; parameter in .stop
3208 KVM_S390_PROGRAM_INT - program check; parameters in .pgm
3209 KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX - sigp set prefix; parameters in .prefix
3210 KVM_S390_RESTART - restart; no parameters
3211 KVM_S390_INT_CLOCK_COMP - clock comparator interrupt; no parameters
3212 KVM_S390_INT_CPU_TIMER - CPU timer interrupt; no parameters
3213 KVM_S390_INT_EMERGENCY - sigp emergency; parameters in .emerg
3214 KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL - sigp external call; parameters in .extcall
3215 KVM_S390_MCHK - machine check interrupt; parameters in .mchk
3216
3217 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
3218
3219 4.94 KVM_S390_GET_IRQ_STATE
3220
3221 Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
3222 Architectures: s390
3223 Type: vcpu ioctl
3224 Parameters: struct kvm_s390_irq_state (out)
3225 Returns: >= number of bytes copied into buffer,
3226          -EINVAL if buffer size is 0,
3227          -ENOBUFS if buffer size is too small to fit all pending interrupts,
3228          -EFAULT if the buffer address was invalid
3229
3230 This ioctl allows userspace to retrieve the complete state of all currently
3231 pending interrupts in a single buffer. Use cases include migration
3232 and introspection. The parameter structure contains the address of a
3233 userspace buffer and its length:
3234
3235 struct kvm_s390_irq_state {
3236         __u64 buf;
3237         __u32 flags;        /* will stay unused for compatibility reasons */
3238         __u32 len;
3239         __u32 reserved[4];  /* will stay unused for compatibility reasons */
3240 };
3241
3242 Userspace passes in the above struct and for each pending interrupt a
3243 struct kvm_s390_irq is copied to the provided buffer.
3244
3245 The structure contains a flags and a reserved field for future extensions. As
3246 the kernel never checked for flags == 0 and QEMU never pre-zeroed flags and
3247 reserved, these fields can not be used in the future without breaking
3248 compatibility.
3249
3250 If -ENOBUFS is returned the buffer provided was too small and userspace
3251 may retry with a bigger buffer.
3252
3253 4.95 KVM_S390_SET_IRQ_STATE
3254
3255 Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
3256 Architectures: s390
3257 Type: vcpu ioctl
3258 Parameters: struct kvm_s390_irq_state (in)
3259 Returns: 0 on success,
3260          -EFAULT if the buffer address was invalid,
3261          -EINVAL for an invalid buffer length (see below),
3262          -EBUSY if there were already interrupts pending,
3263          errors occurring when actually injecting the
3264           interrupt. See KVM_S390_IRQ.
3265
3266 This ioctl allows userspace to set the complete state of all cpu-local
3267 interrupts currently pending for the vcpu. It is intended for restoring
3268 interrupt state after a migration. The input parameter is a userspace buffer
3269 containing a struct kvm_s390_irq_state:
3270
3271 struct kvm_s390_irq_state {
3272         __u64 buf;
3273         __u32 flags;        /* will stay unused for compatibility reasons */
3274         __u32 len;
3275         __u32 reserved[4];  /* will stay unused for compatibility reasons */
3276 };
3277
3278 The restrictions for flags and reserved apply as well.
3279 (see KVM_S390_GET_IRQ_STATE)
3280
3281 The userspace memory referenced by buf contains a struct kvm_s390_irq
3282 for each interrupt to be injected into the guest.
3283 If one of the interrupts could not be injected for some reason the
3284 ioctl aborts.
3285
3286 len must be a multiple of sizeof(struct kvm_s390_irq). It must be > 0
3287 and it must not exceed (max_vcpus + 32) * sizeof(struct kvm_s390_irq),
3288 which is the maximum number of possibly pending cpu-local interrupts.
3289
3290 4.96 KVM_SMI
3291
3292 Capability: KVM_CAP_X86_SMM
3293 Architectures: x86
3294 Type: vcpu ioctl
3295 Parameters: none
3296 Returns: 0 on success, -1 on error
3297
3298 Queues an SMI on the thread's vcpu.
3299
3300 4.97 KVM_CAP_PPC_MULTITCE
3301
3302 Capability: KVM_CAP_PPC_MULTITCE
3303 Architectures: ppc
3304 Type: vm
3305
3306 This capability means the kernel is capable of handling hypercalls
3307 H_PUT_TCE_INDIRECT and H_STUFF_TCE without passing those into the user
3308 space. This significantly accelerates DMA operations for PPC KVM guests.
3309 User space should expect that its handlers for these hypercalls
3310 are not going to be called if user space previously registered LIOBN
3311 in KVM (via KVM_CREATE_SPAPR_TCE or similar calls).
3312
3313 In order to enable H_PUT_TCE_INDIRECT and H_STUFF_TCE use in the guest,
3314 user space might have to advertise it for the guest. For example,
3315 IBM pSeries (sPAPR) guest starts using them if "hcall-multi-tce" is
3316 present in the "ibm,hypertas-functions" device-tree property.
3317
3318 The hypercalls mentioned above may or may not be processed successfully
3319 in the kernel based fast path. If they can not be handled by the kernel,
3320 they will get passed on to user space. So user space still has to have
3321 an implementation for these despite the in kernel acceleration.
3322
3323 This capability is always enabled.
3324
3325 4.98 KVM_CREATE_SPAPR_TCE_64
3326
3327 Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE_64
3328 Architectures: powerpc
3329 Type: vm ioctl
3330 Parameters: struct kvm_create_spapr_tce_64 (in)
3331 Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
3332
3333 This is an extension for KVM_CAP_SPAPR_TCE which only supports 32bit
3334 windows, described in 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
3335
3336 This capability uses extended struct in ioctl interface:
3337
3338 /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE_64 */
3339 struct kvm_create_spapr_tce_64 {
3340         __u64 liobn;
3341         __u32 page_shift;
3342         __u32 flags;
3343         __u64 offset;   /* in pages */
3344         __u64 size;     /* in pages */
3345 };
3346
3347 The aim of extension is to support an additional bigger DMA window with
3348 a variable page size.
3349 KVM_CREATE_SPAPR_TCE_64 receives a 64bit window size, an IOMMU page shift and
3350 a bus offset of the corresponding DMA window, @size and @offset are numbers
3351 of IOMMU pages.
3352
3353 @flags are not used at the moment.
3354
3355 The rest of functionality is identical to KVM_CREATE_SPAPR_TCE.
3356
3357 4.99 KVM_REINJECT_CONTROL
3358
3359 Capability: KVM_CAP_REINJECT_CONTROL
3360 Architectures: x86
3361 Type: vm ioctl
3362 Parameters: struct kvm_reinject_control (in)
3363 Returns: 0 on success,
3364          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
3365          -ENXIO if KVM_CREATE_PIT or KVM_CREATE_PIT2 didn't succeed earlier.
3366
3367 i8254 (PIT) has two modes, reinject and !reinject.  The default is reinject,
3368 where KVM queues elapsed i8254 ticks and monitors completion of interrupt from
3369 vector(s) that i8254 injects.  Reinject mode dequeues a tick and injects its
3370 interrupt whenever there isn't a pending interrupt from i8254.
3371 !reinject mode injects an interrupt as soon as a tick arrives.
3372
3373 struct kvm_reinject_control {
3374         __u8 pit_reinject;
3375         __u8 reserved[31];
3376 };
3377
3378 pit_reinject = 0 (!reinject mode) is recommended, unless running an old
3379 operating system that uses the PIT for timing (e.g. Linux 2.4.x).
3380
3381 4.100 KVM_PPC_CONFIGURE_V3_MMU
3382
3383 Capability: KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU or KVM_CAP_PPC_HASH_MMU_V3
3384 Architectures: ppc
3385 Type: vm ioctl
3386 Parameters: struct kvm_ppc_mmuv3_cfg (in)
3387 Returns: 0 on success,
3388          -EFAULT if struct kvm_ppc_mmuv3_cfg cannot be read,
3389          -EINVAL if the configuration is invalid
3390
3391 This ioctl controls whether the guest will use radix or HPT (hashed
3392 page table) translation, and sets the pointer to the process table for
3393 the guest.
3394
3395 struct kvm_ppc_mmuv3_cfg {
3396         __u64   flags;
3397         __u64   process_table;
3398 };
3399
3400 There are two bits that can be set in flags; KVM_PPC_MMUV3_RADIX and
3401 KVM_PPC_MMUV3_GTSE.  KVM_PPC_MMUV3_RADIX, if set, configures the guest
3402 to use radix tree translation, and if clear, to use HPT translation.
3403 KVM_PPC_MMUV3_GTSE, if set and if KVM permits it, configures the guest
3404 to be able to use the global TLB and SLB invalidation instructions;
3405 if clear, the guest may not use these instructions.
3406
3407 The process_table field specifies the address and size of the guest
3408 process table, which is in the guest's space.  This field is formatted
3409 as the second doubleword of the partition table entry, as defined in
3410 the Power ISA V3.00, Book III section 5.7.6.1.
3411
3412 4.101 KVM_PPC_GET_RMMU_INFO
3413
3414 Capability: KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU
3415 Architectures: ppc
3416 Type: vm ioctl
3417 Parameters: struct kvm_ppc_rmmu_info (out)
3418 Returns: 0 on success,
3419          -EFAULT if struct kvm_ppc_rmmu_info cannot be written,
3420          -EINVAL if no useful information can be returned
3421
3422 This ioctl returns a structure containing two things: (a) a list
3423 containing supported radix tree geometries, and (b) a list that maps
3424 page sizes to put in the "AP" (actual page size) field for the tlbie
3425 (TLB invalidate entry) instruction.
3426
3427 struct kvm_ppc_rmmu_info {
3428         struct kvm_ppc_radix_geom {
3429                 __u8    page_shift;
3430                 __u8    level_bits[4];
3431                 __u8    pad[3];
3432         }       geometries[8];
3433         __u32   ap_encodings[8];
3434 };
3435
3436 The geometries[] field gives up to 8 supported geometries for the
3437 radix page table, in terms of the log base 2 of the smallest page
3438 size, and the number of bits indexed at each level of the tree, from
3439 the PTE level up to the PGD level in that order.  Any unused entries
3440 will have 0 in the page_shift field.
3441
3442 The ap_encodings gives the supported page sizes and their AP field
3443 encodings, encoded with the AP value in the top 3 bits and the log
3444 base 2 of the page size in the bottom 6 bits.
3445
3446 4.102 KVM_PPC_RESIZE_HPT_PREPARE
3447
3448 Capability: KVM_CAP_SPAPR_RESIZE_HPT
3449 Architectures: powerpc
3450 Type: vm ioctl
3451 Parameters: struct kvm_ppc_resize_hpt (in)
3452 Returns: 0 on successful completion,
3453          >0 if a new HPT is being prepared, the value is an estimated
3454              number of milliseconds until preparation is complete
3455          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
3456          -EINVAL if the supplied shift or flags are invalid
3457          -ENOMEM if unable to allocate the new HPT
3458          -ENOSPC if there was a hash collision when moving existing
3459                   HPT entries to the new HPT
3460          -EIO on other error conditions
3461
3462 Used to implement the PAPR extension for runtime resizing of a guest's
3463 Hashed Page Table (HPT).  Specifically this starts, stops or monitors
3464 the preparation of a new potential HPT for the guest, essentially
3465 implementing the H_RESIZE_HPT_PREPARE hypercall.
