Merge tag 'drm-misc-next-fixes-2018-06-15' of git://anongit.freedesktop.org/drm/drm...
[sfrench/cifs-2.6.git] / Documentation / virtual / 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).
17
18    Only run VM ioctls from the same process (address space) that was used
19    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    Only run vcpu ioctls from the same thread that was used to create the
25    vcpu.
26
27
28 2. File descriptors
29 -------------------
30
31 The kvm API is centered around file descriptors.  An initial
32 open("/dev/kvm") obtains a handle to the kvm subsystem; this handle
33 can be used to issue system ioctls.  A KVM_CREATE_VM ioctl on this
34 handle will create a VM file descriptor which can be used to issue VM
35 ioctls.  A KVM_CREATE_VCPU ioctl on a VM fd will create a virtual cpu
36 and return a file descriptor pointing to it.  Finally, ioctls on a vcpu
37 fd can be used to control the vcpu, including the important task of
38 actually running guest code.
39
40 In general file descriptors can be migrated among processes by means
41 of fork() and the SCM_RIGHTS facility of unix domain socket.  These
42 kinds of tricks are explicitly not supported by kvm.  While they will
43 not cause harm to the host, their actual behavior is not guaranteed by
44 the API.  The only supported use is one virtual machine per process,
45 and one vcpu per thread.
46
47
48 3. Extensions
49 -------------
50
51 As of Linux 2.6.22, the KVM ABI has been stabilized: no backward
52 incompatible change are allowed.  However, there is an extension
53 facility that allows backward-compatible extensions to the API to be
54 queried and used.
55
56 The extension mechanism is not based on the Linux version number.
57 Instead, kvm defines extension identifiers and a facility to query
58 whether a particular extension identifier is available.  If it is, a
59 set of ioctls is available for application use.
60
61
62 4. API description
63 ------------------
64
65 This section describes ioctls that can be used to control kvm guests.
66 For each ioctl, the following information is provided along with a
67 description:
68
69   Capability: which KVM extension provides this ioctl.  Can be 'basic',
70       which means that is will be provided by any kernel that supports
71       API version 12 (see section 4.1), a KVM_CAP_xyz constant, which
72       means availability needs to be checked with KVM_CHECK_EXTENSION
73       (see section 4.4), or 'none' which means that while not all kernels
74       support this ioctl, there's no capability bit to check its
75       availability: for kernels that don't support the ioctl,
76       the ioctl returns -ENOTTY.
77
78   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
79       x86 includes both i386 and x86_64.
80
81   Type: system, vm, or vcpu.
82
83   Parameters: what parameters are accepted by the ioctl.
84
85   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
86       are not detailed, but errors with specific meanings are.
87
88
89 4.1 KVM_GET_API_VERSION
90
91 Capability: basic
92 Architectures: all
93 Type: system ioctl
94 Parameters: none
95 Returns: the constant KVM_API_VERSION (=12)
96
97 This identifies the API version as the stable kvm API. It is not
98 expected that this number will change.  However, Linux 2.6.20 and
99 2.6.21 report earlier versions; these are not documented and not
100 supported.  Applications should refuse to run if KVM_GET_API_VERSION
101 returns a value other than 12.  If this check passes, all ioctls
102 described as 'basic' will be available.
103
104
105 4.2 KVM_CREATE_VM
106
107 Capability: basic
108 Architectures: all
109 Type: system ioctl
110 Parameters: machine type identifier (KVM_VM_*)
111 Returns: a VM fd that can be used to control the new virtual machine.
112
113 The new VM has no virtual cpus and no memory.
114 You probably want to use 0 as machine type.
115
116 In order to create user controlled virtual machines on S390, check
117 KVM_CAP_S390_UCONTROL and use the flag KVM_VM_S390_UCONTROL as
118 privileged user (CAP_SYS_ADMIN).
119
120 To use hardware assisted virtualization on MIPS (VZ ASE) rather than
121 the default trap & emulate implementation (which changes the virtual
122 memory layout to fit in user mode), check KVM_CAP_MIPS_VZ and use the
123 flag KVM_VM_MIPS_VZ.
124
125
126 4.3 KVM_GET_MSR_INDEX_LIST, KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
127
128 Capability: basic, KVM_CAP_GET_MSR_FEATURES for KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
129 Architectures: x86
130 Type: system ioctl
131 Parameters: struct kvm_msr_list (in/out)
132 Returns: 0 on success; -1 on error
133 Errors:
134   EFAULT:    the msr index list cannot be read from or written to
135   E2BIG:     the msr index list is to be to fit in the array specified by
136              the user.
137
138 struct kvm_msr_list {
139         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
140         __u32 indices[0];
141 };
142
143 The user fills in the size of the indices array in nmsrs, and in return
144 kvm adjusts nmsrs to reflect the actual number of msrs and fills in the
145 indices array with their numbers.
146
147 KVM_GET_MSR_INDEX_LIST returns the guest msrs that are supported.  The list
148 varies by kvm version and host processor, but does not change otherwise.
149
150 Note: if kvm indicates supports MCE (KVM_CAP_MCE), then the MCE bank MSRs are
151 not returned in the MSR list, as different vcpus can have a different number
152 of banks, as set via the KVM_X86_SETUP_MCE ioctl.
153
154 KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST returns the list of MSRs that can be passed
155 to the KVM_GET_MSRS system ioctl.  This lets userspace probe host capabilities
156 and processor features that are exposed via MSRs (e.g., VMX capabilities).
157 This list also varies by kvm version and host processor, but does not change
158 otherwise.
159
160
161 4.4 KVM_CHECK_EXTENSION
162
163 Capability: basic, KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM for vm ioctl
164 Architectures: all
165 Type: system ioctl, vm ioctl
166 Parameters: extension identifier (KVM_CAP_*)
167 Returns: 0 if unsupported; 1 (or some other positive integer) if supported
168
169 The API allows the application to query about extensions to the core
170 kvm API.  Userspace passes an extension identifier (an integer) and
171 receives an integer that describes the extension availability.
172 Generally 0 means no and 1 means yes, but some extensions may report
173 additional information in the integer return value.
174
175 Based on their initialization different VMs may have different capabilities.
176 It is thus encouraged to use the vm ioctl to query for capabilities (available
177 with KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM on the vm fd)
178
179 4.5 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE
180
181 Capability: basic
182 Architectures: all
183 Type: system ioctl
184 Parameters: none
185 Returns: size of vcpu mmap area, in bytes
186
187 The KVM_RUN ioctl (cf.) communicates with userspace via a shared
188 memory region.  This ioctl returns the size of that region.  See the
189 KVM_RUN documentation for details.
190
191
192 4.6 KVM_SET_MEMORY_REGION
193
194 Capability: basic
195 Architectures: all
196 Type: vm ioctl
197 Parameters: struct kvm_memory_region (in)
198 Returns: 0 on success, -1 on error
199
200 This ioctl is obsolete and has been removed.
201
202
203 4.7 KVM_CREATE_VCPU
204
205 Capability: basic
206 Architectures: all
207 Type: vm ioctl
208 Parameters: vcpu id (apic id on x86)
209 Returns: vcpu fd on success, -1 on error
210
211 This API adds a vcpu to a virtual machine. No more than max_vcpus may be added.
212 The vcpu id is an integer in the range [0, max_vcpu_id).
213
214 The recommended max_vcpus value can be retrieved using the KVM_CAP_NR_VCPUS of
215 the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
216 The maximum possible value for max_vcpus can be retrieved using the
217 KVM_CAP_MAX_VCPUS of the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
218
219 If the KVM_CAP_NR_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is 4
220 cpus max.
221 If the KVM_CAP_MAX_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is
222 same as the value returned from KVM_CAP_NR_VCPUS.
223
224 The maximum possible value for max_vcpu_id can be retrieved using the
225 KVM_CAP_MAX_VCPU_ID of the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
226
227 If the KVM_CAP_MAX_VCPU_ID does not exist, you should assume that max_vcpu_id
228 is the same as the value returned from KVM_CAP_MAX_VCPUS.
229
230 On powerpc using book3s_hv mode, the vcpus are mapped onto virtual
231 threads in one or more virtual CPU cores.  (This is because the
232 hardware requires all the hardware threads in a CPU core to be in the
233 same partition.)  The KVM_CAP_PPC_SMT capability indicates the number
234 of vcpus per virtual core (vcore).  The vcore id is obtained by
235 dividing the vcpu id by the number of vcpus per vcore.  The vcpus in a
236 given vcore will always be in the same physical core as each other
237 (though that might be a different physical core from time to time).
238 Userspace can control the threading (SMT) mode of the guest by its
239 allocation of vcpu ids.  For example, if userspace wants
240 single-threaded guest vcpus, it should make all vcpu ids be a multiple
241 of the number of vcpus per vcore.
242
243 For virtual cpus that have been created with S390 user controlled virtual
244 machines, the resulting vcpu fd can be memory mapped at page offset
245 KVM_S390_SIE_PAGE_OFFSET in order to obtain a memory map of the virtual
246 cpu's hardware control block.
247
248
249 4.8 KVM_GET_DIRTY_LOG (vm ioctl)
250
251 Capability: basic
252 Architectures: x86
253 Type: vm ioctl
254 Parameters: struct kvm_dirty_log (in/out)
255 Returns: 0 on success, -1 on error
256
257 /* for KVM_GET_DIRTY_LOG */
258 struct kvm_dirty_log {
259         __u32 slot;
260         __u32 padding;
261         union {
262                 void __user *dirty_bitmap; /* one bit per page */
263                 __u64 padding;
264         };
265 };
266
267 Given a memory slot, return a bitmap containing any pages dirtied
268 since the last call to this ioctl.  Bit 0 is the first page in the
269 memory slot.  Ensure the entire structure is cleared to avoid padding
270 issues.
271
272 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 specifies
273 the address space for which you want to return the dirty bitmap.
274 They must be less than the value that KVM_CHECK_EXTENSION returns for
275 the KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE capability.
276
277
278 4.9 KVM_SET_MEMORY_ALIAS
279
280 Capability: basic
281 Architectures: x86
282 Type: vm ioctl
283 Parameters: struct kvm_memory_alias (in)
284 Returns: 0 (success), -1 (error)
285
286 This ioctl is obsolete and has been removed.
287
288
289 4.10 KVM_RUN
290
291 Capability: basic
292 Architectures: all
293 Type: vcpu ioctl
294 Parameters: none
295 Returns: 0 on success, -1 on error
296 Errors:
297   EINTR:     an unmasked signal is pending
298
299 This ioctl is used to run a guest virtual cpu.  While there are no
300 explicit parameters, there is an implicit parameter block that can be
301 obtained by mmap()ing the vcpu fd at offset 0, with the size given by
302 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE.  The parameter block is formatted as a 'struct
303 kvm_run' (see below).
304
305
306 4.11 KVM_GET_REGS
307
308 Capability: basic
309 Architectures: all except ARM, arm64
310 Type: vcpu ioctl
311 Parameters: struct kvm_regs (out)
312 Returns: 0 on success, -1 on error
313
314 Reads the general purpose registers from the vcpu.
315
316 /* x86 */
317 struct kvm_regs {
318         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
319         __u64 rax, rbx, rcx, rdx;
320         __u64 rsi, rdi, rsp, rbp;
321         __u64 r8,  r9,  r10, r11;
322         __u64 r12, r13, r14, r15;
323         __u64 rip, rflags;
324 };
325
326 /* mips */
327 struct kvm_regs {
328         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
329         __u64 gpr[32];
330         __u64 hi;
331         __u64 lo;
332         __u64 pc;
333 };
334
335
336 4.12 KVM_SET_REGS
337
338 Capability: basic
339 Architectures: all except ARM, arm64
340 Type: vcpu ioctl
341 Parameters: struct kvm_regs (in)
342 Returns: 0 on success, -1 on error
343
344 Writes the general purpose registers into the vcpu.
345
346 See KVM_GET_REGS for the data structure.
347
348
349 4.13 KVM_GET_SREGS
350
351 Capability: basic
352 Architectures: x86, ppc
353 Type: vcpu ioctl
354 Parameters: struct kvm_sregs (out)
355 Returns: 0 on success, -1 on error
356
357 Reads special registers from the vcpu.
358
359 /* x86 */
360 struct kvm_sregs {
361         struct kvm_segment cs, ds, es, fs, gs, ss;
362         struct kvm_segment tr, ldt;
363         struct kvm_dtable gdt, idt;
364         __u64 cr0, cr2, cr3, cr4, cr8;
365         __u64 efer;
366         __u64 apic_base;
367         __u64 interrupt_bitmap[(KVM_NR_INTERRUPTS + 63) / 64];
368 };
369
370 /* ppc -- see arch/powerpc/include/uapi/asm/kvm.h */
371
372 interrupt_bitmap is a bitmap of pending external interrupts.  At most
373 one bit may be set.  This interrupt has been acknowledged by the APIC
374 but not yet injected into the cpu core.