3466
3467 If called with shift > 0 when there is no pending HPT for the guest,
3468 this begins preparation of a new pending HPT of size 2^(shift) bytes.
3469 It then returns a positive integer with the estimated number of
3470 milliseconds until preparation is complete.
3471
3472 If called when there is a pending HPT whose size does not match that
3473 requested in the parameters, discards the existing pending HPT and
3474 creates a new one as above.
3475
3476 If called when there is a pending HPT of the size requested, will:
3477   * If preparation of the pending HPT is already complete, return 0
3478   * If preparation of the pending HPT has failed, return an error
3479     code, then discard the pending HPT.
3480   * If preparation of the pending HPT is still in progress, return an
3481     estimated number of milliseconds until preparation is complete.
3482
3483 If called with shift == 0, discards any currently pending HPT and
3484 returns 0 (i.e. cancels any in-progress preparation).
3485
3486 flags is reserved for future expansion, currently setting any bits in
3487 flags will result in an -EINVAL.
3488
3489 Normally this will be called repeatedly with the same parameters until
3490 it returns <= 0.  The first call will initiate preparation, subsequent
3491 ones will monitor preparation until it completes or fails.
3492
3493 struct kvm_ppc_resize_hpt {
3494         __u64 flags;
3495         __u32 shift;
3496         __u32 pad;
3497 };
3498
3499 4.103 KVM_PPC_RESIZE_HPT_COMMIT
3500
3501 Capability: KVM_CAP_SPAPR_RESIZE_HPT
3502 Architectures: powerpc
3503 Type: vm ioctl
3504 Parameters: struct kvm_ppc_resize_hpt (in)
3505 Returns: 0 on successful completion,
3506          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
3507          -EINVAL if the supplied shift or flags are invalid
3508          -ENXIO is there is no pending HPT, or the pending HPT doesn't
3509                  have the requested size
3510          -EBUSY if the pending HPT is not fully prepared
3511          -ENOSPC if there was a hash collision when moving existing
3512                   HPT entries to the new HPT
3513          -EIO on other error conditions
3514
3515 Used to implement the PAPR extension for runtime resizing of a guest's
3516 Hashed Page Table (HPT).  Specifically this requests that the guest be
3517 transferred to working with the new HPT, essentially implementing the
3518 H_RESIZE_HPT_COMMIT hypercall.
3519
3520 This should only be called after KVM_PPC_RESIZE_HPT_PREPARE has
3521 returned 0 with the same parameters.  In other cases
3522 KVM_PPC_RESIZE_HPT_COMMIT will return an error (usually -ENXIO or
3523 -EBUSY, though others may be possible if the preparation was started,
3524 but failed).
3525
3526 This will have undefined effects on the guest if it has not already
3527 placed itself in a quiescent state where no vcpu will make MMU enabled
3528 memory accesses.
3529
3530 On succsful completion, the pending HPT will become the guest's active
3531 HPT and the previous HPT will be discarded.
3532
3533 On failure, the guest will still be operating on its previous HPT.
3534
3535 struct kvm_ppc_resize_hpt {
3536         __u64 flags;
3537         __u32 shift;
3538         __u32 pad;
3539 };
3540
3541 4.104 KVM_X86_GET_MCE_CAP_SUPPORTED
3542
3543 Capability: KVM_CAP_MCE
3544 Architectures: x86
3545 Type: system ioctl
3546 Parameters: u64 mce_cap (out)
3547 Returns: 0 on success, -1 on error
3548
3549 Returns supported MCE capabilities. The u64 mce_cap parameter
3550 has the same format as the MSR_IA32_MCG_CAP register. Supported
3551 capabilities will have the corresponding bits set.
3552
3553 4.105 KVM_X86_SETUP_MCE
3554
3555 Capability: KVM_CAP_MCE
3556 Architectures: x86
3557 Type: vcpu ioctl
3558 Parameters: u64 mcg_cap (in)
3559 Returns: 0 on success,
3560          -EFAULT if u64 mcg_cap cannot be read,
3561          -EINVAL if the requested number of banks is invalid,
3562          -EINVAL if requested MCE capability is not supported.
3563
3564 Initializes MCE support for use. The u64 mcg_cap parameter
3565 has the same format as the MSR_IA32_MCG_CAP register and
3566 specifies which capabilities should be enabled. The maximum
3567 supported number of error-reporting banks can be retrieved when
3568 checking for KVM_CAP_MCE. The supported capabilities can be
3569 retrieved with KVM_X86_GET_MCE_CAP_SUPPORTED.
3570
3571 4.106 KVM_X86_SET_MCE
3572
3573 Capability: KVM_CAP_MCE
3574 Architectures: x86
3575 Type: vcpu ioctl
3576 Parameters: struct kvm_x86_mce (in)
3577 Returns: 0 on success,
3578          -EFAULT if struct kvm_x86_mce cannot be read,
3579          -EINVAL if the bank number is invalid,
3580          -EINVAL if VAL bit is not set in status field.
3581
3582 Inject a machine check error (MCE) into the guest. The input
3583 parameter is:
3584
3585 struct kvm_x86_mce {
3586         __u64 status;
3587         __u64 addr;
3588         __u64 misc;
3589         __u64 mcg_status;
3590         __u8 bank;
3591         __u8 pad1[7];
3592         __u64 pad2[3];
3593 };
3594
3595 If the MCE being reported is an uncorrected error, KVM will
3596 inject it as an MCE exception into the guest. If the guest
3597 MCG_STATUS register reports that an MCE is in progress, KVM
3598 causes an KVM_EXIT_SHUTDOWN vmexit.
3599
3600 Otherwise, if the MCE is a corrected error, KVM will just
3601 store it in the corresponding bank (provided this bank is
3602 not holding a previously reported uncorrected error).
3603
3604 4.107 KVM_S390_GET_CMMA_BITS
3605
3606 Capability: KVM_CAP_S390_CMMA_MIGRATION
3607 Architectures: s390
3608 Type: vm ioctl
3609 Parameters: struct kvm_s390_cmma_log (in, out)
3610 Returns: 0 on success, a negative value on error
3611
3612 This ioctl is used to get the values of the CMMA bits on the s390
3613 architecture. It is meant to be used in two scenarios:
3614 - During live migration to save the CMMA values. Live migration needs
3615   to be enabled via the KVM_REQ_START_MIGRATION VM property.
3616 - To non-destructively peek at the CMMA values, with the flag
3617   KVM_S390_CMMA_PEEK set.
3618
3619 The ioctl takes parameters via the kvm_s390_cmma_log struct. The desired
3620 values are written to a buffer whose location is indicated via the "values"
3621 member in the kvm_s390_cmma_log struct.  The values in the input struct are
3622 also updated as needed.
3623 Each CMMA value takes up one byte.
3624
3625 struct kvm_s390_cmma_log {
3626         __u64 start_gfn;
3627         __u32 count;
3628         __u32 flags;
3629         union {
3630                 __u64 remaining;
3631                 __u64 mask;
3632         };
3633         __u64 values;
3634 };
3635
3636 start_gfn is the number of the first guest frame whose CMMA values are
3637 to be retrieved,
3638
3639 count is the length of the buffer in bytes,
3640
3641 values points to the buffer where the result will be written to.
3642
3643 If count is greater than KVM_S390_SKEYS_MAX, then it is considered to be
3644 KVM_S390_SKEYS_MAX. KVM_S390_SKEYS_MAX is re-used for consistency with
3645 other ioctls.
3646
3647 The result is written in the buffer pointed to by the field values, and
3648 the values of the input parameter are updated as follows.
3649
3650 Depending on the flags, different actions are performed. The only
3651 supported flag so far is KVM_S390_CMMA_PEEK.
3652
3653 The default behaviour if KVM_S390_CMMA_PEEK is not set is:
3654 start_gfn will indicate the first page frame whose CMMA bits were dirty.
3655 It is not necessarily the same as the one passed as input, as clean pages
3656 are skipped.
3657
3658 count will indicate the number of bytes actually written in the buffer.
3659 It can (and very often will) be smaller than the input value, since the
3660 buffer is only filled until 16 bytes of clean values are found (which
3661 are then not copied in the buffer). Since a CMMA migration block needs
3662 the base address and the length, for a total of 16 bytes, we will send
3663 back some clean data if there is some dirty data afterwards, as long as
3664 the size of the clean data does not exceed the size of the header. This
3665 allows to minimize the amount of data to be saved or transferred over
3666 the network at the expense of more roundtrips to userspace. The next
3667 invocation of the ioctl will skip over all the clean values, saving
3668 potentially more than just the 16 bytes we found.
3669
3670 If KVM_S390_CMMA_PEEK is set:
3671 the existing storage attributes are read even when not in migration
3672 mode, and no other action is performed;
3673
3674 the output start_gfn will be equal to the input start_gfn,
3675
3676 the output count will be equal to the input count, except if the end of
3677 memory has been reached.
3678
3679 In both cases:
3680 the field "remaining" will indicate the total number of dirty CMMA values
3681 still remaining, or 0 if KVM_S390_CMMA_PEEK is set and migration mode is
3682 not enabled.
3683
3684 mask is unused.
3685
3686 values points to the userspace buffer where the result will be stored.
3687
3688 This ioctl can fail with -ENOMEM if not enough memory can be allocated to
3689 complete the task, with -ENXIO if CMMA is not enabled, with -EINVAL if
3690 KVM_S390_CMMA_PEEK is not set but migration mode was not enabled, with
3691 -EFAULT if the userspace address is invalid or if no page table is
3692 present for the addresses (e.g. when using hugepages).
3693
3694 4.108 KVM_S390_SET_CMMA_BITS
3695
3696 Capability: KVM_CAP_S390_CMMA_MIGRATION
3697 Architectures: s390
3698 Type: vm ioctl
3699 Parameters: struct kvm_s390_cmma_log (in)
3700 Returns: 0 on success, a negative value on error
3701
3702 This ioctl is used to set the values of the CMMA bits on the s390
3703 architecture. It is meant to be used during live migration to restore
3704 the CMMA values, but there are no restrictions on its use.
3705 The ioctl takes parameters via the kvm_s390_cmma_values struct.
3706 Each CMMA value takes up one byte.
3707
3708 struct kvm_s390_cmma_log {
3709         __u64 start_gfn;
3710         __u32 count;
3711         __u32 flags;
3712         union {
3713                 __u64 remaining;
3714                 __u64 mask;
3715         };
3716         __u64 values;
3717 };
3718
3719 start_gfn indicates the starting guest frame number,
3720
3721 count indicates how many values are to be considered in the buffer,
3722
3723 flags is not used and must be 0.
3724
3725 mask indicates which PGSTE bits are to be considered.
3726
3727 remaining is not used.
3728
3729 values points to the buffer in userspace where to store the values.
3730
3731 This ioctl can fail with -ENOMEM if not enough memory can be allocated to
3732 complete the task, with -ENXIO if CMMA is not enabled, with -EINVAL if
3733 the count field is too large (e.g. more than KVM_S390_CMMA_SIZE_MAX) or
3734 if the flags field was not 0, with -EFAULT if the userspace address is
3735 invalid, if invalid pages are written to (e.g. after the end of memory)
3736 or if no page table is present for the addresses (e.g. when using
3737 hugepages).
3738
3739 4.109 KVM_PPC_GET_CPU_CHAR
3740
3741 Capability: KVM_CAP_PPC_GET_CPU_CHAR
3742 Architectures: powerpc
3743 Type: vm ioctl
3744 Parameters: struct kvm_ppc_cpu_char (out)
3745 Returns: 0 on successful completion
3746          -EFAULT if struct kvm_ppc_cpu_char cannot be written
3747
3748 This ioctl gives userspace information about certain characteristics
3749 of the CPU relating to speculative execution of instructions and
3750 possible information leakage resulting from speculative execution (see
3751 CVE-2017-5715, CVE-2017-5753 and CVE-2017-5754).  The information is
3752 returned in struct kvm_ppc_cpu_char, which looks like this:
3753
3754 struct kvm_ppc_cpu_char {
3755         __u64   character;              /* characteristics of the CPU */
3756         __u64   behaviour;              /* recommended software behaviour */
3757         __u64   character_mask;         /* valid bits in character */
3758         __u64   behaviour_mask;         /* valid bits in behaviour */
3759 };
3760
3761 For extensibility, the character_mask and behaviour_mask fields
3762 indicate which bits of character and behaviour have been filled in by
3763 the kernel.  If the set of defined bits is extended in future then
3764 userspace will be able to tell whether it is running on a kernel that
3765 knows about the new bits.
3766
3767 The character field describes attributes of the CPU which can help
3768 with preventing inadvertent information disclosure - specifically,
3769 whether there is an instruction to flash-invalidate the L1 data cache
3770 (ori 30,30,0 or mtspr SPRN_TRIG2,rN), whether the L1 data cache is set
3771 to a mode where entries can only be used by the thread that created
3772 them, whether the bcctr[l] instruction prevents speculation, and
3773 whether a speculation barrier instruction (ori 31,31,0) is provided.
3774
3775 The behaviour field describes actions that software should take to
3776 prevent inadvertent information disclosure, and thus describes which
3777 vulnerabilities the hardware is subject to; specifically whether the
3778 L1 data cache should be flushed when returning to user mode from the
3779 kernel, and whether a speculation barrier should be placed between an
3780 array bounds check and the array access.
3781
3782 These fields use the same bit definitions as the new
3783 H_GET_CPU_CHARACTERISTICS hypercall.
3784
3785 4.110 KVM_MEMORY_ENCRYPT_OP
3786
3787 Capability: basic
3788 Architectures: x86
3789 Type: system
3790 Parameters: an opaque platform specific structure (in/out)
3791 Returns: 0 on success; -1 on error
3792
3793 If the platform supports creating encrypted VMs then this ioctl can be used
3794 for issuing platform-specific memory encryption commands to manage those
3795 encrypted VMs.
3796
3797 Currently, this ioctl is used for issuing Secure Encrypted Virtualization
3798 (SEV) commands on AMD Processors. The SEV commands are defined in
3799 Documentation/virt/kvm/amd-memory-encryption.rst.
3800
3801 4.111 KVM_MEMORY_ENCRYPT_REG_REGION
3802
3803 Capability: basic
3804 Architectures: x86
3805 Type: system
3806 Parameters: struct kvm_enc_region (in)
3807 Returns: 0 on success; -1 on error
3808
3809 This ioctl can be used to register a guest memory region which may
3810 contain encrypted data (e.g. guest RAM, SMRAM etc).
3811
3812 It is used in the SEV-enabled guest. When encryption is enabled, a guest
3813 memory region may contain encrypted data. The SEV memory encryption
3814 engine uses a tweak such that two identical plaintext pages, each at
3815 different locations will have differing ciphertexts. So swapping or
3816 moving ciphertext of those pages will not result in plaintext being
3817 swapped. So relocating (or migrating) physical backing pages for the SEV
3818 guest will require some additional steps.
3819
3820 Note: The current SEV key management spec does not provide commands to
3821 swap or migrate (move) ciphertext pages. Hence, for now we pin the guest
3822 memory region registered with the ioctl.
3823
3824 4.112 KVM_MEMORY_ENCRYPT_UNREG_REGION
3825
3826 Capability: basic
3827 Architectures: x86
3828 Type: system
3829 Parameters: struct kvm_enc_region (in)
3830 Returns: 0 on success; -1 on error
3831
3832 This ioctl can be used to unregister the guest memory region registered
3833 with KVM_MEMORY_ENCRYPT_REG_REGION ioctl above.
3834
3835 4.113 KVM_HYPERV_EVENTFD
3836
3837 Capability: KVM_CAP_HYPERV_EVENTFD
3838 Architectures: x86
3839 Type: vm ioctl
3840 Parameters: struct kvm_hyperv_eventfd (in)
3841
3842 This ioctl (un)registers an eventfd to receive notifications from the guest on
3843 the specified Hyper-V connection id through the SIGNAL_EVENT hypercall, without
3844 causing a user exit.  SIGNAL_EVENT hypercall with non-zero event flag number
3845 (bits 24-31) still triggers a KVM_EXIT_HYPERV_HCALL user exit.
3846
3847 struct kvm_hyperv_eventfd {
3848         __u32 conn_id;
3849         __s32 fd;
3850         __u32 flags;
3851         __u32 padding[3];
3852 };
3853
3854 The conn_id field should fit within 24 bits:
3855
3856 #define KVM_HYPERV_CONN_ID_MASK         0x00ffffff
3857
3858 The acceptable values for the flags field are:
3859
3860 #define KVM_HYPERV_EVENTFD_DEASSIGN     (1 << 0)
3861
3862 Returns: 0 on success,
3863         -EINVAL if conn_id or flags is outside the allowed range
3864         -ENOENT on deassign if the conn_id isn't registered
3865         -EEXIST on assign if the conn_id is already registered
3866
3867 4.114 KVM_GET_NESTED_STATE
3868
3869 Capability: KVM_CAP_NESTED_STATE
3870 Architectures: x86
3871 Type: vcpu ioctl
3872 Parameters: struct kvm_nested_state (in/out)
3873 Returns: 0 on success, -1 on error
3874 Errors:
3875   E2BIG:     the total state size exceeds the value of 'size' specified by
3876              the user; the size required will be written into size.
3877
3878 struct kvm_nested_state {
3879         __u16 flags;
3880         __u16 format;
3881         __u32 size;
3882
3883         union {
3884                 struct kvm_vmx_nested_state_hdr vmx;
3885                 struct kvm_svm_nested_state_hdr svm;
3886
3887                 /* Pad the header to 128 bytes.  */
3888                 __u8 pad[120];
3889         } hdr;
3890
3891         union {
3892                 struct kvm_vmx_nested_state_data vmx[0];
3893                 struct kvm_svm_nested_state_data svm[0];
3894         } data;
3895 };
3896
3897 #define KVM_STATE_NESTED_GUEST_MODE     0x00000001
3898 #define KVM_STATE_NESTED_RUN_PENDING    0x00000002
3899 #define KVM_STATE_NESTED_EVMCS          0x00000004
3900
3901 #define KVM_STATE_NESTED_FORMAT_VMX             0
3902 #define KVM_STATE_NESTED_FORMAT_SVM             1
3903
3904 #define KVM_STATE_NESTED_VMX_VMCS_SIZE          0x1000
3905
3906 #define KVM_STATE_NESTED_VMX_SMM_GUEST_MODE     0x00000001
3907 #define KVM_STATE_NESTED_VMX_SMM_VMXON          0x00000002
3908
3909 struct kvm_vmx_nested_state_hdr {
3910         __u64 vmxon_pa;
3911         __u64 vmcs12_pa;
3912
3913         struct {
3914                 __u16 flags;
3915         } smm;
3916 };
3917
3918 struct kvm_vmx_nested_state_data {
3919         __u8 vmcs12[KVM_STATE_NESTED_VMX_VMCS_SIZE];
3920         __u8 shadow_vmcs12[KVM_STATE_NESTED_VMX_VMCS_SIZE];
3921 };
3922
3923 This ioctl copies the vcpu's nested virtualization state from the kernel to
3924 userspace.
3925
3926 The maximum size of the state can be retrieved by passing KVM_CAP_NESTED_STATE
3927 to the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl().
3928
3929 4.115 KVM_SET_NESTED_STATE
3930
3931 Capability: KVM_CAP_NESTED_STATE
3932 Architectures: x86
3933 Type: vcpu ioctl
3934 Parameters: struct kvm_nested_state (in)
3935 Returns: 0 on success, -1 on error
3936
3937 This copies the vcpu's kvm_nested_state struct from userspace to the kernel.
3938 For the definition of struct kvm_nested_state, see KVM_GET_NESTED_STATE.
3939
3940 4.116 KVM_(UN)REGISTER_COALESCED_MMIO
3941
3942 Capability: KVM_CAP_COALESCED_MMIO (for coalesced mmio)
3943             KVM_CAP_COALESCED_PIO (for coalesced pio)
3944 Architectures: all
3945 Type: vm ioctl
3946 Parameters: struct kvm_coalesced_mmio_zone
3947 Returns: 0 on success, < 0 on error
3948
3949 Coalesced I/O is a performance optimization that defers hardware
3950 register write emulation so that userspace exits are avoided.  It is
3951 typically used to reduce the overhead of emulating frequently accessed
3952 hardware registers.
3953
3954 When a hardware register is configured for coalesced I/O, write accesses
3955 do not exit to userspace and their value is recorded in a ring buffer
3956 that is shared between kernel and userspace.
3957
3958 Coalesced I/O is used if one or more write accesses to a hardware
3959 register can be deferred until a read or a write to another hardware
3960 register on the same device.  This last access will cause a vmexit and
3961 userspace will process accesses from the ring buffer before emulating
3962 it. That will avoid exiting to userspace on repeated writes.
3963
3964 Coalesced pio is based on coalesced mmio. There is little difference
3965 between coalesced mmio and pio except that coalesced pio records accesses
3966 to I/O ports.
3967
3968 4.117 KVM_CLEAR_DIRTY_LOG (vm ioctl)
3969
3970 Capability: KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2
3971 Architectures: x86, arm, arm64, mips
3972 Type: vm ioctl
3973 Parameters: struct kvm_dirty_log (in)
3974 Returns: 0 on success, -1 on error
3975
3976 /* for KVM_CLEAR_DIRTY_LOG */
3977 struct kvm_clear_dirty_log {
3978         __u32 slot;
3979         __u32 num_pages;
3980         __u64 first_page;
3981         union {
3982                 void __user *dirty_bitmap; /* one bit per page */
3983                 __u64 padding;
3984         };
3985 };
3986
3987 The ioctl clears the dirty status of pages in a memory slot, according to
3988 the bitmap that is passed in struct kvm_clear_dirty_log's dirty_bitmap
3989 field.  Bit 0 of the bitmap corresponds to page "first_page" in the
3990 memory slot, and num_pages is the size in bits of the input bitmap.
3991 first_page must be a multiple of 64; num_pages must also be a multiple of
3992 64 unless first_page + num_pages is the size of the memory slot.  For each
3993 bit that is set in the input bitmap, the corresponding page is marked "clean"
3994 in KVM's dirty bitmap, and dirty tracking is re-enabled for that page
3995 (for example via write-protection, or by clearing the dirty bit in
3996 a page table entry).