375
376
377 4.14 KVM_SET_SREGS
378
379 Capability: basic
380 Architectures: x86, ppc
381 Type: vcpu ioctl
382 Parameters: struct kvm_sregs (in)
383 Returns: 0 on success, -1 on error
384
385 Writes special registers into the vcpu.  See KVM_GET_SREGS for the
386 data structures.
387
388
389 4.15 KVM_TRANSLATE
390
391 Capability: basic
392 Architectures: x86
393 Type: vcpu ioctl
394 Parameters: struct kvm_translation (in/out)
395 Returns: 0 on success, -1 on error
396
397 Translates a virtual address according to the vcpu's current address
398 translation mode.
399
400 struct kvm_translation {
401         /* in */
402         __u64 linear_address;
403
404         /* out */
405         __u64 physical_address;
406         __u8  valid;
407         __u8  writeable;
408         __u8  usermode;
409         __u8  pad[5];
410 };
411
412
413 4.16 KVM_INTERRUPT
414
415 Capability: basic
416 Architectures: x86, ppc, mips
417 Type: vcpu ioctl
418 Parameters: struct kvm_interrupt (in)
419 Returns: 0 on success, negative on failure.
420
421 Queues a hardware interrupt vector to be injected.
422
423 /* for KVM_INTERRUPT */
424 struct kvm_interrupt {
425         /* in */
426         __u32 irq;
427 };
428
429 X86:
430
431 Returns: 0 on success,
432          -EEXIST if an interrupt is already enqueued
433          -EINVAL the the irq number is invalid
434          -ENXIO if the PIC is in the kernel
435          -EFAULT if the pointer is invalid
436
437 Note 'irq' is an interrupt vector, not an interrupt pin or line. This
438 ioctl is useful if the in-kernel PIC is not used.
439
440 PPC:
441
442 Queues an external interrupt to be injected. This ioctl is overleaded
443 with 3 different irq values:
444
445 a) KVM_INTERRUPT_SET
446
447   This injects an edge type external interrupt into the guest once it's ready
448   to receive interrupts. When injected, the interrupt is done.
449
450 b) KVM_INTERRUPT_UNSET
451
452   This unsets any pending interrupt.
453
454   Only available with KVM_CAP_PPC_UNSET_IRQ.
455
456 c) KVM_INTERRUPT_SET_LEVEL
457
458   This injects a level type external interrupt into the guest context. The
459   interrupt stays pending until a specific ioctl with KVM_INTERRUPT_UNSET
460   is triggered.
461
462   Only available with KVM_CAP_PPC_IRQ_LEVEL.
463
464 Note that any value for 'irq' other than the ones stated above is invalid
465 and incurs unexpected behavior.
466
467 MIPS:
468
469 Queues an external interrupt to be injected into the virtual CPU. A negative
470 interrupt number dequeues the interrupt.
471
472
473 4.17 KVM_DEBUG_GUEST
474
475 Capability: basic
476 Architectures: none
477 Type: vcpu ioctl
478 Parameters: none)
479 Returns: -1 on error
480
481 Support for this has been removed.  Use KVM_SET_GUEST_DEBUG instead.
482
483
484 4.18 KVM_GET_MSRS
485
486 Capability: basic (vcpu), KVM_CAP_GET_MSR_FEATURES (system)
487 Architectures: x86
488 Type: system ioctl, vcpu ioctl
489 Parameters: struct kvm_msrs (in/out)
490 Returns: number of msrs successfully returned;
491         -1 on error
492
493 When used as a system ioctl:
494 Reads the values of MSR-based features that are available for the VM.  This
495 is similar to KVM_GET_SUPPORTED_CPUID, but it returns MSR indices and values.
496 The list of msr-based features can be obtained using KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
497 in a system ioctl.
498
499 When used as a vcpu ioctl:
500 Reads model-specific registers from the vcpu.  Supported msr indices can
501 be obtained using KVM_GET_MSR_INDEX_LIST in a system ioctl.
502
503 struct kvm_msrs {
504         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
505         __u32 pad;
506
507         struct kvm_msr_entry entries[0];
508 };
509
510 struct kvm_msr_entry {
511         __u32 index;
512         __u32 reserved;
513         __u64 data;
514 };
515
516 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
517 size of the entries array) and the 'index' member of each array entry.
518 kvm will fill in the 'data' member.
519
520
521 4.19 KVM_SET_MSRS
522
523 Capability: basic
524 Architectures: x86
525 Type: vcpu ioctl
526 Parameters: struct kvm_msrs (in)
527 Returns: 0 on success, -1 on error
528
529 Writes model-specific registers to the vcpu.  See KVM_GET_MSRS for the
530 data structures.
531
532 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
533 size of the entries array), and the 'index' and 'data' members of each
534 array entry.
535
536
537 4.20 KVM_SET_CPUID
538
539 Capability: basic
540 Architectures: x86
541 Type: vcpu ioctl
542 Parameters: struct kvm_cpuid (in)
543 Returns: 0 on success, -1 on error
544
545 Defines the vcpu responses to the cpuid instruction.  Applications
546 should use the KVM_SET_CPUID2 ioctl if available.
547
548
549 struct kvm_cpuid_entry {
550         __u32 function;
551         __u32 eax;
552         __u32 ebx;
553         __u32 ecx;
554         __u32 edx;
555         __u32 padding;
556 };
557
558 /* for KVM_SET_CPUID */
559 struct kvm_cpuid {
560         __u32 nent;
561         __u32 padding;
562         struct kvm_cpuid_entry entries[0];
563 };
564
565
566 4.21 KVM_SET_SIGNAL_MASK
567
568 Capability: basic
569 Architectures: all
570 Type: vcpu ioctl
571 Parameters: struct kvm_signal_mask (in)
572 Returns: 0 on success, -1 on error
573
574 Defines which signals are blocked during execution of KVM_RUN.  This
575 signal mask temporarily overrides the threads signal mask.  Any
576 unblocked signal received (except SIGKILL and SIGSTOP, which retain
577 their traditional behaviour) will cause KVM_RUN to return with -EINTR.
578
579 Note the signal will only be delivered if not blocked by the original
580 signal mask.
581
582 /* for KVM_SET_SIGNAL_MASK */
583 struct kvm_signal_mask {
584         __u32 len;
585         __u8  sigset[0];
586 };
587
588
589 4.22 KVM_GET_FPU
590
591 Capability: basic
592 Architectures: x86
593 Type: vcpu ioctl
594 Parameters: struct kvm_fpu (out)
595 Returns: 0 on success, -1 on error
596
597 Reads the floating point state from the vcpu.
598
599 /* for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
600 struct kvm_fpu {
601         __u8  fpr[8][16];
602         __u16 fcw;
603         __u16 fsw;
604         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
605         __u8  pad1;
606         __u16 last_opcode;
607         __u64 last_ip;
608         __u64 last_dp;
609         __u8  xmm[16][16];
610         __u32 mxcsr;
611         __u32 pad2;
612 };
613
614
615 4.23 KVM_SET_FPU
616
617 Capability: basic
618 Architectures: x86
619 Type: vcpu ioctl
620 Parameters: struct kvm_fpu (in)
621 Returns: 0 on success, -1 on error
622
623 Writes the floating point state to the vcpu.
624
625 /* for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
626 struct kvm_fpu {
627         __u8  fpr[8][16];
628         __u16 fcw;
629         __u16 fsw;
630         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
631         __u8  pad1;
632         __u16 last_opcode;
633         __u64 last_ip;
634         __u64 last_dp;
635         __u8  xmm[16][16];
636         __u32 mxcsr;
637         __u32 pad2;
638 };
639
640
641 4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP
642
643 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP, KVM_CAP_S390_IRQCHIP (s390)
644 Architectures: x86, ARM, arm64, s390
645 Type: vm ioctl
646 Parameters: none
647 Returns: 0 on success, -1 on error
648
649 Creates an interrupt controller model in the kernel.
650 On x86, creates a virtual ioapic, a virtual PIC (two PICs, nested), and sets up
651 future vcpus to have a local APIC.  IRQ routing for GSIs 0-15 is set to both
652 PIC and IOAPIC; GSI 16-23 only go to the IOAPIC.
653 On ARM/arm64, a GICv2 is created. Any other GIC versions require the usage of
654 KVM_CREATE_DEVICE, which also supports creating a GICv2.  Using
655 KVM_CREATE_DEVICE is preferred over KVM_CREATE_IRQCHIP for GICv2.
656 On s390, a dummy irq routing table is created.
657
658 Note that on s390 the KVM_CAP_S390_IRQCHIP vm capability needs to be enabled
659 before KVM_CREATE_IRQCHIP can be used.
660
661
662 4.25 KVM_IRQ_LINE
663
664 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
665 Architectures: x86, arm, arm64
666 Type: vm ioctl
667 Parameters: struct kvm_irq_level
668 Returns: 0 on success, -1 on error
669
670 Sets the level of a GSI input to the interrupt controller model in the kernel.
671 On some architectures it is required that an interrupt controller model has
672 been previously created with KVM_CREATE_IRQCHIP.  Note that edge-triggered
673 interrupts require the level to be set to 1 and then back to 0.
674
675 On real hardware, interrupt pins can be active-low or active-high.  This
676 does not matter for the level field of struct kvm_irq_level: 1 always
677 means active (asserted), 0 means inactive (deasserted).
678
679 x86 allows the operating system to program the interrupt polarity
680 (active-low/active-high) for level-triggered interrupts, and KVM used
681 to consider the polarity.  However, due to bitrot in the handling of
682 active-low interrupts, the above convention is now valid on x86 too.
683 This is signaled by KVM_CAP_X86_IOAPIC_POLARITY_IGNORED.  Userspace
684 should not present interrupts to the guest as active-low unless this
685 capability is present (or unless it is not using the in-kernel irqchip,
686 of course).
687
688
689 ARM/arm64 can signal an interrupt either at the CPU level, or at the
690 in-kernel irqchip (GIC), and for in-kernel irqchip can tell the GIC to
691 use PPIs designated for specific cpus.  The irq field is interpreted
692 like this:
693
694  Â bits:  | 31 ... 24 | 23  ... 16 | 15    ...    0 |
695   field: | irq_type  | vcpu_index |     irq_id     |
696
697 The irq_type field has the following values:
698 - irq_type[0]: out-of-kernel GIC: irq_id 0 is IRQ, irq_id 1 is FIQ
699 - irq_type[1]: in-kernel GIC: SPI, irq_id between 32 and 1019 (incl.)
700                (the vcpu_index field is ignored)
701 - irq_type[2]: in-kernel GIC: PPI, irq_id between 16 and 31 (incl.)
702
703 (The irq_id field thus corresponds nicely to the IRQ ID in the ARM GIC specs)
704
705 In both cases, level is used to assert/deassert the line.
706
707 struct kvm_irq_level {
708         union {
709                 __u32 irq;     /* GSI */
710                 __s32 status;  /* not used for KVM_IRQ_LEVEL */
711         };
712         __u32 level;           /* 0 or 1 */
713 };
714
715
716 4.26 KVM_GET_IRQCHIP
717
718 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
719 Architectures: x86
720 Type: vm ioctl
721 Parameters: struct kvm_irqchip (in/out)
722 Returns: 0 on success, -1 on error
723
724 Reads the state of a kernel interrupt controller created with
725 KVM_CREATE_IRQCHIP into a buffer provided by the caller.
726
727 struct kvm_irqchip {
728         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
729         __u32 pad;
730         union {
731                 char dummy[512];  /* reserving space */
732                 struct kvm_pic_state pic;
733                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
734         } chip;
735 };
736
737
738 4.27 KVM_SET_IRQCHIP
739
740 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
741 Architectures: x86
742 Type: vm ioctl
743 Parameters: struct kvm_irqchip (in)
744 Returns: 0 on success, -1 on error
745
746 Sets the state of a kernel interrupt controller created with
747 KVM_CREATE_IRQCHIP from a buffer provided by the caller.
748
749 struct kvm_irqchip {
750         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
751         __u32 pad;
752         union {
753                 char dummy[512];  /* reserving space */
754                 struct kvm_pic_state pic;
755                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
756         } chip;
757 };
758
759
760 4.28 KVM_XEN_HVM_CONFIG
761
762 Capability: KVM_CAP_XEN_HVM
763 Architectures: x86
764 Type: vm ioctl
765 Parameters: struct kvm_xen_hvm_config (in)
766 Returns: 0 on success, -1 on error
767
768 Sets the MSR that the Xen HVM guest uses to initialize its hypercall
769 page, and provides the starting address and size of the hypercall
770 blobs in userspace.  When the guest writes the MSR, kvm copies one
771 page of a blob (32- or 64-bit, depending on the vcpu mode) to guest
772 memory.