3997
3998 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 specifies
3999 the address space for which you want to return the dirty bitmap.
4000 They must be less than the value that KVM_CHECK_EXTENSION returns for
4001 the KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE capability.
4002
4003 This ioctl is mostly useful when KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2
4004 is enabled; for more information, see the description of the capability.
4005 However, it can always be used as long as KVM_CHECK_EXTENSION confirms
4006 that KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 is present.
4007
4008 4.118 KVM_GET_SUPPORTED_HV_CPUID
4009
4010 Capability: KVM_CAP_HYPERV_CPUID
4011 Architectures: x86
4012 Type: vcpu ioctl
4013 Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
4014 Returns: 0 on success, -1 on error
4015
4016 struct kvm_cpuid2 {
4017         __u32 nent;
4018         __u32 padding;
4019         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
4020 };
4021
4022 struct kvm_cpuid_entry2 {
4023         __u32 function;
4024         __u32 index;
4025         __u32 flags;
4026         __u32 eax;
4027         __u32 ebx;
4028         __u32 ecx;
4029         __u32 edx;
4030         __u32 padding[3];
4031 };
4032
4033 This ioctl returns x86 cpuid features leaves related to Hyper-V emulation in
4034 KVM.  Userspace can use the information returned by this ioctl to construct
4035 cpuid information presented to guests consuming Hyper-V enlightenments (e.g.
4036 Windows or Hyper-V guests).
4037
4038 CPUID feature leaves returned by this ioctl are defined by Hyper-V Top Level
4039 Functional Specification (TLFS). These leaves can't be obtained with
4040 KVM_GET_SUPPORTED_CPUID ioctl because some of them intersect with KVM feature
4041 leaves (0x40000000, 0x40000001).
4042
4043 Currently, the following list of CPUID leaves are returned:
4044  HYPERV_CPUID_VENDOR_AND_MAX_FUNCTIONS
4045  HYPERV_CPUID_INTERFACE
4046  HYPERV_CPUID_VERSION
4047  HYPERV_CPUID_FEATURES
4048  HYPERV_CPUID_ENLIGHTMENT_INFO
4049  HYPERV_CPUID_IMPLEMENT_LIMITS
4050  HYPERV_CPUID_NESTED_FEATURES
4051
4052 HYPERV_CPUID_NESTED_FEATURES leaf is only exposed when Enlightened VMCS was
4053 enabled on the corresponding vCPU (KVM_CAP_HYPERV_ENLIGHTENED_VMCS).
4054
4055 Userspace invokes KVM_GET_SUPPORTED_CPUID by passing a kvm_cpuid2 structure
4056 with the 'nent' field indicating the number of entries in the variable-size
4057 array 'entries'.  If the number of entries is too low to describe all Hyper-V
4058 feature leaves, an error (E2BIG) is returned. If the number is more or equal
4059 to the number of Hyper-V feature leaves, the 'nent' field is adjusted to the
4060 number of valid entries in the 'entries' array, which is then filled.
4061
4062 'index' and 'flags' fields in 'struct kvm_cpuid_entry2' are currently reserved,
4063 userspace should not expect to get any particular value there.
4064
4065 4.119 KVM_ARM_VCPU_FINALIZE
4066
4067 Architectures: arm, arm64
4068 Type: vcpu ioctl
4069 Parameters: int feature (in)
4070 Returns: 0 on success, -1 on error
4071 Errors:
4072   EPERM:     feature not enabled, needs configuration, or already finalized
4073   EINVAL:    feature unknown or not present
4074
4075 Recognised values for feature:
4076   arm64      KVM_ARM_VCPU_SVE (requires KVM_CAP_ARM_SVE)
4077
4078 Finalizes the configuration of the specified vcpu feature.
4079
4080 The vcpu must already have been initialised, enabling the affected feature, by
4081 means of a successful KVM_ARM_VCPU_INIT call with the appropriate flag set in
4082 features[].
4083
4084 For affected vcpu features, this is a mandatory step that must be performed
4085 before the vcpu is fully usable.
4086
4087 Between KVM_ARM_VCPU_INIT and KVM_ARM_VCPU_FINALIZE, the feature may be
4088 configured by use of ioctls such as KVM_SET_ONE_REG.  The exact configuration
4089 that should be performaned and how to do it are feature-dependent.
4090
4091 Other calls that depend on a particular feature being finalized, such as
4092 KVM_RUN, KVM_GET_REG_LIST, KVM_GET_ONE_REG and KVM_SET_ONE_REG, will fail with
4093 -EPERM unless the feature has already been finalized by means of a
4094 KVM_ARM_VCPU_FINALIZE call.
4095
4096 See KVM_ARM_VCPU_INIT for details of vcpu features that require finalization
4097 using this ioctl.
4098
4099 4.120 KVM_SET_PMU_EVENT_FILTER
4100
4101 Capability: KVM_CAP_PMU_EVENT_FILTER
4102 Architectures: x86
4103 Type: vm ioctl
4104 Parameters: struct kvm_pmu_event_filter (in)
4105 Returns: 0 on success, -1 on error
4106
4107 struct kvm_pmu_event_filter {
4108         __u32 action;
4109         __u32 nevents;
4110         __u32 fixed_counter_bitmap;
4111         __u32 flags;
4112         __u32 pad[4];
4113         __u64 events[0];
4114 };
4115
4116 This ioctl restricts the set of PMU events that the guest can program.
4117 The argument holds a list of events which will be allowed or denied.
4118 The eventsel+umask of each event the guest attempts to program is compared
4119 against the events field to determine whether the guest should have access.
4120 The events field only controls general purpose counters; fixed purpose
4121 counters are controlled by the fixed_counter_bitmap.
4122
4123 No flags are defined yet, the field must be zero.
4124
4125 Valid values for 'action':
4126 #define KVM_PMU_EVENT_ALLOW 0
4127 #define KVM_PMU_EVENT_DENY 1
4128
4129
4130 5. The kvm_run structure
4131 ------------------------
4132
4133 Application code obtains a pointer to the kvm_run structure by
4134 mmap()ing a vcpu fd.  From that point, application code can control
4135 execution by changing fields in kvm_run prior to calling the KVM_RUN
4136 ioctl, and obtain information about the reason KVM_RUN returned by
4137 looking up structure members.
4138
4139 struct kvm_run {
4140         /* in */
4141         __u8 request_interrupt_window;
4142
4143 Request that KVM_RUN return when it becomes possible to inject external
4144 interrupts into the guest.  Useful in conjunction with KVM_INTERRUPT.
4145
4146         __u8 immediate_exit;
4147
4148 This field is polled once when KVM_RUN starts; if non-zero, KVM_RUN
4149 exits immediately, returning -EINTR.  In the common scenario where a
4150 signal is used to "kick" a VCPU out of KVM_RUN, this field can be used
4151 to avoid usage of KVM_SET_SIGNAL_MASK, which has worse scalability.
4152 Rather than blocking the signal outside KVM_RUN, userspace can set up
4153 a signal handler that sets run->immediate_exit to a non-zero value.
4154
4155 This field is ignored if KVM_CAP_IMMEDIATE_EXIT is not available.
4156
4157         __u8 padding1[6];
4158
4159         /* out */
4160         __u32 exit_reason;
4161
4162 When KVM_RUN has returned successfully (return value 0), this informs
4163 application code why KVM_RUN has returned.  Allowable values for this
4164 field are detailed below.
4165
4166         __u8 ready_for_interrupt_injection;
4167
4168 If request_interrupt_window has been specified, this field indicates
4169 an interrupt can be injected now with KVM_INTERRUPT.
4170
4171         __u8 if_flag;
4172
4173 The value of the current interrupt flag.  Only valid if in-kernel
4174 local APIC is not used.
4175
4176         __u16 flags;
4177
4178 More architecture-specific flags detailing state of the VCPU that may
4179 affect the device's behavior.  The only currently defined flag is
4180 KVM_RUN_X86_SMM, which is valid on x86 machines and is set if the
4181 VCPU is in system management mode.
4182
4183         /* in (pre_kvm_run), out (post_kvm_run) */
4184         __u64 cr8;
4185
4186 The value of the cr8 register.  Only valid if in-kernel local APIC is
4187 not used.  Both input and output.
4188
4189         __u64 apic_base;
4190
4191 The value of the APIC BASE msr.  Only valid if in-kernel local
4192 APIC is not used.  Both input and output.
4193
4194         union {
4195                 /* KVM_EXIT_UNKNOWN */
4196                 struct {
4197                         __u64 hardware_exit_reason;
4198                 } hw;
4199
4200 If exit_reason is KVM_EXIT_UNKNOWN, the vcpu has exited due to unknown
4201 reasons.  Further architecture-specific information is available in
4202 hardware_exit_reason.
4203
4204                 /* KVM_EXIT_FAIL_ENTRY */
4205                 struct {
4206                         __u64 hardware_entry_failure_reason;
4207                 } fail_entry;
4208
4209 If exit_reason is KVM_EXIT_FAIL_ENTRY, the vcpu could not be run due
4210 to unknown reasons.  Further architecture-specific information is
4211 available in hardware_entry_failure_reason.
4212
4213                 /* KVM_EXIT_EXCEPTION */
4214                 struct {
4215                         __u32 exception;
4216                         __u32 error_code;
4217                 } ex;
4218
4219 Unused.
4220
4221                 /* KVM_EXIT_IO */
4222                 struct {
4223 #define KVM_EXIT_IO_IN  0
4224 #define KVM_EXIT_IO_OUT 1
4225                         __u8 direction;
4226                         __u8 size; /* bytes */
4227                         __u16 port;
4228                         __u32 count;
4229                         __u64 data_offset; /* relative to kvm_run start */
4230                 } io;
4231
4232 If exit_reason is KVM_EXIT_IO, then the vcpu has
4233 executed a port I/O instruction which could not be satisfied by kvm.
4234 data_offset describes where the data is located (KVM_EXIT_IO_OUT) or
4235 where kvm expects application code to place the data for the next
4236 KVM_RUN invocation (KVM_EXIT_IO_IN).  Data format is a packed array.
4237
4238                 /* KVM_EXIT_DEBUG */
4239                 struct {
4240                         struct kvm_debug_exit_arch arch;
4241                 } debug;
4242
4243 If the exit_reason is KVM_EXIT_DEBUG, then a vcpu is processing a debug event
4244 for which architecture specific information is returned.
4245
4246                 /* KVM_EXIT_MMIO */
4247                 struct {
4248                         __u64 phys_addr;
4249                         __u8  data[8];
4250                         __u32 len;
4251                         __u8  is_write;
4252                 } mmio;
4253
4254 If exit_reason is KVM_EXIT_MMIO, then the vcpu has
4255 executed a memory-mapped I/O instruction which could not be satisfied
4256 by kvm.  The 'data' member contains the written data if 'is_write' is
4257 true, and should be filled by application code otherwise.
4258
4259 The 'data' member contains, in its first 'len' bytes, the value as it would
4260 appear if the VCPU performed a load or store of the appropriate width directly
4261 to the byte array.
4262
4263 NOTE: For KVM_EXIT_IO, KVM_EXIT_MMIO, KVM_EXIT_OSI, KVM_EXIT_PAPR and
4264       KVM_EXIT_EPR the corresponding
4265 operations are complete (and guest state is consistent) only after userspace
4266 has re-entered the kernel with KVM_RUN.  The kernel side will first finish
4267 incomplete operations and then check for pending signals.  Userspace
4268 can re-enter the guest with an unmasked signal pending to complete
4269 pending operations.
4270
4271                 /* KVM_EXIT_HYPERCALL */
4272                 struct {
4273                         __u64 nr;
4274                         __u64 args[6];
4275                         __u64 ret;
4276                         __u32 longmode;
4277                         __u32 pad;
4278                 } hypercall;
4279
4280 Unused.  This was once used for 'hypercall to userspace'.  To implement
4281 such functionality, use KVM_EXIT_IO (x86) or KVM_EXIT_MMIO (all except s390).
4282 Note KVM_EXIT_IO is significantly faster than KVM_EXIT_MMIO.
4283
4284                 /* KVM_EXIT_TPR_ACCESS */
4285                 struct {
4286                         __u64 rip;
4287                         __u32 is_write;
4288                         __u32 pad;
4289                 } tpr_access;
4290
4291 To be documented (KVM_TPR_ACCESS_REPORTING).
4292
4293                 /* KVM_EXIT_S390_SIEIC */
4294                 struct {
4295                         __u8 icptcode;
4296                         __u64 mask; /* psw upper half */
4297                         __u64 addr; /* psw lower half */
4298                         __u16 ipa;
4299                         __u32 ipb;
4300                 } s390_sieic;
4301
4302 s390 specific.
4303
4304                 /* KVM_EXIT_S390_RESET */
4305 #define KVM_S390_RESET_POR       1
4306 #define KVM_S390_RESET_CLEAR     2
4307 #define KVM_S390_RESET_SUBSYSTEM 4
4308 #define KVM_S390_RESET_CPU_INIT  8
4309 #define KVM_S390_RESET_IPL       16
4310                 __u64 s390_reset_flags;
4311
4312 s390 specific.
4313
4314                 /* KVM_EXIT_S390_UCONTROL */
4315                 struct {
4316                         __u64 trans_exc_code;
4317                         __u32 pgm_code;
4318                 } s390_ucontrol;
4319
4320 s390 specific. A page fault has occurred for a user controlled virtual
4321 machine (KVM_VM_S390_UNCONTROL) on it's host page table that cannot be
4322 resolved by the kernel.
4323 The program code and the translation exception code that were placed
4324 in the cpu's lowcore are presented here as defined by the z Architecture
4325 Principles of Operation Book in the Chapter for Dynamic Address Translation
4326 (DAT)
4327
4328                 /* KVM_EXIT_DCR */
4329                 struct {
4330                         __u32 dcrn;
4331                         __u32 data;
4332                         __u8  is_write;
4333                 } dcr;
4334
4335 Deprecated - was used for 440 KVM.
4336
4337                 /* KVM_EXIT_OSI */
4338                 struct {
4339                         __u64 gprs[32];
4340                 } osi;
4341
4342 MOL uses a special hypercall interface it calls 'OSI'. To enable it, we catch
4343 hypercalls and exit with this exit struct that contains all the guest gprs.
4344
4345 If exit_reason is KVM_EXIT_OSI, then the vcpu has triggered such a hypercall.
4346 Userspace can now handle the hypercall and when it's done modify the gprs as
4347 necessary. Upon guest entry all guest GPRs will then be replaced by the values
4348 in this struct.
4349
4350                 /* KVM_EXIT_PAPR_HCALL */
4351                 struct {
4352                         __u64 nr;
4353                         __u64 ret;
4354                         __u64 args[9];
4355                 } papr_hcall;
4356
4357 This is used on 64-bit PowerPC when emulating a pSeries partition,
4358 e.g. with the 'pseries' machine type in qemu.  It occurs when the
4359 guest does a hypercall using the 'sc 1' instruction.  The 'nr' field
4360 contains the hypercall number (from the guest R3), and 'args' contains
4361 the arguments (from the guest R4 - R12).  Userspace should put the
4362 return code in 'ret' and any extra returned values in args[].
4363 The possible hypercalls are defined in the Power Architecture Platform
4364 Requirements (PAPR) document available from www.power.org (free
4365 developer registration required to access it).
4366
4367                 /* KVM_EXIT_S390_TSCH */
4368                 struct {
4369                         __u16 subchannel_id;
4370                         __u16 subchannel_nr;
4371                         __u32 io_int_parm;
4372                         __u32 io_int_word;
4373                         __u32 ipb;
4374                         __u8 dequeued;
4375                 } s390_tsch;
4376
4377 s390 specific. This exit occurs when KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT has been enabled
4378 and TEST SUBCHANNEL was intercepted. If dequeued is set, a pending I/O
4379 interrupt for the target subchannel has been dequeued and subchannel_id,
4380 subchannel_nr, io_int_parm and io_int_word contain the parameters for that
4381 interrupt. ipb is needed for instruction parameter decoding.
4382
4383                 /* KVM_EXIT_EPR */
4384                 struct {
4385                         __u32 epr;
4386                 } epr;
4387
4388 On FSL BookE PowerPC chips, the interrupt controller has a fast patch
4389 interrupt acknowledge path to the core. When the core successfully
4390 delivers an interrupt, it automatically populates the EPR register with
4391 the interrupt vector number and acknowledges the interrupt inside
4392 the interrupt controller.
4393
4394 In case the interrupt controller lives in user space, we need to do
4395 the interrupt acknowledge cycle through it to fetch the next to be
4396 delivered interrupt vector using this exit.
4397
4398 It gets triggered whenever both KVM_CAP_PPC_EPR are enabled and an
4399 external interrupt has just been delivered into the guest. User space
4400 should put the acknowledged interrupt vector into the 'epr' field.
4401
4402                 /* KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT */
4403                 struct {
4404 #define KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN       1
4405 #define KVM_SYSTEM_EVENT_RESET          2
4406 #define KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH          3
4407                         __u32 type;
4408                         __u64 flags;
4409                 } system_event;
4410
4411 If exit_reason is KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT then the vcpu has triggered
4412 a system-level event using some architecture specific mechanism (hypercall
4413 or some special instruction). In case of ARM/ARM64, this is triggered using
4414 HVC instruction based PSCI call from the vcpu. The 'type' field describes
4415 the system-level event type. The 'flags' field describes architecture
4416 specific flags for the system-level event.
4417
4418 Valid values for 'type' are:
4419   KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN -- the guest has requested a shutdown of the
4420    VM. Userspace is not obliged to honour this, and if it does honour
4421    this does not need to destroy the VM synchronously (ie it may call
4422    KVM_RUN again before shutdown finally occurs).
4423   KVM_SYSTEM_EVENT_RESET -- the guest has requested a reset of the VM.
4424    As with SHUTDOWN, userspace can choose to ignore the request, or
4425    to schedule the reset to occur in the future and may call KVM_RUN again.
4426   KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH -- the guest crash occurred and the guest
4427    has requested a crash condition maintenance. Userspace can choose
4428    to ignore the request, or to gather VM memory core dump and/or
4429    reset/shutdown of the VM.
4430
4431                 /* KVM_EXIT_IOAPIC_EOI */
4432                 struct {
4433                         __u8 vector;
4434                 } eoi;
4435
4436 Indicates that the VCPU's in-kernel local APIC received an EOI for a
4437 level-triggered IOAPIC interrupt.  This exit only triggers when the
4438 IOAPIC is implemented in userspace (i.e. KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP is enabled);
4439 the userspace IOAPIC should process the EOI and retrigger the interrupt if
4440 it is still asserted.  Vector is the LAPIC interrupt vector for which the
4441 EOI was received.
4442
4443                 struct kvm_hyperv_exit {
4444 #define KVM_EXIT_HYPERV_SYNIC          1
4445 #define KVM_EXIT_HYPERV_HCALL          2
4446                         __u32 type;
4447                         union {
4448                                 struct {
4449                                         __u32 msr;
4450                                         __u64 control;
4451                                         __u64 evt_page;
4452                                         __u64 msg_page;
4453                                 } synic;
4454                                 struct {
4455                                         __u64 input;
4456                                         __u64 result;
4457                                         __u64 params[2];
4458                                 } hcall;
4459                         } u;
4460                 };
4461                 /* KVM_EXIT_HYPERV */
4462                 struct kvm_hyperv_exit hyperv;
4463 Indicates that the VCPU exits into userspace to process some tasks
4464 related to Hyper-V emulation.
4465 Valid values for 'type' are:
4466         KVM_EXIT_HYPERV_SYNIC -- synchronously notify user-space about
4467 Hyper-V SynIC state change. Notification is used to remap SynIC
4468 event/message pages and to enable/disable SynIC messages/events processing
4469 in userspace.
4470
4471                 /* Fix the size of the union. */
4472                 char padding[256];
4473         };
4474
4475         /*
4476          * shared registers between kvm and userspace.
4477          * kvm_valid_regs specifies the register classes set by the host
4478          * kvm_dirty_regs specified the register classes dirtied by userspace
4479          * struct kvm_sync_regs is architecture specific, as well as the
4480          * bits for kvm_valid_regs and kvm_dirty_regs
4481          */
4482         __u64 kvm_valid_regs;
4483         __u64 kvm_dirty_regs;
4484         union {
4485                 struct kvm_sync_regs regs;
4486                 char padding[SYNC_REGS_SIZE_BYTES];
4487         } s;
4488
4489 If KVM_CAP_SYNC_REGS is defined, these fields allow userspace to access
4490 certain guest registers without having to call SET/GET_*REGS. Thus we can
4491 avoid some system call overhead if userspace has to handle the exit.
4492 Userspace can query the validity of the structure by checking
4493 kvm_valid_regs for specific bits. These bits are architecture specific
4494 and usually define the validity of a groups of registers. (e.g. one bit
4495  for general purpose registers)
4496
4497 Please note that the kernel is allowed to use the kvm_run structure as the
4498 primary storage for certain register types. Therefore, the kernel may use the
4499 values in kvm_run even if the corresponding bit in kvm_dirty_regs is not set.
4500
4501 };
4502
4503
4504
4505 6. Capabilities that can be enabled on vCPUs
4506 --------------------------------------------
4507
4508 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual CPU or
4509 the virtual machine when enabled. To enable them, please see section 4.37.
4510 Below you can find a list of capabilities and what their effect on the vCPU or
4511 the virtual machine is when enabling them.
4512
4513 The following information is provided along with the description:
4514
4515   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
4516       x86 includes both i386 and x86_64.
4517
4518   Target: whether this is a per-vcpu or per-vm capability.
4519
4520   Parameters: what parameters are accepted by the capability.
4521
4522   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
4523       are not detailed, but errors with specific meanings are.
4524
4525
4526 6.1 KVM_CAP_PPC_OSI
4527
4528 Architectures: ppc
4529 Target: vcpu
4530 Parameters: none
4531 Returns: 0 on success; -1 on error
4532
4533 This capability enables interception of OSI hypercalls that otherwise would
4534 be treated as normal system calls to be injected into the guest. OSI hypercalls
4535 were invented by Mac-on-Linux to have a standardized communication mechanism
4536 between the guest and the host.