773
774 struct kvm_xen_hvm_config {
775         __u32 flags;
776         __u32 msr;
777         __u64 blob_addr_32;
778         __u64 blob_addr_64;
779         __u8 blob_size_32;
780         __u8 blob_size_64;
781         __u8 pad2[30];
782 };
783
784
785 4.29 KVM_GET_CLOCK
786
787 Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
788 Architectures: x86
789 Type: vm ioctl
790 Parameters: struct kvm_clock_data (out)
791 Returns: 0 on success, -1 on error
792
793 Gets the current timestamp of kvmclock as seen by the current guest. In
794 conjunction with KVM_SET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
795 such as migration.
796
797 When KVM_CAP_ADJUST_CLOCK is passed to KVM_CHECK_EXTENSION, it returns the
798 set of bits that KVM can return in struct kvm_clock_data's flag member.
799
800 The only flag defined now is KVM_CLOCK_TSC_STABLE.  If set, the returned
801 value is the exact kvmclock value seen by all VCPUs at the instant
802 when KVM_GET_CLOCK was called.  If clear, the returned value is simply
803 CLOCK_MONOTONIC plus a constant offset; the offset can be modified
804 with KVM_SET_CLOCK.  KVM will try to make all VCPUs follow this clock,
805 but the exact value read by each VCPU could differ, because the host
806 TSC is not stable.
807
808 struct kvm_clock_data {
809         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
810         __u32 flags;
811         __u32 pad[9];
812 };
813
814
815 4.30 KVM_SET_CLOCK
816
817 Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
818 Architectures: x86
819 Type: vm ioctl
820 Parameters: struct kvm_clock_data (in)
821 Returns: 0 on success, -1 on error
822
823 Sets the current timestamp of kvmclock to the value specified in its parameter.
824 In conjunction with KVM_GET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
825 such as migration.
826
827 struct kvm_clock_data {
828         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
829         __u32 flags;
830         __u32 pad[9];
831 };
832
833
834 4.31 KVM_GET_VCPU_EVENTS
835
836 Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
837 Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
838 Architectures: x86
839 Type: vm ioctl
840 Parameters: struct kvm_vcpu_event (out)
841 Returns: 0 on success, -1 on error
842
843 Gets currently pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related
844 states of the vcpu.
845
846 struct kvm_vcpu_events {
847         struct {
848                 __u8 injected;
849                 __u8 nr;
850                 __u8 has_error_code;
851                 __u8 pad;
852                 __u32 error_code;
853         } exception;
854         struct {
855                 __u8 injected;
856                 __u8 nr;
857                 __u8 soft;
858                 __u8 shadow;
859         } interrupt;
860         struct {
861                 __u8 injected;
862                 __u8 pending;
863                 __u8 masked;
864                 __u8 pad;
865         } nmi;
866         __u32 sipi_vector;
867         __u32 flags;
868         struct {
869                 __u8 smm;
870                 __u8 pending;
871                 __u8 smm_inside_nmi;
872                 __u8 latched_init;
873         } smi;
874 };
875
876 Only two fields are defined in the flags field:
877
878 - KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW may be set in the flags field to signal that
879   interrupt.shadow contains a valid state.
880
881 - KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM may be set in the flags field to signal that
882   smi contains a valid state.
883
884 4.32 KVM_SET_VCPU_EVENTS
885
886 Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
887 Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
888 Architectures: x86
889 Type: vm ioctl
890 Parameters: struct kvm_vcpu_event (in)
891 Returns: 0 on success, -1 on error
892
893 Set pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related states of the
894 vcpu.
895
896 See KVM_GET_VCPU_EVENTS for the data structure.
897
898 Fields that may be modified asynchronously by running VCPUs can be excluded
899 from the update. These fields are nmi.pending, sipi_vector, smi.smm,
900 smi.pending. Keep the corresponding bits in the flags field cleared to
901 suppress overwriting the current in-kernel state. The bits are:
902
903 KVM_VCPUEVENT_VALID_NMI_PENDING - transfer nmi.pending to the kernel
904 KVM_VCPUEVENT_VALID_SIPI_VECTOR - transfer sipi_vector
905 KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM         - transfer the smi sub-struct.
906
907 If KVM_CAP_INTR_SHADOW is available, KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW can be set in
908 the flags field to signal that interrupt.shadow contains a valid state and
909 shall be written into the VCPU.
910
911 KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM can only be set if KVM_CAP_X86_SMM is available.
912
913
914 4.33 KVM_GET_DEBUGREGS
915
916 Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
917 Architectures: x86
918 Type: vm ioctl
919 Parameters: struct kvm_debugregs (out)
920 Returns: 0 on success, -1 on error
921
922 Reads debug registers from the vcpu.
923
924 struct kvm_debugregs {
925         __u64 db[4];
926         __u64 dr6;
927         __u64 dr7;
928         __u64 flags;
929         __u64 reserved[9];
930 };
931
932
933 4.34 KVM_SET_DEBUGREGS
934
935 Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
936 Architectures: x86
937 Type: vm ioctl
938 Parameters: struct kvm_debugregs (in)
939 Returns: 0 on success, -1 on error
940
941 Writes debug registers into the vcpu.
942
943 See KVM_GET_DEBUGREGS for the data structure. The flags field is unused
944 yet and must be cleared on entry.
945
946
947 4.35 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION
948
949 Capability: KVM_CAP_USER_MEM
950 Architectures: all
951 Type: vm ioctl
952 Parameters: struct kvm_userspace_memory_region (in)
953 Returns: 0 on success, -1 on error
954
955 struct kvm_userspace_memory_region {
956         __u32 slot;
957         __u32 flags;
958         __u64 guest_phys_addr;
959         __u64 memory_size; /* bytes */
960         __u64 userspace_addr; /* start of the userspace allocated memory */
961 };
962
963 /* for kvm_memory_region::flags */
964 #define KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES (1UL << 0)
965 #define KVM_MEM_READONLY        (1UL << 1)
966
967 This ioctl allows the user to create or modify a guest physical memory
968 slot.  When changing an existing slot, it may be moved in the guest
969 physical memory space, or its flags may be modified.  It may not be
970 resized.  Slots may not overlap in guest physical address space.
971 Bits 0-15 of "slot" specifies the slot id and this value should be
972 less than the maximum number of user memory slots supported per VM.
973 The maximum allowed slots can be queried using KVM_CAP_NR_MEMSLOTS,
974 if this capability is supported by the architecture.
975
976 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 of "slot"
977 specifies the address space which is being modified.  They must be
978 less than the value that KVM_CHECK_EXTENSION returns for the
979 KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE capability.  Slots in separate address spaces
980 are unrelated; the restriction on overlapping slots only applies within
981 each address space.
982
983 Memory for the region is taken starting at the address denoted by the
984 field userspace_addr, which must point at user addressable memory for
985 the entire memory slot size.  Any object may back this memory, including
986 anonymous memory, ordinary files, and hugetlbfs.
987
988 It is recommended that the lower 21 bits of guest_phys_addr and userspace_addr
989 be identical.  This allows large pages in the guest to be backed by large
990 pages in the host.
991
992 The flags field supports two flags: KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES and
993 KVM_MEM_READONLY.  The former can be set to instruct KVM to keep track of
994 writes to memory within the slot.  See KVM_GET_DIRTY_LOG ioctl to know how to
995 use it.  The latter can be set, if KVM_CAP_READONLY_MEM capability allows it,
996 to make a new slot read-only.  In this case, writes to this memory will be
997 posted to userspace as KVM_EXIT_MMIO exits.
998
999 When the KVM_CAP_SYNC_MMU capability is available, changes in the backing of
1000 the memory region are automatically reflected into the guest.  For example, an
1001 mmap() that affects the region will be made visible immediately.  Another
1002 example is madvise(MADV_DROP).
1003
1004 It is recommended to use this API instead of the KVM_SET_MEMORY_REGION ioctl.
1005 The KVM_SET_MEMORY_REGION does not allow fine grained control over memory
1006 allocation and is deprecated.
1007
1008
1009 4.36 KVM_SET_TSS_ADDR
1010
1011 Capability: KVM_CAP_SET_TSS_ADDR
1012 Architectures: x86
1013 Type: vm ioctl
1014 Parameters: unsigned long tss_address (in)
1015 Returns: 0 on success, -1 on error
1016
1017 This ioctl defines the physical address of a three-page region in the guest
1018 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
1019 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
1020 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
1021 region.
1022
1023 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
1024 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
1025 documentation when it pops into existence).
1026
1027
1028 4.37 KVM_ENABLE_CAP
1029
1030 Capability: KVM_CAP_ENABLE_CAP, KVM_CAP_ENABLE_CAP_VM
1031 Architectures: x86 (only KVM_CAP_ENABLE_CAP_VM),
1032                mips (only KVM_CAP_ENABLE_CAP), ppc, s390
1033 Type: vcpu ioctl, vm ioctl (with KVM_CAP_ENABLE_CAP_VM)
1034 Parameters: struct kvm_enable_cap (in)
1035 Returns: 0 on success; -1 on error
1036
1037 +Not all extensions are enabled by default. Using this ioctl the application
1038 can enable an extension, making it available to the guest.
1039
1040 On systems that do not support this ioctl, it always fails. On systems that
1041 do support it, it only works for extensions that are supported for enablement.
1042
1043 To check if a capability can be enabled, the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl should
1044 be used.
1045
1046 struct kvm_enable_cap {
1047        /* in */
1048        __u32 cap;
1049
1050 The capability that is supposed to get enabled.
1051
1052        __u32 flags;
1053
1054 A bitfield indicating future enhancements. Has to be 0 for now.
1055
1056        __u64 args[4];
1057
1058 Arguments for enabling a feature. If a feature needs initial values to
1059 function properly, this is the place to put them.
1060
1061        __u8  pad[64];
1062 };
1063
1064 The vcpu ioctl should be used for vcpu-specific capabilities, the vm ioctl
1065 for vm-wide capabilities.
1066
1067 4.38 KVM_GET_MP_STATE
1068
1069 Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1070 Architectures: x86, s390, arm, arm64
1071 Type: vcpu ioctl
1072 Parameters: struct kvm_mp_state (out)
1073 Returns: 0 on success; -1 on error
1074
1075 struct kvm_mp_state {
1076         __u32 mp_state;
1077 };
1078
1079 Returns the vcpu's current "multiprocessing state" (though also valid on
1080 uniprocessor guests).
1081
1082 Possible values are:
1083
1084  - KVM_MP_STATE_RUNNABLE:        the vcpu is currently running [x86,arm/arm64]
1085  - KVM_MP_STATE_UNINITIALIZED:   the vcpu is an application processor (AP)
1086                                  which has not yet received an INIT signal [x86]
1087  - KVM_MP_STATE_INIT_RECEIVED:   the vcpu has received an INIT signal, and is
1088                                  now ready for a SIPI [x86]
1089  - KVM_MP_STATE_HALTED:          the vcpu has executed a HLT instruction and
1090                                  is waiting for an interrupt [x86]
1091  - KVM_MP_STATE_SIPI_RECEIVED:   the vcpu has just received a SIPI (vector
1092                                  accessible via KVM_GET_VCPU_EVENTS) [x86]
1093  - KVM_MP_STATE_STOPPED:         the vcpu is stopped [s390,arm/arm64]
1094  - KVM_MP_STATE_CHECK_STOP:      the vcpu is in a special error state [s390]
1095  - KVM_MP_STATE_OPERATING:       the vcpu is operating (running or halted)
1096                                  [s390]
1097  - KVM_MP_STATE_LOAD:            the vcpu is in a special load/startup state
1098                                  [s390]
1099
1100 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1101 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1102 these architectures.