4537
4538 When this capability is enabled, KVM_EXIT_OSI can occur.
4539
4540
4541 6.2 KVM_CAP_PPC_PAPR
4542
4543 Architectures: ppc
4544 Target: vcpu
4545 Parameters: none
4546 Returns: 0 on success; -1 on error
4547
4548 This capability enables interception of PAPR hypercalls. PAPR hypercalls are
4549 done using the hypercall instruction "sc 1".
4550
4551 It also sets the guest privilege level to "supervisor" mode. Usually the guest
4552 runs in "hypervisor" privilege mode with a few missing features.
4553
4554 In addition to the above, it changes the semantics of SDR1. In this mode, the
4555 HTAB address part of SDR1 contains an HVA instead of a GPA, as PAPR keeps the
4556 HTAB invisible to the guest.
4557
4558 When this capability is enabled, KVM_EXIT_PAPR_HCALL can occur.
4559
4560
4561 6.3 KVM_CAP_SW_TLB
4562
4563 Architectures: ppc
4564 Target: vcpu
4565 Parameters: args[0] is the address of a struct kvm_config_tlb
4566 Returns: 0 on success; -1 on error
4567
4568 struct kvm_config_tlb {
4569         __u64 params;
4570         __u64 array;
4571         __u32 mmu_type;
4572         __u32 array_len;
4573 };
4574
4575 Configures the virtual CPU's TLB array, establishing a shared memory area
4576 between userspace and KVM.  The "params" and "array" fields are userspace
4577 addresses of mmu-type-specific data structures.  The "array_len" field is an
4578 safety mechanism, and should be set to the size in bytes of the memory that
4579 userspace has reserved for the array.  It must be at least the size dictated
4580 by "mmu_type" and "params".
4581
4582 While KVM_RUN is active, the shared region is under control of KVM.  Its
4583 contents are undefined, and any modification by userspace results in
4584 boundedly undefined behavior.
4585
4586 On return from KVM_RUN, the shared region will reflect the current state of
4587 the guest's TLB.  If userspace makes any changes, it must call KVM_DIRTY_TLB
4588 to tell KVM which entries have been changed, prior to calling KVM_RUN again
4589 on this vcpu.
4590
4591 For mmu types KVM_MMU_FSL_BOOKE_NOHV and KVM_MMU_FSL_BOOKE_HV:
4592  - The "params" field is of type "struct kvm_book3e_206_tlb_params".
4593  - The "array" field points to an array of type "struct
4594    kvm_book3e_206_tlb_entry".
4595  - The array consists of all entries in the first TLB, followed by all
4596    entries in the second TLB.
4597  - Within a TLB, entries are ordered first by increasing set number.  Within a
4598    set, entries are ordered by way (increasing ESEL).
4599  - The hash for determining set number in TLB0 is: (MAS2 >> 12) & (num_sets - 1)
4600    where "num_sets" is the tlb_sizes[] value divided by the tlb_ways[] value.
4601  - The tsize field of mas1 shall be set to 4K on TLB0, even though the
4602    hardware ignores this value for TLB0.
4603
4604 6.4 KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT
4605
4606 Architectures: s390
4607 Target: vcpu
4608 Parameters: none
4609 Returns: 0 on success; -1 on error
4610
4611 This capability enables support for handling of channel I/O instructions.
4612
4613 TEST PENDING INTERRUPTION and the interrupt portion of TEST SUBCHANNEL are
4614 handled in-kernel, while the other I/O instructions are passed to userspace.
4615
4616 When this capability is enabled, KVM_EXIT_S390_TSCH will occur on TEST
4617 SUBCHANNEL intercepts.
4618
4619 Note that even though this capability is enabled per-vcpu, the complete
4620 virtual machine is affected.
4621
4622 6.5 KVM_CAP_PPC_EPR
4623
4624 Architectures: ppc
4625 Target: vcpu
4626 Parameters: args[0] defines whether the proxy facility is active
4627 Returns: 0 on success; -1 on error
4628
4629 This capability enables or disables the delivery of interrupts through the
4630 external proxy facility.
4631
4632 When enabled (args[0] != 0), every time the guest gets an external interrupt
4633 delivered, it automatically exits into user space with a KVM_EXIT_EPR exit
4634 to receive the topmost interrupt vector.
4635
4636 When disabled (args[0] == 0), behavior is as if this facility is unsupported.
4637
4638 When this capability is enabled, KVM_EXIT_EPR can occur.
4639
4640 6.6 KVM_CAP_IRQ_MPIC
4641
4642 Architectures: ppc
4643 Parameters: args[0] is the MPIC device fd
4644             args[1] is the MPIC CPU number for this vcpu
4645
4646 This capability connects the vcpu to an in-kernel MPIC device.
4647
4648 6.7 KVM_CAP_IRQ_XICS
4649
4650 Architectures: ppc
4651 Target: vcpu
4652 Parameters: args[0] is the XICS device fd
4653             args[1] is the XICS CPU number (server ID) for this vcpu
4654
4655 This capability connects the vcpu to an in-kernel XICS device.
4656
4657 6.8 KVM_CAP_S390_IRQCHIP
4658
4659 Architectures: s390
4660 Target: vm
4661 Parameters: none
4662
4663 This capability enables the in-kernel irqchip for s390. Please refer to
4664 "4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP" for details.
4665
4666 6.9 KVM_CAP_MIPS_FPU
4667
4668 Architectures: mips
4669 Target: vcpu
4670 Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
4671
4672 This capability allows the use of the host Floating Point Unit by the guest. It
4673 allows the Config1.FP bit to be set to enable the FPU in the guest. Once this is
4674 done the KVM_REG_MIPS_FPR_* and KVM_REG_MIPS_FCR_* registers can be accessed
4675 (depending on the current guest FPU register mode), and the Status.FR,
4676 Config5.FRE bits are accessible via the KVM API and also from the guest,
4677 depending on them being supported by the FPU.
4678
4679 6.10 KVM_CAP_MIPS_MSA
4680
4681 Architectures: mips
4682 Target: vcpu
4683 Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
4684
4685 This capability allows the use of the MIPS SIMD Architecture (MSA) by the guest.
4686 It allows the Config3.MSAP bit to be set to enable the use of MSA by the guest.
4687 Once this is done the KVM_REG_MIPS_VEC_* and KVM_REG_MIPS_MSA_* registers can be
4688 accessed, and the Config5.MSAEn bit is accessible via the KVM API and also from
4689 the guest.
4690
4691 6.74 KVM_CAP_SYNC_REGS
4692 Architectures: s390, x86
4693 Target: s390: always enabled, x86: vcpu
4694 Parameters: none
4695 Returns: x86: KVM_CHECK_EXTENSION returns a bit-array indicating which register
4696 sets are supported (bitfields defined in arch/x86/include/uapi/asm/kvm.h).
4697
4698 As described above in the kvm_sync_regs struct info in section 5 (kvm_run):
4699 KVM_CAP_SYNC_REGS "allow[s] userspace to access certain guest registers
4700 without having to call SET/GET_*REGS". This reduces overhead by eliminating
4701 repeated ioctl calls for setting and/or getting register values. This is
4702 particularly important when userspace is making synchronous guest state
4703 modifications, e.g. when emulating and/or intercepting instructions in
4704 userspace.
4705
4706 For s390 specifics, please refer to the source code.
4707
4708 For x86:
4709 - the register sets to be copied out to kvm_run are selectable
4710   by userspace (rather that all sets being copied out for every exit).
4711 - vcpu_events are available in addition to regs and sregs.
4712
4713 For x86, the 'kvm_valid_regs' field of struct kvm_run is overloaded to
4714 function as an input bit-array field set by userspace to indicate the
4715 specific register sets to be copied out on the next exit.
4716
4717 To indicate when userspace has modified values that should be copied into
4718 the vCPU, the all architecture bitarray field, 'kvm_dirty_regs' must be set.
4719 This is done using the same bitflags as for the 'kvm_valid_regs' field.
4720 If the dirty bit is not set, then the register set values will not be copied
4721 into the vCPU even if they've been modified.
4722
4723 Unused bitfields in the bitarrays must be set to zero.
4724
4725 struct kvm_sync_regs {
4726         struct kvm_regs regs;
4727         struct kvm_sregs sregs;
4728         struct kvm_vcpu_events events;
4729 };
4730
4731 6.75 KVM_CAP_PPC_IRQ_XIVE
4732
4733 Architectures: ppc
4734 Target: vcpu
4735 Parameters: args[0] is the XIVE device fd
4736             args[1] is the XIVE CPU number (server ID) for this vcpu
4737
4738 This capability connects the vcpu to an in-kernel XIVE device.
4739
4740 7. Capabilities that can be enabled on VMs
4741 ------------------------------------------
4742
4743 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual
4744 machine when enabled. To enable them, please see section 4.37. Below
4745 you can find a list of capabilities and what their effect on the VM
4746 is when enabling them.
4747
4748 The following information is provided along with the description:
4749
4750   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
4751       x86 includes both i386 and x86_64.
4752
4753   Parameters: what parameters are accepted by the capability.
4754
4755   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
4756       are not detailed, but errors with specific meanings are.
4757
4758
4759 7.1 KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL
4760
4761 Architectures: ppc
4762 Parameters: args[0] is the sPAPR hcall number
4763             args[1] is 0 to disable, 1 to enable in-kernel handling
4764
4765 This capability controls whether individual sPAPR hypercalls (hcalls)
4766 get handled by the kernel or not.  Enabling or disabling in-kernel
4767 handling of an hcall is effective across the VM.  On creation, an
4768 initial set of hcalls are enabled for in-kernel handling, which
4769 consists of those hcalls for which in-kernel handlers were implemented
4770 before this capability was implemented.  If disabled, the kernel will
4771 not to attempt to handle the hcall, but will always exit to userspace
4772 to handle it.  Note that it may not make sense to enable some and
4773 disable others of a group of related hcalls, but KVM does not prevent
4774 userspace from doing that.
4775
4776 If the hcall number specified is not one that has an in-kernel
4777 implementation, the KVM_ENABLE_CAP ioctl will fail with an EINVAL
4778 error.
4779
4780 7.2 KVM_CAP_S390_USER_SIGP
4781
4782 Architectures: s390
4783 Parameters: none
4784
4785 This capability controls which SIGP orders will be handled completely in user
4786 space. With this capability enabled, all fast orders will be handled completely
4787 in the kernel:
4788 - SENSE
4789 - SENSE RUNNING
4790 - EXTERNAL CALL
4791 - EMERGENCY SIGNAL
4792 - CONDITIONAL EMERGENCY SIGNAL
4793
4794 All other orders will be handled completely in user space.
4795
4796 Only privileged operation exceptions will be checked for in the kernel (or even
4797 in the hardware prior to interception). If this capability is not enabled, the
4798 old way of handling SIGP orders is used (partially in kernel and user space).
4799
4800 7.3 KVM_CAP_S390_VECTOR_REGISTERS
4801
4802 Architectures: s390
4803 Parameters: none
4804 Returns: 0 on success, negative value on error
4805
4806 Allows use of the vector registers introduced with z13 processor, and
4807 provides for the synchronization between host and user space.  Will
4808 return -EINVAL if the machine does not support vectors.