1103
1104 For arm/arm64:
1105
1106 The only states that are valid are KVM_MP_STATE_STOPPED and
1107 KVM_MP_STATE_RUNNABLE which reflect if the vcpu is paused or not.
1108
1109 4.39 KVM_SET_MP_STATE
1110
1111 Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1112 Architectures: x86, s390, arm, arm64
1113 Type: vcpu ioctl
1114 Parameters: struct kvm_mp_state (in)
1115 Returns: 0 on success; -1 on error
1116
1117 Sets the vcpu's current "multiprocessing state"; see KVM_GET_MP_STATE for
1118 arguments.
1119
1120 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1121 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1122 these architectures.
1123
1124 For arm/arm64:
1125
1126 The only states that are valid are KVM_MP_STATE_STOPPED and
1127 KVM_MP_STATE_RUNNABLE which reflect if the vcpu should be paused or not.
1128
1129 4.40 KVM_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1130
1131 Capability: KVM_CAP_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1132 Architectures: x86
1133 Type: vm ioctl
1134 Parameters: unsigned long identity (in)
1135 Returns: 0 on success, -1 on error
1136
1137 This ioctl defines the physical address of a one-page region in the guest
1138 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
1139 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
1140 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
1141 region.
1142
1143 Setting the address to 0 will result in resetting the address to its default
1144 (0xfffbc000).
1145
1146 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
1147 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
1148 documentation when it pops into existence).
1149
1150 Fails if any VCPU has already been created.
1151
1152 4.41 KVM_SET_BOOT_CPU_ID
1153
1154 Capability: KVM_CAP_SET_BOOT_CPU_ID
1155 Architectures: x86
1156 Type: vm ioctl
1157 Parameters: unsigned long vcpu_id
1158 Returns: 0 on success, -1 on error
1159
1160 Define which vcpu is the Bootstrap Processor (BSP).  Values are the same
1161 as the vcpu id in KVM_CREATE_VCPU.  If this ioctl is not called, the default
1162 is vcpu 0.
1163
1164
1165 4.42 KVM_GET_XSAVE
1166
1167 Capability: KVM_CAP_XSAVE
1168 Architectures: x86
1169 Type: vcpu ioctl
1170 Parameters: struct kvm_xsave (out)
1171 Returns: 0 on success, -1 on error
1172
1173 struct kvm_xsave {
1174         __u32 region[1024];
1175 };
1176
1177 This ioctl would copy current vcpu's xsave struct to the userspace.
1178
1179
1180 4.43 KVM_SET_XSAVE
1181
1182 Capability: KVM_CAP_XSAVE
1183 Architectures: x86
1184 Type: vcpu ioctl
1185 Parameters: struct kvm_xsave (in)
1186 Returns: 0 on success, -1 on error
1187
1188 struct kvm_xsave {
1189         __u32 region[1024];
1190 };
1191
1192 This ioctl would copy userspace's xsave struct to the kernel.
1193
1194
1195 4.44 KVM_GET_XCRS
1196
1197 Capability: KVM_CAP_XCRS
1198 Architectures: x86
1199 Type: vcpu ioctl
1200 Parameters: struct kvm_xcrs (out)
1201 Returns: 0 on success, -1 on error
1202
1203 struct kvm_xcr {
1204         __u32 xcr;
1205         __u32 reserved;
1206         __u64 value;
1207 };
1208
1209 struct kvm_xcrs {
1210         __u32 nr_xcrs;
1211         __u32 flags;
1212         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1213         __u64 padding[16];
1214 };
1215
1216 This ioctl would copy current vcpu's xcrs to the userspace.
1217
1218
1219 4.45 KVM_SET_XCRS
1220
1221 Capability: KVM_CAP_XCRS
1222 Architectures: x86
1223 Type: vcpu ioctl
1224 Parameters: struct kvm_xcrs (in)
1225 Returns: 0 on success, -1 on error
1226
1227 struct kvm_xcr {
1228         __u32 xcr;
1229         __u32 reserved;
1230         __u64 value;
1231 };
1232
1233 struct kvm_xcrs {
1234         __u32 nr_xcrs;
1235         __u32 flags;
1236         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1237         __u64 padding[16];
1238 };
1239
1240 This ioctl would set vcpu's xcr to the value userspace specified.
1241
1242
1243 4.46 KVM_GET_SUPPORTED_CPUID
1244
1245 Capability: KVM_CAP_EXT_CPUID
1246 Architectures: x86
1247 Type: system ioctl
1248 Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
1249 Returns: 0 on success, -1 on error
1250
1251 struct kvm_cpuid2 {
1252         __u32 nent;
1253         __u32 padding;
1254         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
1255 };
1256
1257 #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX         BIT(0)
1258 #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC            BIT(1)
1259 #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT          BIT(2)
1260
1261 struct kvm_cpuid_entry2 {
1262         __u32 function;
1263         __u32 index;
1264         __u32 flags;
1265         __u32 eax;
1266         __u32 ebx;
1267         __u32 ecx;
1268         __u32 edx;
1269         __u32 padding[3];
1270 };
1271
1272 This ioctl returns x86 cpuid features which are supported by both the
1273 hardware and kvm in its default configuration.  Userspace can use the
1274 information returned by this ioctl to construct cpuid information (for
1275 KVM_SET_CPUID2) that is consistent with hardware, kernel, and
1276 userspace capabilities, and with user requirements (for example, the
1277 user may wish to constrain cpuid to emulate older hardware, or for
1278 feature consistency across a cluster).
1279
1280 Note that certain capabilities, such as KVM_CAP_X86_DISABLE_EXITS, may
1281 expose cpuid features (e.g. MONITOR) which are not supported by kvm in
1282 its default configuration. If userspace enables such capabilities, it
1283 is responsible for modifying the results of this ioctl appropriately.
1284
1285 Userspace invokes KVM_GET_SUPPORTED_CPUID by passing a kvm_cpuid2 structure
1286 with the 'nent' field indicating the number of entries in the variable-size
1287 array 'entries'.  If the number of entries is too low to describe the cpu
1288 capabilities, an error (E2BIG) is returned.  If the number is too high,
1289 the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM) is returned.  If the
1290 number is just right, the 'nent' field is adjusted to the number of valid
1291 entries in the 'entries' array, which is then filled.
1292
1293 The entries returned are the host cpuid as returned by the cpuid instruction,
1294 with unknown or unsupported features masked out.  Some features (for example,
1295 x2apic), may not be present in the host cpu, but are exposed by kvm if it can
1296 emulate them efficiently. The fields in each entry are defined as follows:
1297
1298   function: the eax value used to obtain the entry
1299   index: the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
1300          affected by ecx)
1301   flags: an OR of zero or more of the following:
1302         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
1303            if the index field is valid
1304         KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC:
1305            if cpuid for this function returns different values for successive
1306            invocations; there will be several entries with the same function,
1307            all with this flag set
1308         KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT:
1309            for KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC entries, set if this entry is
1310            the first entry to be read by a cpu
1311    eax, ebx, ecx, edx: the values returned by the cpuid instruction for
1312          this function/index combination
1313
1314 The TSC deadline timer feature (CPUID leaf 1, ecx[24]) is always returned
1315 as false, since the feature depends on KVM_CREATE_IRQCHIP for local APIC
1316 support.  Instead it is reported via
1317
1318   ioctl(KVM_CHECK_EXTENSION, KVM_CAP_TSC_DEADLINE_TIMER)
1319
1320 if that returns true and you use KVM_CREATE_IRQCHIP, or if you emulate the
1321 feature in userspace, then you can enable the feature for KVM_SET_CPUID2.
1322
1323
1324 4.47 KVM_PPC_GET_PVINFO
1325
1326 Capability: KVM_CAP_PPC_GET_PVINFO
1327 Architectures: ppc
1328 Type: vm ioctl
1329 Parameters: struct kvm_ppc_pvinfo (out)
1330 Returns: 0 on success, !0 on error
1331
1332 struct kvm_ppc_pvinfo {
1333         __u32 flags;
1334         __u32 hcall[4];
1335         __u8  pad[108];
1336 };
1337
1338 This ioctl fetches PV specific information that need to be passed to the guest
1339 using the device tree or other means from vm context.
1340
1341 The hcall array defines 4 instructions that make up a hypercall.
1342
1343 If any additional field gets added to this structure later on, a bit for that
1344 additional piece of information will be set in the flags bitmap.
1345
1346 The flags bitmap is defined as:
1347
1348    /* the host supports the ePAPR idle hcall
1349    #define KVM_PPC_PVINFO_FLAGS_EV_IDLE   (1<<0)
1350
1351 4.52 KVM_SET_GSI_ROUTING
1352
1353 Capability: KVM_CAP_IRQ_ROUTING
1354 Architectures: x86 s390 arm arm64
1355 Type: vm ioctl
1356 Parameters: struct kvm_irq_routing (in)
1357 Returns: 0 on success, -1 on error
1358
1359 Sets the GSI routing table entries, overwriting any previously set entries.
1360
1361 On arm/arm64, GSI routing has the following limitation:
1362 - GSI routing does not apply to KVM_IRQ_LINE but only to KVM_IRQFD.
1363
1364 struct kvm_irq_routing {
1365         __u32 nr;
1366         __u32 flags;
1367         struct kvm_irq_routing_entry entries[0];
1368 };
1369
1370 No flags are specified so far, the corresponding field must be set to zero.
1371
1372 struct kvm_irq_routing_entry {
1373         __u32 gsi;
1374         __u32 type;
1375         __u32 flags;
1376         __u32 pad;
1377         union {
1378                 struct kvm_irq_routing_irqchip irqchip;
1379                 struct kvm_irq_routing_msi msi;
1380                 struct kvm_irq_routing_s390_adapter adapter;
1381                 struct kvm_irq_routing_hv_sint hv_sint;
1382                 __u32 pad[8];
1383         } u;
1384 };
1385
1386 /* gsi routing entry types */
1387 #define KVM_IRQ_ROUTING_IRQCHIP 1
1388 #define KVM_IRQ_ROUTING_MSI 2
1389 #define KVM_IRQ_ROUTING_S390_ADAPTER 3
1390 #define KVM_IRQ_ROUTING_HV_SINT 4
1391
1392 flags:
1393 - KVM_MSI_VALID_DEVID: used along with KVM_IRQ_ROUTING_MSI routing entry
1394   type, specifies that the devid field contains a valid value.  The per-VM
1395   KVM_CAP_MSI_DEVID capability advertises the requirement to provide
1396   the device ID.  If this capability is not available, userspace should
1397   never set the KVM_MSI_VALID_DEVID flag as the ioctl might fail.
1398 - zero otherwise
1399
1400 struct kvm_irq_routing_irqchip {
1401         __u32 irqchip;
1402         __u32 pin;
1403 };
1404
1405 struct kvm_irq_routing_msi {
1406         __u32 address_lo;
1407         __u32 address_hi;
1408         __u32 data;
1409         union {
1410                 __u32 pad;
1411                 __u32 devid;
1412         };
1413 };
1414
1415 If KVM_MSI_VALID_DEVID is set, devid contains a unique device identifier
1416 for the device that wrote the MSI message.  For PCI, this is usually a
1417 BFD identifier in the lower 16 bits.
1418
1419 On x86, address_hi is ignored unless the KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS
1420 feature of KVM_CAP_X2APIC_API capability is enabled.  If it is enabled,
1421 address_hi bits 31-8 provide bits 31-8 of the destination id.  Bits 7-0 of
1422 address_hi must be zero.
1423
1424 struct kvm_irq_routing_s390_adapter {
1425         __u64 ind_addr;
1426         __u64 summary_addr;
1427         __u64 ind_offset;
1428         __u32 summary_offset;
1429         __u32 adapter_id;
1430 };
1431
1432 struct kvm_irq_routing_hv_sint {
1433         __u32 vcpu;
1434         __u32 sint;
1435 };
1436
1437
1438 4.55 KVM_SET_TSC_KHZ
1439
1440 Capability: KVM_CAP_TSC_CONTROL
1441 Architectures: x86
1442 Type: vcpu ioctl
1443 Parameters: virtual tsc_khz
1444 Returns: 0 on success, -1 on error
1445
1446 Specifies the tsc frequency for the virtual machine. The unit of the
1447 frequency is KHz.
1448
1449
1450 4.56 KVM_GET_TSC_KHZ
1451
1452 Capability: KVM_CAP_GET_TSC_KHZ
1453 Architectures: x86
1454 Type: vcpu ioctl
1455 Parameters: none
1456 Returns: virtual tsc-khz on success, negative value on error
1457
1458 Returns the tsc frequency of the guest. The unit of the return value is
1459 KHz. If the host has unstable tsc this ioctl returns -EIO instead as an
1460 error.
1461
1462
1463 4.57 KVM_GET_LAPIC
1464
1465 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1466 Architectures: x86
1467 Type: vcpu ioctl
1468 Parameters: struct kvm_lapic_state (out)
1469 Returns: 0 on success, -1 on error
1470
1471 #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1472 struct kvm_lapic_state {
1473         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
1474 };
1475
1476 Reads the Local APIC registers and copies them into the input argument.  The
1477 data format and layout are the same as documented in the architecture manual.
1478
1479 If KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS feature of KVM_CAP_X2APIC_API is
1480 enabled, then the format of APIC_ID register depends on the APIC mode
1481 (reported by MSR_IA32_APICBASE) of its VCPU.  x2APIC stores APIC ID in
1482 the APIC_ID register (bytes 32-35).  xAPIC only allows an 8-bit APIC ID
1483 which is stored in bits 31-24 of the APIC register, or equivalently in
1484 byte 35 of struct kvm_lapic_state's regs field.  KVM_GET_LAPIC must then
1485 be called after MSR_IA32_APICBASE has been set with KVM_SET_MSR.
1486
1487 If KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS feature is disabled, struct kvm_lapic_state
1488 always uses xAPIC format.
1489
1490
1491 4.58 KVM_SET_LAPIC
1492
1493 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1494 Architectures: x86
1495 Type: vcpu ioctl
1496 Parameters: struct kvm_lapic_state (in)
1497 Returns: 0 on success, -1 on error
1498
1499 #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1500 struct kvm_lapic_state {
1501         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
1502 };
1503
1504 Copies the input argument into the Local APIC registers.  The data format
1505 and layout are the same as documented in the architecture manual.
1506
1507 The format of the APIC ID register (bytes 32-35 of struct kvm_lapic_state's
1508 regs field) depends on the state of the KVM_CAP_X2APIC_API capability.
1509 See the note in KVM_GET_LAPIC.
1510
1511
1512 4.59 KVM_IOEVENTFD
1513
1514 Capability: KVM_CAP_IOEVENTFD
1515 Architectures: all
1516 Type: vm ioctl
1517 Parameters: struct kvm_ioeventfd (in)
1518 Returns: 0 on success, !0 on error
1519
1520 This ioctl attaches or detaches an ioeventfd to a legal pio/mmio address
1521 within the guest.  A guest write in the registered address will signal the
1522 provided event instead of triggering an exit.
1523
1524 struct kvm_ioeventfd {
1525         __u64 datamatch;
1526         __u64 addr;        /* legal pio/mmio address */
1527         __u32 len;         /* 0, 1, 2, 4, or 8 bytes    */
1528         __s32 fd;
1529         __u32 flags;
1530         __u8  pad[36];
1531 };
1532
1533 For the special case of virtio-ccw devices on s390, the ioevent is matched
1534 to a subchannel/virtqueue tuple instead.
1535
1536 The following flags are defined:
1537
1538 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DATAMATCH (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_datamatch)
1539 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_PIO       (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_pio)
1540 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DEASSIGN  (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_deassign)
1541 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_VIRTIO_CCW_NOTIFY \
1542         (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_virtio_ccw_notify)
1543
1544 If datamatch flag is set, the event will be signaled only if the written value
1545 to the registered address is equal to datamatch in struct kvm_ioeventfd.
1546
1547 For virtio-ccw devices, addr contains the subchannel id and datamatch the
1548 virtqueue index.
1549
1550 With KVM_CAP_IOEVENTFD_ANY_LENGTH, a zero length ioeventfd is allowed, and
1551 the kernel will ignore the length of guest write and may get a faster vmexit.
1552 The speedup may only apply to specific architectures, but the ioeventfd will
1553 work anyway.
1554
1555 4.60 KVM_DIRTY_TLB
1556
1557 Capability: KVM_CAP_SW_TLB
1558 Architectures: ppc
1559 Type: vcpu ioctl
1560 Parameters: struct kvm_dirty_tlb (in)
1561 Returns: 0 on success, -1 on error
1562
1563 struct kvm_dirty_tlb {
1564         __u64 bitmap;
1565         __u32 num_dirty;
1566 };
1567
1568 This must be called whenever userspace has changed an entry in the shared
1569 TLB, prior to calling KVM_RUN on the associated vcpu.
1570
1571 The "bitmap" field is the userspace address of an array.  This array
1572 consists of a number of bits, equal to the total number of TLB entries as
1573 determined by the last successful call to KVM_CONFIG_TLB, rounded up to the
1574 nearest multiple of 64.
1575
1576 Each bit corresponds to one TLB entry, ordered the same as in the shared TLB
1577 array.
1578
1579 The array is little-endian: the bit 0 is the least significant bit of the
1580 first byte, bit 8 is the least significant bit of the second byte, etc.
1581 This avoids any complications with differing word sizes.
1582
1583 The "num_dirty" field is a performance hint for KVM to determine whether it
1584 should skip processing the bitmap and just invalidate everything.  It must
1585 be set to the number of set bits in the bitmap.
1586
1587
1588 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
1589
1590 Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE
1591 Architectures: powerpc
1592 Type: vm ioctl
1593 Parameters: struct kvm_create_spapr_tce (in)
1594 Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
1595
1596 This creates a virtual TCE (translation control entry) table, which
1597 is an IOMMU for PAPR-style virtual I/O.  It is used to translate
1598 logical addresses used in virtual I/O into guest physical addresses,
1599 and provides a scatter/gather capability for PAPR virtual I/O.
1600
1601 /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE */
1602 struct kvm_create_spapr_tce {
1603         __u64 liobn;
1604         __u32 window_size;
1605 };
1606
1607 The liobn field gives the logical IO bus number for which to create a
1608 TCE table.  The window_size field specifies the size of the DMA window
1609 which this TCE table will translate - the table will contain one 64
1610 bit TCE entry for every 4kiB of the DMA window.
1611
1612 When the guest issues an H_PUT_TCE hcall on a liobn for which a TCE
1613 table has been created using this ioctl(), the kernel will handle it
1614 in real mode, updating the TCE table.  H_PUT_TCE calls for other
1615 liobns will cause a vm exit and must be handled by userspace.
1616
1617 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
1618 to map the created TCE table into userspace.  This lets userspace read
1619 the entries written by kernel-handled H_PUT_TCE calls, and also lets
1620 userspace update the TCE table directly which is useful in some
1621 circumstances.
1622
1623
1624 4.63 KVM_ALLOCATE_RMA
1625
1626 Capability: KVM_CAP_PPC_RMA
1627 Architectures: powerpc
1628 Type: vm ioctl
1629 Parameters: struct kvm_allocate_rma (out)
1630 Returns: file descriptor for mapping the allocated RMA
1631
1632 This allocates a Real Mode Area (RMA) from the pool allocated at boot
1633 time by the kernel.  An RMA is a physically-contiguous, aligned region
1634 of memory used on older POWER processors to provide the memory which
1635 will be accessed by real-mode (MMU off) accesses in a KVM guest.
1636 POWER processors support a set of sizes for the RMA that usually
1637 includes 64MB, 128MB, 256MB and some larger powers of two.
1638
1639 /* for KVM_ALLOCATE_RMA */
1640 struct kvm_allocate_rma {
1641         __u64 rma_size;
1642 };
1643
1644 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
1645 to map the allocated RMA into userspace.  The mapped area can then be
1646 passed to the KVM_SET_USER_MEMORY_REGION ioctl to establish it as the
1647 RMA for a virtual machine.  The size of the RMA in bytes (which is
1648 fixed at host kernel boot time) is returned in the rma_size field of
1649 the argument structure.
1650
1651 The KVM_CAP_PPC_RMA capability is 1 or 2 if the KVM_ALLOCATE_RMA ioctl
1652 is supported; 2 if the processor requires all virtual machines to have
1653 an RMA, or 1 if the processor can use an RMA but doesn't require it,
1654 because it supports the Virtual RMA (VRMA) facility.
1655
1656
1657 4.64 KVM_NMI
1658
1659 Capability: KVM_CAP_USER_NMI
1660 Architectures: x86
1661 Type: vcpu ioctl
1662 Parameters: none
1663 Returns: 0 on success, -1 on error
1664
1665 Queues an NMI on the thread's vcpu.  Note this is well defined only
1666 when KVM_CREATE_IRQCHIP has not been called, since this is an interface
1667 between the virtual cpu core and virtual local APIC.  After KVM_CREATE_IRQCHIP
1668 has been called, this interface is completely emulated within the kernel.
1669
1670 To use this to emulate the LINT1 input with KVM_CREATE_IRQCHIP, use the
1671 following algorithm:
1672
1673   - pause the vcpu
1674   - read the local APIC's state (KVM_GET_LAPIC)
1675   - check whether changing LINT1 will queue an NMI (see the LVT entry for LINT1)
1676   - if so, issue KVM_NMI
1677   - resume the vcpu
1678
1679 Some guests configure the LINT1 NMI input to cause a panic, aiding in
1680 debugging.
1681
1682
1683 4.65 KVM_S390_UCAS_MAP
1684
1685 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1686 Architectures: s390
1687 Type: vcpu ioctl
1688 Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
1689 Returns: 0 in case of success
1690
1691 The parameter is defined like this:
1692         struct kvm_s390_ucas_mapping {
1693                 __u64 user_addr;
1694                 __u64 vcpu_addr;
1695                 __u64 length;
1696         };
1697
1698 This ioctl maps the memory at "user_addr" with the length "length" to
1699 the vcpu's address space starting at "vcpu_addr". All parameters need to
1700 be aligned by 1 megabyte.
1701
1702
1703 4.66 KVM_S390_UCAS_UNMAP
1704
1705 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1706 Architectures: s390
1707 Type: vcpu ioctl
1708 Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
1709 Returns: 0 in case of success
1710
1711 The parameter is defined like this:
1712         struct kvm_s390_ucas_mapping {
1713                 __u64 user_addr;
1714                 __u64 vcpu_addr;
1715                 __u64 length;
1716         };
1717
1718 This ioctl unmaps the memory in the vcpu's address space starting at
1719 "vcpu_addr" with the length "length". The field "user_addr" is ignored.
1720 All parameters need to be aligned by 1 megabyte.
1721
1722
1723 4.67 KVM_S390_VCPU_FAULT
1724
1725 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1726 Architectures: s390
1727 Type: vcpu ioctl
1728 Parameters: vcpu absolute address (in)
1729 Returns: 0 in case of success
1730
1731 This call creates a page table entry on the virtual cpu's address space
1732 (for user controlled virtual machines) or the virtual machine's address
1733 space (for regular virtual machines). This only works for minor faults,
1734 thus it's recommended to access subject memory page via the user page
1735 table upfront. This is useful to handle validity intercepts for user
1736 controlled virtual machines to fault in the virtual cpu's lowcore pages
1737 prior to calling the KVM_RUN ioctl.
1738
1739
1740 4.68 KVM_SET_ONE_REG
1741
1742 Capability: KVM_CAP_ONE_REG
1743 Architectures: all
1744 Type: vcpu ioctl
1745 Parameters: struct kvm_one_reg (in)
1746 Returns: 0 on success, negative value on failure
1747
1748 struct kvm_one_reg {
1749        __u64 id;
1750        __u64 addr;
1751 };
1752
1753 Using this ioctl, a single vcpu register can be set to a specific value
1754 defined by user space with the passed in struct kvm_one_reg, where id
1755 refers to the register identifier as described below and addr is a pointer
1756 to a variable with the respective size. There can be architecture agnostic
1757 and architecture specific registers. Each have their own range of operation
1758 and their own constants and width. To keep track of the implemented
1759 registers, find a list below:
1760
1761   Arch  |           Register            | Width (bits)
1762         |                               |
1763   PPC   | KVM_REG_PPC_HIOR              | 64
1764   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC1              | 64
1765   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC2              | 64
1766   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC3              | 64
1767   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC4              | 64
1768   PPC   | KVM_REG_PPC_DAC1              | 64
1769   PPC   | KVM_REG_PPC_DAC2              | 64
1770   PPC   | KVM_REG_PPC_DABR              | 64
1771   PPC   | KVM_REG_PPC_DSCR              | 64
1772   PPC   | KVM_REG_PPC_PURR              | 64
1773   PPC   | KVM_REG_PPC_SPURR             | 64
1774   PPC   | KVM_REG_PPC_DAR               | 64
1775   PPC   | KVM_REG_PPC_DSISR             | 32
1776   PPC   | KVM_REG_PPC_AMR               | 64
1777   PPC   | KVM_REG_PPC_UAMOR             | 64
1778   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR0             | 64
1779   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR1             | 64
1780   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCRA             | 64
1781   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR2             | 64
1782   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCRS             | 64
1783   PPC   | KVM_REG_PPC_SIAR              | 64
1784   PPC   | KVM_REG_PPC_SDAR              | 64
1785   PPC   | KVM_REG_PPC_SIER              | 64
1786   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC1              | 32
1787   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC2              | 32
1788   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC3              | 32
1789   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC4              | 32
1790   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC5              | 32
1791   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC6              | 32
1792   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC7              | 32
1793   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC8              | 32
1794   PPC   | KVM_REG_PPC_FPR0              | 64
1795           ...