4809
4810 7.4 KVM_CAP_S390_USER_STSI
4811
4812 Architectures: s390
4813 Parameters: none
4814
4815 This capability allows post-handlers for the STSI instruction. After
4816 initial handling in the kernel, KVM exits to user space with
4817 KVM_EXIT_S390_STSI to allow user space to insert further data.
4818
4819 Before exiting to userspace, kvm handlers should fill in s390_stsi field of
4820 vcpu->run:
4821 struct {
4822         __u64 addr;
4823         __u8 ar;
4824         __u8 reserved;
4825         __u8 fc;
4826         __u8 sel1;
4827         __u16 sel2;
4828 } s390_stsi;
4829
4830 @addr - guest address of STSI SYSIB
4831 @fc   - function code
4832 @sel1 - selector 1
4833 @sel2 - selector 2
4834 @ar   - access register number
4835
4836 KVM handlers should exit to userspace with rc = -EREMOTE.
4837
4838 7.5 KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP
4839
4840 Architectures: x86
4841 Parameters: args[0] - number of routes reserved for userspace IOAPICs
4842 Returns: 0 on success, -1 on error
4843
4844 Create a local apic for each processor in the kernel. This can be used
4845 instead of KVM_CREATE_IRQCHIP if the userspace VMM wishes to emulate the
4846 IOAPIC and PIC (and also the PIT, even though this has to be enabled
4847 separately).
4848
4849 This capability also enables in kernel routing of interrupt requests;
4850 when KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP only routes of KVM_IRQ_ROUTING_MSI type are
4851 used in the IRQ routing table.  The first args[0] MSI routes are reserved
4852 for the IOAPIC pins.  Whenever the LAPIC receives an EOI for these routes,
4853 a KVM_EXIT_IOAPIC_EOI vmexit will be reported to userspace.
4854
4855 Fails if VCPU has already been created, or if the irqchip is already in the
4856 kernel (i.e. KVM_CREATE_IRQCHIP has already been called).
4857
4858 7.6 KVM_CAP_S390_RI
4859
4860 Architectures: s390
4861 Parameters: none
4862
4863 Allows use of runtime-instrumentation introduced with zEC12 processor.
4864 Will return -EINVAL if the machine does not support runtime-instrumentation.
4865 Will return -EBUSY if a VCPU has already been created.
4866
4867 7.7 KVM_CAP_X2APIC_API
4868
4869 Architectures: x86
4870 Parameters: args[0] - features that should be enabled
4871 Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid features
4872
4873 Valid feature flags in args[0] are
4874
4875 #define KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS            (1ULL << 0)
4876 #define KVM_X2APIC_API_DISABLE_BROADCAST_QUIRK  (1ULL << 1)
4877
4878 Enabling KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS changes the behavior of
4879 KVM_SET_GSI_ROUTING, KVM_SIGNAL_MSI, KVM_SET_LAPIC, and KVM_GET_LAPIC,
4880 allowing the use of 32-bit APIC IDs.  See KVM_CAP_X2APIC_API in their
4881 respective sections.
4882
4883 KVM_X2APIC_API_DISABLE_BROADCAST_QUIRK must be enabled for x2APIC to work
4884 in logical mode or with more than 255 VCPUs.  Otherwise, KVM treats 0xff
4885 as a broadcast even in x2APIC mode in order to support physical x2APIC
4886 without interrupt remapping.  This is undesirable in logical mode,
4887 where 0xff represents CPUs 0-7 in cluster 0.
4888
4889 7.8 KVM_CAP_S390_USER_INSTR0
4890
4891 Architectures: s390
4892 Parameters: none
4893
4894 With this capability enabled, all illegal instructions 0x0000 (2 bytes) will
4895 be intercepted and forwarded to user space. User space can use this
4896 mechanism e.g. to realize 2-byte software breakpoints. The kernel will
4897 not inject an operating exception for these instructions, user space has
4898 to take care of that.
4899
4900 This capability can be enabled dynamically even if VCPUs were already
4901 created and are running.
4902
4903 7.9 KVM_CAP_S390_GS
4904
4905 Architectures: s390
4906 Parameters: none
4907 Returns: 0 on success; -EINVAL if the machine does not support
4908          guarded storage; -EBUSY if a VCPU has already been created.
4909
4910 Allows use of guarded storage for the KVM guest.
4911
4912 7.10 KVM_CAP_S390_AIS
4913
4914 Architectures: s390
4915 Parameters: none
4916
4917 Allow use of adapter-interruption suppression.
4918 Returns: 0 on success; -EBUSY if a VCPU has already been created.
4919
4920 7.11 KVM_CAP_PPC_SMT
4921
4922 Architectures: ppc
4923 Parameters: vsmt_mode, flags
4924
4925 Enabling this capability on a VM provides userspace with a way to set
4926 the desired virtual SMT mode (i.e. the number of virtual CPUs per
4927 virtual core).  The virtual SMT mode, vsmt_mode, must be a power of 2
4928 between 1 and 8.  On POWER8, vsmt_mode must also be no greater than
4929 the number of threads per subcore for the host.  Currently flags must
4930 be 0.  A successful call to enable this capability will result in
4931 vsmt_mode being returned when the KVM_CAP_PPC_SMT capability is
4932 subsequently queried for the VM.  This capability is only supported by
4933 HV KVM, and can only be set before any VCPUs have been created.
4934 The KVM_CAP_PPC_SMT_POSSIBLE capability indicates which virtual SMT
4935 modes are available.
4936
4937 7.12 KVM_CAP_PPC_FWNMI
4938
4939 Architectures: ppc
4940 Parameters: none
4941
4942 With this capability a machine check exception in the guest address
4943 space will cause KVM to exit the guest with NMI exit reason. This
4944 enables QEMU to build error log and branch to guest kernel registered
4945 machine check handling routine. Without this capability KVM will
4946 branch to guests' 0x200 interrupt vector.
4947
4948 7.13 KVM_CAP_X86_DISABLE_EXITS
4949
4950 Architectures: x86
4951 Parameters: args[0] defines which exits are disabled
4952 Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid exits
4953
4954 Valid bits in args[0] are
4955
4956 #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_MWAIT            (1 << 0)
4957 #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_HLT              (1 << 1)
4958 #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_PAUSE            (1 << 2)
4959 #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_CSTATE           (1 << 3)
4960
4961 Enabling this capability on a VM provides userspace with a way to no
4962 longer intercept some instructions for improved latency in some
4963 workloads, and is suggested when vCPUs are associated to dedicated
4964 physical CPUs.  More bits can be added in the future; userspace can
4965 just pass the KVM_CHECK_EXTENSION result to KVM_ENABLE_CAP to disable
4966 all such vmexits.
4967
4968 Do not enable KVM_FEATURE_PV_UNHALT if you disable HLT exits.
4969
4970 7.14 KVM_CAP_S390_HPAGE_1M
4971
4972 Architectures: s390
4973 Parameters: none
4974 Returns: 0 on success, -EINVAL if hpage module parameter was not set
4975          or cmma is enabled, or the VM has the KVM_VM_S390_UCONTROL
4976          flag set
4977
4978 With this capability the KVM support for memory backing with 1m pages
4979 through hugetlbfs can be enabled for a VM. After the capability is
4980 enabled, cmma can't be enabled anymore and pfmfi and the storage key
4981 interpretation are disabled. If cmma has already been enabled or the
4982 hpage module parameter is not set to 1, -EINVAL is returned.
4983
4984 While it is generally possible to create a huge page backed VM without
4985 this capability, the VM will not be able to run.
4986
4987 7.15 KVM_CAP_MSR_PLATFORM_INFO
4988
4989 Architectures: x86
4990 Parameters: args[0] whether feature should be enabled or not
4991
4992 With this capability, a guest may read the MSR_PLATFORM_INFO MSR. Otherwise,
4993 a #GP would be raised when the guest tries to access. Currently, this
4994 capability does not enable write permissions of this MSR for the guest.
4995
4996 7.16 KVM_CAP_PPC_NESTED_HV
4997
4998 Architectures: ppc
4999 Parameters: none
5000 Returns: 0 on success, -EINVAL when the implementation doesn't support
5001          nested-HV virtualization.
5002
5003 HV-KVM on POWER9 and later systems allows for "nested-HV"
5004 virtualization, which provides a way for a guest VM to run guests that
5005 can run using the CPU's supervisor mode (privileged non-hypervisor
5006 state).  Enabling this capability on a VM depends on the CPU having
5007 the necessary functionality and on the facility being enabled with a
5008 kvm-hv module parameter.
5009
5010 7.17 KVM_CAP_EXCEPTION_PAYLOAD
5011
5012 Architectures: x86
5013 Parameters: args[0] whether feature should be enabled or not
5014
5015 With this capability enabled, CR2 will not be modified prior to the
5016 emulated VM-exit when L1 intercepts a #PF exception that occurs in
5017 L2. Similarly, for kvm-intel only, DR6 will not be modified prior to
5018 the emulated VM-exit when L1 intercepts a #DB exception that occurs in
5019 L2. As a result, when KVM_GET_VCPU_EVENTS reports a pending #PF (or
5020 #DB) exception for L2, exception.has_payload will be set and the
5021 faulting address (or the new DR6 bits*) will be reported in the
5022 exception_payload field. Similarly, when userspace injects a #PF (or
5023 #DB) into L2 using KVM_SET_VCPU_EVENTS, it is expected to set
5024 exception.has_payload and to put the faulting address (or the new DR6
5025 bits*) in the exception_payload field.
5026
5027 This capability also enables exception.pending in struct
5028 kvm_vcpu_events, which allows userspace to distinguish between pending
5029 and injected exceptions.
5030
5031
5032 * For the new DR6 bits, note that bit 16 is set iff the #DB exception
5033   will clear DR6.RTM.
5034
5035 7.18 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2
5036
5037 Architectures: x86, arm, arm64, mips
5038 Parameters: args[0] whether feature should be enabled or not
5039
5040 With this capability enabled, KVM_GET_DIRTY_LOG will not automatically
5041 clear and write-protect all pages that are returned as dirty.
5042 Rather, userspace will have to do this operation separately using
5043 KVM_CLEAR_DIRTY_LOG.
5044
5045 At the cost of a slightly more complicated operation, this provides better
5046 scalability and responsiveness for two reasons.  First,
5047 KVM_CLEAR_DIRTY_LOG ioctl can operate on a 64-page granularity rather
5048 than requiring to sync a full memslot; this ensures that KVM does not
5049 take spinlocks for an extended period of time.  Second, in some cases a
5050 large amount of time can pass between a call to KVM_GET_DIRTY_LOG and
5051 userspace actually using the data in the page.  Pages can be modified
5052 during this time, which is inefficint for both the guest and userspace:
5053 the guest will incur a higher penalty due to write protection faults,
5054 while userspace can see false reports of dirty pages.  Manual reprotection
5055 helps reducing this time, improving guest performance and reducing the
5056 number of dirty log false positives.
5057
5058 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 was previously available under the name
5059 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT, but the implementation had bugs that make
5060 it hard or impossible to use it correctly.  The availability of
5061 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 signals that those bugs are fixed.
5062 Userspace should not try to use KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT.
5063
5064 8. Other capabilities.
5065 ----------------------
5066
5067 This section lists capabilities that give information about other
5068 features of the KVM implementation.