1796   PPC   | KVM_REG_PPC_FPR31             | 64
1797   PPC   | KVM_REG_PPC_VR0               | 128
1798           ...
1799   PPC   | KVM_REG_PPC_VR31              | 128
1800   PPC   | KVM_REG_PPC_VSR0              | 128
1801           ...
1802   PPC   | KVM_REG_PPC_VSR31             | 128
1803   PPC   | KVM_REG_PPC_FPSCR             | 64
1804   PPC   | KVM_REG_PPC_VSCR              | 32
1805   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_ADDR          | 64
1806   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_SLB           | 128
1807   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_DTL           | 128
1808   PPC   | KVM_REG_PPC_EPCR              | 32
1809   PPC   | KVM_REG_PPC_EPR               | 32
1810   PPC   | KVM_REG_PPC_TCR               | 32
1811   PPC   | KVM_REG_PPC_TSR               | 32
1812   PPC   | KVM_REG_PPC_OR_TSR            | 32
1813   PPC   | KVM_REG_PPC_CLEAR_TSR         | 32
1814   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS0              | 32
1815   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS1              | 32
1816   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS2              | 64
1817   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS7_3            | 64
1818   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS4              | 32
1819   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS6              | 32
1820   PPC   | KVM_REG_PPC_MMUCFG            | 32
1821   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB0CFG           | 32
1822   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB1CFG           | 32
1823   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB2CFG           | 32
1824   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB3CFG           | 32
1825   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB0PS            | 32
1826   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB1PS            | 32
1827   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB2PS            | 32
1828   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB3PS            | 32
1829   PPC   | KVM_REG_PPC_EPTCFG            | 32
1830   PPC   | KVM_REG_PPC_ICP_STATE         | 64
1831   PPC   | KVM_REG_PPC_TB_OFFSET         | 64
1832   PPC   | KVM_REG_PPC_SPMC1             | 32
1833   PPC   | KVM_REG_PPC_SPMC2             | 32
1834   PPC   | KVM_REG_PPC_IAMR              | 64
1835   PPC   | KVM_REG_PPC_TFHAR             | 64
1836   PPC   | KVM_REG_PPC_TFIAR             | 64
1837   PPC   | KVM_REG_PPC_TEXASR            | 64
1838   PPC   | KVM_REG_PPC_FSCR              | 64
1839   PPC   | KVM_REG_PPC_PSPB              | 32
1840   PPC   | KVM_REG_PPC_EBBHR             | 64
1841   PPC   | KVM_REG_PPC_EBBRR             | 64
1842   PPC   | KVM_REG_PPC_BESCR             | 64
1843   PPC   | KVM_REG_PPC_TAR               | 64
1844   PPC   | KVM_REG_PPC_DPDES             | 64
1845   PPC   | KVM_REG_PPC_DAWR              | 64
1846   PPC   | KVM_REG_PPC_DAWRX             | 64
1847   PPC   | KVM_REG_PPC_CIABR             | 64
1848   PPC   | KVM_REG_PPC_IC                | 64
1849   PPC   | KVM_REG_PPC_VTB               | 64
1850   PPC   | KVM_REG_PPC_CSIGR             | 64
1851   PPC   | KVM_REG_PPC_TACR              | 64
1852   PPC   | KVM_REG_PPC_TCSCR             | 64
1853   PPC   | KVM_REG_PPC_PID               | 64
1854   PPC   | KVM_REG_PPC_ACOP              | 64
1855   PPC   | KVM_REG_PPC_VRSAVE            | 32
1856   PPC   | KVM_REG_PPC_LPCR              | 32
1857   PPC   | KVM_REG_PPC_LPCR_64           | 64
1858   PPC   | KVM_REG_PPC_PPR               | 64
1859   PPC   | KVM_REG_PPC_ARCH_COMPAT       | 32
1860   PPC   | KVM_REG_PPC_DABRX             | 32
1861   PPC   | KVM_REG_PPC_WORT              | 64
1862   PPC   | KVM_REG_PPC_SPRG9             | 64
1863   PPC   | KVM_REG_PPC_DBSR              | 32
1864   PPC   | KVM_REG_PPC_TIDR              | 64
1865   PPC   | KVM_REG_PPC_PSSCR             | 64
1866   PPC   | KVM_REG_PPC_DEC_EXPIRY        | 64
1867   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_GPR0           | 64
1868           ...
1869   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_GPR31          | 64
1870   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSR0           | 128
1871           ...
1872   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSR63          | 128
1873   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_CR             | 64
1874   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_LR             | 64
1875   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_CTR            | 64
1876   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_FPSCR          | 64
1877   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_AMR            | 64
1878   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_PPR            | 64
1879   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VRSAVE         | 64
1880   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSCR           | 32
1881   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_DSCR           | 64
1882   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_TAR            | 64
1883   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_XER            | 64
1884         |                               |
1885   MIPS  | KVM_REG_MIPS_R0               | 64
1886           ...
1887   MIPS  | KVM_REG_MIPS_R31              | 64
1888   MIPS  | KVM_REG_MIPS_HI               | 64
1889   MIPS  | KVM_REG_MIPS_LO               | 64
1890   MIPS  | KVM_REG_MIPS_PC               | 64
1891   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_INDEX        | 32
1892   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO0     | 64
1893   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO1     | 64
1894   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONTEXT      | 64
1895   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONTEXTCONFIG| 32
1896   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_USERLOCAL    | 64
1897   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_XCONTEXTCONFIG| 64
1898   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PAGEMASK     | 32
1899   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PAGEGRAIN    | 32
1900   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL0      | 64
1901   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL1      | 64
1902   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL2      | 64
1903   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PWBASE       | 64
1904   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PWFIELD      | 64
1905   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PWSIZE       | 64
1906   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_WIRED        | 32
1907   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PWCTL        | 32
1908   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_HWRENA       | 32
1909   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_BADVADDR     | 64
1910   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_BADINSTR     | 32
1911   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_BADINSTRP    | 32
1912   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_COUNT        | 32
1913   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYHI      | 64
1914   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_COMPARE      | 32
1915   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_STATUS       | 32
1916   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_INTCTL       | 32
1917   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CAUSE        | 32
1918   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_EPC          | 64
1919   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PRID         | 32
1920   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_EBASE        | 64
1921   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG       | 32
1922   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG1      | 32
1923   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG2      | 32
1924   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG3      | 32
1925   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG4      | 32
1926   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG5      | 32
1927   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG7      | 32
1928   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_XCONTEXT     | 64
1929   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_ERROREPC     | 64
1930   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH1    | 64
1931   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH2    | 64
1932   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH3    | 64
1933   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH4    | 64
1934   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH5    | 64
1935   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH6    | 64
1936   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_MAAR(0..63)  | 64
1937   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_CTL        | 64
1938   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_RESUME     | 64
1939   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_HZ         | 64
1940   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FPR_32(0..31)    | 32
1941   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FPR_64(0..31)    | 64
1942   MIPS  | KVM_REG_MIPS_VEC_128(0..31)   | 128
1943   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FCR_IR           | 32
1944   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FCR_CSR          | 32
1945   MIPS  | KVM_REG_MIPS_MSA_IR           | 32
1946   MIPS  | KVM_REG_MIPS_MSA_CSR          | 32
1947
1948 ARM registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that
1949 is the register group type, or coprocessor number:
1950
1951 ARM core registers have the following id bit patterns:
1952   0x4020 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
1953
1954 ARM 32-bit CP15 registers have the following id bit patterns:
1955   0x4020 0000 000F <zero:1> <crn:4> <crm:4> <opc1:4> <opc2:3>
1956
1957 ARM 64-bit CP15 registers have the following id bit patterns:
1958   0x4030 0000 000F <zero:1> <zero:4> <crm:4> <opc1:4> <zero:3>
1959
1960 ARM CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value:
1961   0x4020 0000 0011 00 <csselr:8>
1962
1963 ARM 32-bit VFP control registers have the following id bit patterns:
1964   0x4020 0000 0012 1 <regno:12>
1965
1966 ARM 64-bit FP registers have the following id bit patterns:
1967   0x4030 0000 0012 0 <regno:12>
1968
1969 ARM firmware pseudo-registers have the following bit pattern:
1970   0x4030 0000 0014 <regno:16>
1971
1972
1973 arm64 registers are mapped using the lower 32 bits. The upper 16 of
1974 that is the register group type, or coprocessor number:
1975
1976 arm64 core/FP-SIMD registers have the following id bit patterns. Note
1977 that the size of the access is variable, as the kvm_regs structure
1978 contains elements ranging from 32 to 128 bits. The index is a 32bit
1979 value in the kvm_regs structure seen as a 32bit array.
1980   0x60x0 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
1981
1982 arm64 CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value:
1983   0x6020 0000 0011 00 <csselr:8>
1984
1985 arm64 system registers have the following id bit patterns:
1986   0x6030 0000 0013 <op0:2> <op1:3> <crn:4> <crm:4> <op2:3>
1987
1988 arm64 firmware pseudo-registers have the following bit pattern:
1989   0x6030 0000 0014 <regno:16>
1990
1991
1992 MIPS registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that is
1993 the register group type:
1994
1995 MIPS core registers (see above) have the following id bit patterns:
1996   0x7030 0000 0000 <reg:16>
1997
1998 MIPS CP0 registers (see KVM_REG_MIPS_CP0_* above) have the following id bit
1999 patterns depending on whether they're 32-bit or 64-bit registers:
2000   0x7020 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (32-bit)
2001   0x7030 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (64-bit)
2002
2003 Note: KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO0 and KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO1 are the MIPS64
2004 versions of the EntryLo registers regardless of the word size of the host
2005 hardware, host kernel, guest, and whether XPA is present in the guest, i.e.
2006 with the RI and XI bits (if they exist) in bits 63 and 62 respectively, and
2007 the PFNX field starting at bit 30.
2008
2009 MIPS MAARs (see KVM_REG_MIPS_CP0_MAAR(*) above) have the following id bit
2010 patterns:
2011   0x7030 0000 0001 01 <reg:8>
2012
2013 MIPS KVM control registers (see above) have the following id bit patterns:
2014   0x7030 0000 0002 <reg:16>
2015
2016 MIPS FPU registers (see KVM_REG_MIPS_FPR_{32,64}() above) have the following
2017 id bit patterns depending on the size of the register being accessed. They are
2018 always accessed according to the current guest FPU mode (Status.FR and
2019 Config5.FRE), i.e. as the guest would see them, and they become unpredictable
2020 if the guest FPU mode is changed. MIPS SIMD Architecture (MSA) vector
2021 registers (see KVM_REG_MIPS_VEC_128() above) have similar patterns as they
2022 overlap the FPU registers:
2023   0x7020 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (32-bit FPU registers)
2024   0x7030 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (64-bit FPU registers)
2025   0x7040 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (128-bit MSA vector registers)
2026
2027 MIPS FPU control registers (see KVM_REG_MIPS_FCR_{IR,CSR} above) have the
2028 following id bit patterns:
2029   0x7020 0000 0003 01 <0:3> <reg:5>
2030
2031 MIPS MSA control registers (see KVM_REG_MIPS_MSA_{IR,CSR} above) have the
2032 following id bit patterns:
2033   0x7020 0000 0003 02 <0:3> <reg:5>
2034
2035
2036 4.69 KVM_GET_ONE_REG
2037
2038 Capability: KVM_CAP_ONE_REG
2039 Architectures: all
2040 Type: vcpu ioctl
2041 Parameters: struct kvm_one_reg (in and out)
2042 Returns: 0 on success, negative value on failure
2043
2044 This ioctl allows to receive the value of a single register implemented
2045 in a vcpu. The register to read is indicated by the "id" field of the
2046 kvm_one_reg struct passed in. On success, the register value can be found
2047 at the memory location pointed to by "addr".
2048
2049 The list of registers accessible using this interface is identical to the
2050 list in 4.68.
2051
2052
2053 4.70 KVM_KVMCLOCK_CTRL
2054
2055 Capability: KVM_CAP_KVMCLOCK_CTRL
2056 Architectures: Any that implement pvclocks (currently x86 only)
2057 Type: vcpu ioctl
2058 Parameters: None
2059 Returns: 0 on success, -1 on error
2060
2061 This signals to the host kernel that the specified guest is being paused by
2062 userspace.  The host will set a flag in the pvclock structure that is checked
2063 from the soft lockup watchdog.  The flag is part of the pvclock structure that
2064 is shared between guest and host, specifically the second bit of the flags
2065 field of the pvclock_vcpu_time_info structure.  It will be set exclusively by
2066 the host and read/cleared exclusively by the guest.  The guest operation of
2067 checking and clearing the flag must an atomic operation so
2068 load-link/store-conditional, or equivalent must be used.  There are two cases
2069 where the guest will clear the flag: when the soft lockup watchdog timer resets
2070 itself or when a soft lockup is detected.  This ioctl can be called any time
2071 after pausing the vcpu, but before it is resumed.
2072
2073
2074 4.71 KVM_SIGNAL_MSI
2075
2076 Capability: KVM_CAP_SIGNAL_MSI
2077 Architectures: x86 arm arm64
2078 Type: vm ioctl
2079 Parameters: struct kvm_msi (in)
2080 Returns: >0 on delivery, 0 if guest blocked the MSI, and -1 on error
2081
2082 Directly inject a MSI message. Only valid with in-kernel irqchip that handles
2083 MSI messages.
2084
2085 struct kvm_msi {
2086         __u32 address_lo;
2087         __u32 address_hi;
2088         __u32 data;
2089         __u32 flags;
2090         __u32 devid;
2091         __u8  pad[12];
2092 };
2093
2094 flags: KVM_MSI_VALID_DEVID: devid contains a valid value.  The per-VM
2095   KVM_CAP_MSI_DEVID capability advertises the requirement to provide
2096   the device ID.  If this capability is not available, userspace
2097   should never set the KVM_MSI_VALID_DEVID flag as the ioctl might fail.
2098
2099 If KVM_MSI_VALID_DEVID is set, devid contains a unique device identifier
2100 for the device that wrote the MSI message.  For PCI, this is usually a
2101 BFD identifier in the lower 16 bits.
2102
2103 On x86, address_hi is ignored unless the KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS
2104 feature of KVM_CAP_X2APIC_API capability is enabled.  If it is enabled,
2105 address_hi bits 31-8 provide bits 31-8 of the destination id.  Bits 7-0 of
2106 address_hi must be zero.
2107
2108
2109 4.71 KVM_CREATE_PIT2
2110
2111 Capability: KVM_CAP_PIT2
2112 Architectures: x86
2113 Type: vm ioctl
2114 Parameters: struct kvm_pit_config (in)
2115 Returns: 0 on success, -1 on error
2116
2117 Creates an in-kernel device model for the i8254 PIT. This call is only valid
2118 after enabling in-kernel irqchip support via KVM_CREATE_IRQCHIP. The following
2119 parameters have to be passed:
2120
2121 struct kvm_pit_config {
2122         __u32 flags;
2123         __u32 pad[15];
2124 };
2125
2126 Valid flags are:
2127
2128 #define KVM_PIT_SPEAKER_DUMMY     1 /* emulate speaker port stub */
2129
2130 PIT timer interrupts may use a per-VM kernel thread for injection. If it
2131 exists, this thread will have a name of the following pattern:
2132
2133 kvm-pit/<owner-process-pid>
2134
2135 When running a guest with elevated priorities, the scheduling parameters of
2136 this thread may have to be adjusted accordingly.
2137
2138 This IOCTL replaces the obsolete KVM_CREATE_PIT.
2139
2140
2141 4.72 KVM_GET_PIT2
2142
2143 Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2144 Architectures: x86
2145 Type: vm ioctl
2146 Parameters: struct kvm_pit_state2 (out)
2147 Returns: 0 on success, -1 on error
2148
2149 Retrieves the state of the in-kernel PIT model. Only valid after
2150 KVM_CREATE_PIT2. The state is returned in the following structure:
2151
2152 struct kvm_pit_state2 {
2153         struct kvm_pit_channel_state channels[3];
2154         __u32 flags;
2155         __u32 reserved[9];
2156 };
2157
2158 Valid flags are:
2159
2160 /* disable PIT in HPET legacy mode */
2161 #define KVM_PIT_FLAGS_HPET_LEGACY  0x00000001
2162
2163 This IOCTL replaces the obsolete KVM_GET_PIT.
2164
2165
2166 4.73 KVM_SET_PIT2
2167
2168 Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2169 Architectures: x86
2170 Type: vm ioctl
2171 Parameters: struct kvm_pit_state2 (in)
2172 Returns: 0 on success, -1 on error
2173
2174 Sets the state of the in-kernel PIT model. Only valid after KVM_CREATE_PIT2.
2175 See KVM_GET_PIT2 for details on struct kvm_pit_state2.
2176
2177 This IOCTL replaces the obsolete KVM_SET_PIT.
2178
2179
2180 4.74 KVM_PPC_GET_SMMU_INFO
2181
2182 Capability: KVM_CAP_PPC_GET_SMMU_INFO
2183 Architectures: powerpc
2184 Type: vm ioctl
2185 Parameters: None
2186 Returns: 0 on success, -1 on error
2187
2188 This populates and returns a structure describing the features of
2189 the "Server" class MMU emulation supported by KVM.
2190 This can in turn be used by userspace to generate the appropriate
2191 device-tree properties for the guest operating system.
2192
2193 The structure contains some global information, followed by an
2194 array of supported segment page sizes:
2195
2196       struct kvm_ppc_smmu_info {
2197              __u64 flags;
2198              __u32 slb_size;
2199              __u32 pad;
2200              struct kvm_ppc_one_seg_page_size sps[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
2201       };
2202
2203 The supported flags are:
2204
2205     - KVM_PPC_PAGE_SIZES_REAL:
2206         When that flag is set, guest page sizes must "fit" the backing
2207         store page sizes. When not set, any page size in the list can
2208         be used regardless of how they are backed by userspace.
2209
2210     - KVM_PPC_1T_SEGMENTS
2211         The emulated MMU supports 1T segments in addition to the
2212         standard 256M ones.
2213
2214 The "slb_size" field indicates how many SLB entries are supported
2215
2216 The "sps" array contains 8 entries indicating the supported base
2217 page sizes for a segment in increasing order. Each entry is defined
2218 as follow:
2219
2220    struct kvm_ppc_one_seg_page_size {
2221         __u32 page_shift;       /* Base page shift of segment (or 0) */
2222         __u32 slb_enc;          /* SLB encoding for BookS */
2223         struct kvm_ppc_one_page_size enc[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
2224    };
2225
2226 An entry with a "page_shift" of 0 is unused. Because the array is
2227 organized in increasing order, a lookup can stop when encoutering
2228 such an entry.
2229
2230 The "slb_enc" field provides the encoding to use in the SLB for the
2231 page size. The bits are in positions such as the value can directly
2232 be OR'ed into the "vsid" argument of the slbmte instruction.
2233
2234 The "enc" array is a list which for each of those segment base page
2235 size provides the list of supported actual page sizes (which can be
2236 only larger or equal to the base page size), along with the
2237 corresponding encoding in the hash PTE. Similarly, the array is
2238 8 entries sorted by increasing sizes and an entry with a "0" shift
2239 is an empty entry and a terminator:
2240
2241    struct kvm_ppc_one_page_size {
2242         __u32 page_shift;       /* Page shift (or 0) */
2243         __u32 pte_enc;          /* Encoding in the HPTE (>>12) */
2244    };
2245
2246 The "pte_enc" field provides a value that can OR'ed into the hash
2247 PTE's RPN field (ie, it needs to be shifted left by 12 to OR it
2248 into the hash PTE second double word).
2249
2250 4.75 KVM_IRQFD
2251
2252 Capability: KVM_CAP_IRQFD
2253 Architectures: x86 s390 arm arm64
2254 Type: vm ioctl
2255 Parameters: struct kvm_irqfd (in)
2256 Returns: 0 on success, -1 on error
2257
2258 Allows setting an eventfd to directly trigger a guest interrupt.
2259 kvm_irqfd.fd specifies the file descriptor to use as the eventfd and
2260 kvm_irqfd.gsi specifies the irqchip pin toggled by this event.  When
2261 an event is triggered on the eventfd, an interrupt is injected into
2262 the guest using the specified gsi pin.  The irqfd is removed using
2263 the KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN flag, specifying both kvm_irqfd.fd
2264 and kvm_irqfd.gsi.
2265
2266 With KVM_CAP_IRQFD_RESAMPLE, KVM_IRQFD supports a de-assert and notify
2267 mechanism allowing emulation of level-triggered, irqfd-based
2268 interrupts.  When KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is set the user must pass an
2269 additional eventfd in the kvm_irqfd.resamplefd field.  When operating
2270 in resample mode, posting of an interrupt through kvm_irq.fd asserts
2271 the specified gsi in the irqchip.  When the irqchip is resampled, such
2272 as from an EOI, the gsi is de-asserted and the user is notified via
2273 kvm_irqfd.resamplefd.  It is the user's responsibility to re-queue
2274 the interrupt if the device making use of it still requires service.
2275 Note that closing the resamplefd is not sufficient to disable the
2276 irqfd.  The KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is only necessary on assignment
2277 and need not be specified with KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN.
2278
2279 On arm/arm64, gsi routing being supported, the following can happen:
2280 - in case no routing entry is associated to this gsi, injection fails
2281 - in case the gsi is associated to an irqchip routing entry,
2282   irqchip.pin + 32 corresponds to the injected SPI ID.
2283 - in case the gsi is associated to an MSI routing entry, the MSI
2284   message and device ID are translated into an LPI (support restricted
2285   to GICv3 ITS in-kernel emulation).
2286
2287 4.76 KVM_PPC_ALLOCATE_HTAB
2288
2289 Capability: KVM_CAP_PPC_ALLOC_HTAB
2290 Architectures: powerpc
2291 Type: vm ioctl
2292 Parameters: Pointer to u32 containing hash table order (in/out)
2293 Returns: 0 on success, -1 on error
2294
2295 This requests the host kernel to allocate an MMU hash table for a
2296 guest using the PAPR paravirtualization interface.  This only does
2297 anything if the kernel is configured to use the Book 3S HV style of
2298 virtualization.  Otherwise the capability doesn't exist and the ioctl
2299 returns an ENOTTY error.  The rest of this description assumes Book 3S
2300 HV.
2301
2302 There must be no vcpus running when this ioctl is called; if there
2303 are, it will do nothing and return an EBUSY error.
2304
2305 The parameter is a pointer to a 32-bit unsigned integer variable
2306 containing the order (log base 2) of the desired size of the hash
2307 table, which must be between 18 and 46.  On successful return from the
2308 ioctl, the value will not be changed by the kernel.
2309
2310 If no hash table has been allocated when any vcpu is asked to run
2311 (with the KVM_RUN ioctl), the host kernel will allocate a
2312 default-sized hash table (16 MB).
2313
2314 If this ioctl is called when a hash table has already been allocated,
2315 with a different order from the existing hash table, the existing hash
2316 table will be freed and a new one allocated.  If this is ioctl is
2317 called when a hash table has already been allocated of the same order
2318 as specified, the kernel will clear out the existing hash table (zero
2319 all HPTEs).  In either case, if the guest is using the virtualized
2320 real-mode area (VRMA) facility, the kernel will re-create the VMRA
2321 HPTEs on the next KVM_RUN of any vcpu.
2322
2323 4.77 KVM_S390_INTERRUPT
2324
2325 Capability: basic
2326 Architectures: s390
2327 Type: vm ioctl, vcpu ioctl
2328 Parameters: struct kvm_s390_interrupt (in)
2329 Returns: 0 on success, -1 on error
2330
2331 Allows to inject an interrupt to the guest. Interrupts can be floating
2332 (vm ioctl) or per cpu (vcpu ioctl), depending on the interrupt type.