5069
5070 8.1 KVM_CAP_PPC_HWRNG
5071
5072 Architectures: ppc
5073
5074 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
5075 available, means that that the kernel has an implementation of the
5076 H_RANDOM hypercall backed by a hardware random-number generator.
5077 If present, the kernel H_RANDOM handler can be enabled for guest use
5078 with the KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL capability.
5079
5080 8.2 KVM_CAP_HYPERV_SYNIC
5081
5082 Architectures: x86
5083 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
5084 available, means that that the kernel has an implementation of the
5085 Hyper-V Synthetic interrupt controller(SynIC). Hyper-V SynIC is
5086 used to support Windows Hyper-V based guest paravirt drivers(VMBus).
5087
5088 In order to use SynIC, it has to be activated by setting this
5089 capability via KVM_ENABLE_CAP ioctl on the vcpu fd. Note that this
5090 will disable the use of APIC hardware virtualization even if supported
5091 by the CPU, as it's incompatible with SynIC auto-EOI behavior.
5092
5093 8.3 KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU
5094
5095 Architectures: ppc
5096
5097 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
5098 available, means that that the kernel can support guests using the
5099 radix MMU defined in Power ISA V3.00 (as implemented in the POWER9
5100 processor).
5101
5102 8.4 KVM_CAP_PPC_HASH_MMU_V3
5103
5104 Architectures: ppc
5105
5106 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
5107 available, means that that the kernel can support guests using the
5108 hashed page table MMU defined in Power ISA V3.00 (as implemented in
5109 the POWER9 processor), including in-memory segment tables.
5110
5111 8.5 KVM_CAP_MIPS_VZ
5112
5113 Architectures: mips
5114
5115 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION on the main kvm handle indicates that
5116 it is available, means that full hardware assisted virtualization capabilities
5117 of the hardware are available for use through KVM. An appropriate
5118 KVM_VM_MIPS_* type must be passed to KVM_CREATE_VM to create a VM which
5119 utilises it.
5120
5121 If KVM_CHECK_EXTENSION on a kvm VM handle indicates that this capability is
5122 available, it means that the VM is using full hardware assisted virtualization
5123 capabilities of the hardware. This is useful to check after creating a VM with
5124 KVM_VM_MIPS_DEFAULT.
5125
5126 The value returned by KVM_CHECK_EXTENSION should be compared against known
5127 values (see below). All other values are reserved. This is to allow for the
5128 possibility of other hardware assisted virtualization implementations which
5129 may be incompatible with the MIPS VZ ASE.
5130
5131  0: The trap & emulate implementation is in use to run guest code in user
5132     mode. Guest virtual memory segments are rearranged to fit the guest in the
5133     user mode address space.
5134
5135  1: The MIPS VZ ASE is in use, providing full hardware assisted
5136     virtualization, including standard guest virtual memory segments.
5137
5138 8.6 KVM_CAP_MIPS_TE
5139
5140 Architectures: mips
5141
5142 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION on the main kvm handle indicates that
5143 it is available, means that the trap & emulate implementation is available to
5144 run guest code in user mode, even if KVM_CAP_MIPS_VZ indicates that hardware
5145 assisted virtualisation is also available. KVM_VM_MIPS_TE (0) must be passed
5146 to KVM_CREATE_VM to create a VM which utilises it.
5147
5148 If KVM_CHECK_EXTENSION on a kvm VM handle indicates that this capability is
5149 available, it means that the VM is using trap & emulate.
5150
5151 8.7 KVM_CAP_MIPS_64BIT
5152
5153 Architectures: mips
5154
5155 This capability indicates the supported architecture type of the guest, i.e. the
5156 supported register and address width.
5157
5158 The values returned when this capability is checked by KVM_CHECK_EXTENSION on a
5159 kvm VM handle correspond roughly to the CP0_Config.AT register field, and should
5160 be checked specifically against known values (see below). All other values are
5161 reserved.
5162
5163  0: MIPS32 or microMIPS32.
5164     Both registers and addresses are 32-bits wide.
5165     It will only be possible to run 32-bit guest code.
5166
5167  1: MIPS64 or microMIPS64 with access only to 32-bit compatibility segments.
5168     Registers are 64-bits wide, but addresses are 32-bits wide.
5169     64-bit guest code may run but cannot access MIPS64 memory segments.
5170     It will also be possible to run 32-bit guest code.
5171
5172  2: MIPS64 or microMIPS64 with access to all address segments.
5173     Both registers and addresses are 64-bits wide.
5174     It will be possible to run 64-bit or 32-bit guest code.
5175
5176 8.9 KVM_CAP_ARM_USER_IRQ
5177
5178 Architectures: arm, arm64
5179 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is available, means
5180 that if userspace creates a VM without an in-kernel interrupt controller, it
5181 will be notified of changes to the output level of in-kernel emulated devices,
5182 which can generate virtual interrupts, presented to the VM.
5183 For such VMs, on every return to userspace, the kernel
5184 updates the vcpu's run->s.regs.device_irq_level field to represent the actual
5185 output level of the device.
5186
5187 Whenever kvm detects a change in the device output level, kvm guarantees at
5188 least one return to userspace before running the VM.  This exit could either
5189 be a KVM_EXIT_INTR or any other exit event, like KVM_EXIT_MMIO. This way,
5190 userspace can always sample the device output level and re-compute the state of
5191 the userspace interrupt controller.  Userspace should always check the state
5192 of run->s.regs.device_irq_level on every kvm exit.
5193 The value in run->s.regs.device_irq_level can represent both level and edge
5194 triggered interrupt signals, depending on the device.  Edge triggered interrupt
5195 signals will exit to userspace with the bit in run->s.regs.device_irq_level
5196 set exactly once per edge signal.
5197
5198 The field run->s.regs.device_irq_level is available independent of
5199 run->kvm_valid_regs or run->kvm_dirty_regs bits.
5200
5201 If KVM_CAP_ARM_USER_IRQ is supported, the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl returns a
5202 number larger than 0 indicating the version of this capability is implemented
5203 and thereby which bits in in run->s.regs.device_irq_level can signal values.
5204
5205 Currently the following bits are defined for the device_irq_level bitmap:
5206
5207   KVM_CAP_ARM_USER_IRQ >= 1:
5208
5209     KVM_ARM_DEV_EL1_VTIMER -  EL1 virtual timer
5210     KVM_ARM_DEV_EL1_PTIMER -  EL1 physical timer
5211     KVM_ARM_DEV_PMU        -  ARM PMU overflow interrupt signal
5212
5213 Future versions of kvm may implement additional events. These will get
5214 indicated by returning a higher number from KVM_CHECK_EXTENSION and will be
5215 listed above.
5216
5217 8.10 KVM_CAP_PPC_SMT_POSSIBLE
5218
5219 Architectures: ppc
5220
5221 Querying this capability returns a bitmap indicating the possible
5222 virtual SMT modes that can be set using KVM_CAP_PPC_SMT.  If bit N
5223 (counting from the right) is set, then a virtual SMT mode of 2^N is
5224 available.
5225
5226 8.11 KVM_CAP_HYPERV_SYNIC2
5227
5228 Architectures: x86
5229
5230 This capability enables a newer version of Hyper-V Synthetic interrupt
5231 controller (SynIC).  The only difference with KVM_CAP_HYPERV_SYNIC is that KVM
5232 doesn't clear SynIC message and event flags pages when they are enabled by
5233 writing to the respective MSRs.
5234
5235 8.12 KVM_CAP_HYPERV_VP_INDEX
5236
5237 Architectures: x86
5238
5239 This capability indicates that userspace can load HV_X64_MSR_VP_INDEX msr.  Its
5240 value is used to denote the target vcpu for a SynIC interrupt.  For
5241 compatibilty, KVM initializes this msr to KVM's internal vcpu index.  When this
5242 capability is absent, userspace can still query this msr's value.
5243
5244 8.13 KVM_CAP_S390_AIS_MIGRATION
5245
5246 Architectures: s390
5247 Parameters: none
5248
5249 This capability indicates if the flic device will be able to get/set the
5250 AIS states for migration via the KVM_DEV_FLIC_AISM_ALL attribute and allows
5251 to discover this without having to create a flic device.
5252
5253 8.14 KVM_CAP_S390_PSW
5254
5255 Architectures: s390
5256
5257 This capability indicates that the PSW is exposed via the kvm_run structure.
5258
5259 8.15 KVM_CAP_S390_GMAP
5260
5261 Architectures: s390
5262
5263 This capability indicates that the user space memory used as guest mapping can
5264 be anywhere in the user memory address space, as long as the memory slots are
5265 aligned and sized to a segment (1MB) boundary.
5266
5267 8.16 KVM_CAP_S390_COW
5268
5269 Architectures: s390
5270
5271 This capability indicates that the user space memory used as guest mapping can
5272 use copy-on-write semantics as well as dirty pages tracking via read-only page
5273 tables.
5274
5275 8.17 KVM_CAP_S390_BPB
5276
5277 Architectures: s390
5278
5279 This capability indicates that kvm will implement the interfaces to handle
5280 reset, migration and nested KVM for branch prediction blocking. The stfle
5281 facility 82 should not be provided to the guest without this capability.
5282
5283 8.18 KVM_CAP_HYPERV_TLBFLUSH
5284
5285 Architectures: x86
5286
5287 This capability indicates that KVM supports paravirtualized Hyper-V TLB Flush
5288 hypercalls:
5289 HvFlushVirtualAddressSpace, HvFlushVirtualAddressSpaceEx,
5290 HvFlushVirtualAddressList, HvFlushVirtualAddressListEx.
5291
5292 8.19 KVM_CAP_ARM_INJECT_SERROR_ESR
5293
5294 Architectures: arm, arm64
5295
5296 This capability indicates that userspace can specify (via the
5297 KVM_SET_VCPU_EVENTS ioctl) the syndrome value reported to the guest when it
5298 takes a virtual SError interrupt exception.
5299 If KVM advertises this capability, userspace can only specify the ISS field for
5300 the ESR syndrome. Other parts of the ESR, such as the EC are generated by the
5301 CPU when the exception is taken. If this virtual SError is taken to EL1 using
5302 AArch64, this value will be reported in the ISS field of ESR_ELx.
5303
5304 See KVM_CAP_VCPU_EVENTS for more details.
5305 8.20 KVM_CAP_HYPERV_SEND_IPI
5306
5307 Architectures: x86
5308
5309 This capability indicates that KVM supports paravirtualized Hyper-V IPI send
5310 hypercalls:
5311 HvCallSendSyntheticClusterIpi, HvCallSendSyntheticClusterIpiEx.
5312 8.21 KVM_CAP_HYPERV_DIRECT_TLBFLUSH
5313
5314 Architecture: x86
5315
5316 This capability indicates that KVM running on top of Hyper-V hypervisor
5317 enables Direct TLB flush for its guests meaning that TLB flush
5318 hypercalls are handled by Level 0 hypervisor (Hyper-V) bypassing KVM.
5319 Due to the different ABI for hypercall parameters between Hyper-V and
5320 KVM, enabling this capability effectively disables all hypercall
5321 handling by KVM (as some KVM hypercall may be mistakenly treated as TLB
5322 flush hypercalls by Hyper-V) so userspace should disable KVM identification
5323 in CPUID and only exposes Hyper-V identification. In this case, guest
5324 thinks it's running on Hyper-V and only use Hyper-V hypercalls.