2333
2334 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_interrupt:
2335
2336 struct kvm_s390_interrupt {
2337         __u32 type;
2338         __u32 parm;
2339         __u64 parm64;
2340 };
2341
2342 type can be one of the following:
2343
2344 KVM_S390_SIGP_STOP (vcpu) - sigp stop; optional flags in parm
2345 KVM_S390_PROGRAM_INT (vcpu) - program check; code in parm
2346 KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX (vcpu) - sigp set prefix; prefix address in parm
2347 KVM_S390_RESTART (vcpu) - restart
2348 KVM_S390_INT_CLOCK_COMP (vcpu) - clock comparator interrupt
2349 KVM_S390_INT_CPU_TIMER (vcpu) - CPU timer interrupt
2350 KVM_S390_INT_VIRTIO (vm) - virtio external interrupt; external interrupt
2351                            parameters in parm and parm64
2352 KVM_S390_INT_SERVICE (vm) - sclp external interrupt; sclp parameter in parm
2353 KVM_S390_INT_EMERGENCY (vcpu) - sigp emergency; source cpu in parm
2354 KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL (vcpu) - sigp external call; source cpu in parm
2355 KVM_S390_INT_IO(ai,cssid,ssid,schid) (vm) - compound value to indicate an
2356     I/O interrupt (ai - adapter interrupt; cssid,ssid,schid - subchannel);
2357     I/O interruption parameters in parm (subchannel) and parm64 (intparm,
2358     interruption subclass)
2359 KVM_S390_MCHK (vm, vcpu) - machine check interrupt; cr 14 bits in parm,
2360                            machine check interrupt code in parm64 (note that
2361                            machine checks needing further payload are not
2362                            supported by this ioctl)
2363
2364 Note that the vcpu ioctl is asynchronous to vcpu execution.
2365
2366 4.78 KVM_PPC_GET_HTAB_FD
2367
2368 Capability: KVM_CAP_PPC_HTAB_FD
2369 Architectures: powerpc
2370 Type: vm ioctl
2371 Parameters: Pointer to struct kvm_get_htab_fd (in)
2372 Returns: file descriptor number (>= 0) on success, -1 on error
2373
2374 This returns a file descriptor that can be used either to read out the
2375 entries in the guest's hashed page table (HPT), or to write entries to
2376 initialize the HPT.  The returned fd can only be written to if the
2377 KVM_GET_HTAB_WRITE bit is set in the flags field of the argument, and
2378 can only be read if that bit is clear.  The argument struct looks like
2379 this:
2380
2381 /* For KVM_PPC_GET_HTAB_FD */
2382 struct kvm_get_htab_fd {
2383         __u64   flags;
2384         __u64   start_index;
2385         __u64   reserved[2];
2386 };
2387
2388 /* Values for kvm_get_htab_fd.flags */
2389 #define KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY        ((__u64)0x1)
2390 #define KVM_GET_HTAB_WRITE              ((__u64)0x2)
2391
2392 The `start_index' field gives the index in the HPT of the entry at
2393 which to start reading.  It is ignored when writing.
2394
2395 Reads on the fd will initially supply information about all
2396 "interesting" HPT entries.  Interesting entries are those with the
2397 bolted bit set, if the KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY bit is set, otherwise
2398 all entries.  When the end of the HPT is reached, the read() will
2399 return.  If read() is called again on the fd, it will start again from
2400 the beginning of the HPT, but will only return HPT entries that have
2401 changed since they were last read.
2402
2403 Data read or written is structured as a header (8 bytes) followed by a
2404 series of valid HPT entries (16 bytes) each.  The header indicates how
2405 many valid HPT entries there are and how many invalid entries follow
2406 the valid entries.  The invalid entries are not represented explicitly
2407 in the stream.  The header format is:
2408
2409 struct kvm_get_htab_header {
2410         __u32   index;
2411         __u16   n_valid;
2412         __u16   n_invalid;
2413 };
2414
2415 Writes to the fd create HPT entries starting at the index given in the
2416 header; first `n_valid' valid entries with contents from the data
2417 written, then `n_invalid' invalid entries, invalidating any previously
2418 valid entries found.
2419
2420 4.79 KVM_CREATE_DEVICE
2421
2422 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL
2423 Type: vm ioctl
2424 Parameters: struct kvm_create_device (in/out)
2425 Returns: 0 on success, -1 on error
2426 Errors:
2427   ENODEV: The device type is unknown or unsupported
2428   EEXIST: Device already created, and this type of device may not
2429           be instantiated multiple times
2430
2431   Other error conditions may be defined by individual device types or
2432   have their standard meanings.
2433
2434 Creates an emulated device in the kernel.  The file descriptor returned
2435 in fd can be used with KVM_SET/GET/HAS_DEVICE_ATTR.
2436
2437 If the KVM_CREATE_DEVICE_TEST flag is set, only test whether the
2438 device type is supported (not necessarily whether it can be created
2439 in the current vm).
2440
2441 Individual devices should not define flags.  Attributes should be used
2442 for specifying any behavior that is not implied by the device type
2443 number.
2444
2445 struct kvm_create_device {
2446         __u32   type;   /* in: KVM_DEV_TYPE_xxx */
2447         __u32   fd;     /* out: device handle */
2448         __u32   flags;  /* in: KVM_CREATE_DEVICE_xxx */
2449 };
2450
2451 4.80 KVM_SET_DEVICE_ATTR/KVM_GET_DEVICE_ATTR
2452
2453 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device,
2454   KVM_CAP_VCPU_ATTRIBUTES for vcpu device
2455 Type: device ioctl, vm ioctl, vcpu ioctl
2456 Parameters: struct kvm_device_attr
2457 Returns: 0 on success, -1 on error
2458 Errors:
2459   ENXIO:  The group or attribute is unknown/unsupported for this device
2460           or hardware support is missing.
2461   EPERM:  The attribute cannot (currently) be accessed this way
2462           (e.g. read-only attribute, or attribute that only makes
2463           sense when the device is in a different state)
2464
2465   Other error conditions may be defined by individual device types.
2466
2467 Gets/sets a specified piece of device configuration and/or state.  The
2468 semantics are device-specific.  See individual device documentation in
2469 the "devices" directory.  As with ONE_REG, the size of the data
2470 transferred is defined by the particular attribute.
2471
2472 struct kvm_device_attr {
2473         __u32   flags;          /* no flags currently defined */
2474         __u32   group;          /* device-defined */
2475         __u64   attr;           /* group-defined */
2476         __u64   addr;           /* userspace address of attr data */
2477 };
2478
2479 4.81 KVM_HAS_DEVICE_ATTR
2480
2481 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device,
2482   KVM_CAP_VCPU_ATTRIBUTES for vcpu device
2483 Type: device ioctl, vm ioctl, vcpu ioctl
2484 Parameters: struct kvm_device_attr
2485 Returns: 0 on success, -1 on error
2486 Errors:
2487   ENXIO:  The group or attribute is unknown/unsupported for this device
2488           or hardware support is missing.
2489
2490 Tests whether a device supports a particular attribute.  A successful
2491 return indicates the attribute is implemented.  It does not necessarily
2492 indicate that the attribute can be read or written in the device's
2493 current state.  "addr" is ignored.
2494
2495 4.82 KVM_ARM_VCPU_INIT
2496
2497 Capability: basic
2498 Architectures: arm, arm64
2499 Type: vcpu ioctl
2500 Parameters: struct kvm_vcpu_init (in)
2501 Returns: 0 on success; -1 on error
2502 Errors:
2503  Â EINVAL: Â Â Â the target is unknown, or the combination of features is invalid.
2504  Â ENOENT: Â Â Â a features bit specified is unknown.
2505
2506 This tells KVM what type of CPU to present to the guest, and what
2507 optional features it should have. Â This will cause a reset of the cpu
2508 registers to their initial values. Â If this is not called, KVM_RUN will
2509 return ENOEXEC for that vcpu.
2510
2511 Note that because some registers reflect machine topology, all vcpus
2512 should be created before this ioctl is invoked.
2513
2514 Userspace can call this function multiple times for a given vcpu, including
2515 after the vcpu has been run. This will reset the vcpu to its initial
2516 state. All calls to this function after the initial call must use the same
2517 target and same set of feature flags, otherwise EINVAL will be returned.
2518
2519 Possible features:
2520         - KVM_ARM_VCPU_POWER_OFF: Starts the CPU in a power-off state.
2521           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI.  If not set, the CPU will be powered on
2522           and execute guest code when KVM_RUN is called.
2523         - KVM_ARM_VCPU_EL1_32BIT: Starts the CPU in a 32bit mode.
2524           Depends on KVM_CAP_ARM_EL1_32BIT (arm64 only).
2525         - KVM_ARM_VCPU_PSCI_0_2: Emulate PSCI v0.2 (or a future revision
2526           backward compatible with v0.2) for the CPU.
2527           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI_0_2.
2528         - KVM_ARM_VCPU_PMU_V3: Emulate PMUv3 for the CPU.
2529           Depends on KVM_CAP_ARM_PMU_V3.
2530
2531
2532 4.83 KVM_ARM_PREFERRED_TARGET
2533
2534 Capability: basic
2535 Architectures: arm, arm64
2536 Type: vm ioctl
2537 Parameters: struct struct kvm_vcpu_init (out)
2538 Returns: 0 on success; -1 on error
2539 Errors:
2540   ENODEV:    no preferred target available for the host
2541
2542 This queries KVM for preferred CPU target type which can be emulated
2543 by KVM on underlying host.
2544
2545 The ioctl returns struct kvm_vcpu_init instance containing information
2546 about preferred CPU target type and recommended features for it.  The
2547 kvm_vcpu_init->features bitmap returned will have feature bits set if
2548 the preferred target recommends setting these features, but this is
2549 not mandatory.
2550
2551 The information returned by this ioctl can be used to prepare an instance
2552 of struct kvm_vcpu_init for KVM_ARM_VCPU_INIT ioctl which will result in
2553 in VCPU matching underlying host.
2554
2555
2556 4.84 KVM_GET_REG_LIST
2557
2558 Capability: basic
2559 Architectures: arm, arm64, mips
2560 Type: vcpu ioctl
2561 Parameters: struct kvm_reg_list (in/out)
2562 Returns: 0 on success; -1 on error
2563 Errors:
2564  Â E2BIG: Â Â Â Â the reg index list is too big to fit in the array specified by
2565  Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â the user (the number required will be written into n).
2566
2567 struct kvm_reg_list {
2568         __u64 n; /* number of registers in reg[] */
2569         __u64 reg[0];
2570 };
2571
2572 This ioctl returns the guest registers that are supported for the
2573 KVM_GET_ONE_REG/KVM_SET_ONE_REG calls.
2574
2575
2576 4.85 KVM_ARM_SET_DEVICE_ADDR (deprecated)
2577
2578 Capability: KVM_CAP_ARM_SET_DEVICE_ADDR
2579 Architectures: arm, arm64
2580 Type: vm ioctl
2581 Parameters: struct kvm_arm_device_address (in)
2582 Returns: 0 on success, -1 on error
2583 Errors:
2584   ENODEV: The device id is unknown
2585   ENXIO:  Device not supported on current system
2586   EEXIST: Address already set
2587   E2BIG:  Address outside guest physical address space
2588   EBUSY:  Address overlaps with other device range
2589
2590 struct kvm_arm_device_addr {
2591         __u64 id;
2592         __u64 addr;
2593 };
2594
2595 Specify a device address in the guest's physical address space where guests
2596 can access emulated or directly exposed devices, which the host kernel needs
2597 to know about. The id field is an architecture specific identifier for a
2598 specific device.
2599
2600 ARM/arm64 divides the id field into two parts, a device id and an
2601 address type id specific to the individual device.
2602
2603  Â bits:  | 63        ...       32 | 31    ...    16 | 15    ...    0 |
2604   field: |        0x00000000      |     device id   |  addr type id  |
2605
2606 ARM/arm64 currently only require this when using the in-kernel GIC
2607 support for the hardware VGIC features, using KVM_ARM_DEVICE_VGIC_V2
2608 as the device id.  When setting the base address for the guest's
2609 mapping of the VGIC virtual CPU and distributor interface, the ioctl
2610 must be called after calling KVM_CREATE_IRQCHIP, but before calling
2611 KVM_RUN on any of the VCPUs.  Calling this ioctl twice for any of the
2612 base addresses will return -EEXIST.
2613
2614 Note, this IOCTL is deprecated and the more flexible SET/GET_DEVICE_ATTR API
2615 should be used instead.
2616
2617
2618 4.86 KVM_PPC_RTAS_DEFINE_TOKEN
2619
2620 Capability: KVM_CAP_PPC_RTAS
2621 Architectures: ppc
2622 Type: vm ioctl
2623 Parameters: struct kvm_rtas_token_args
2624 Returns: 0 on success, -1 on error
2625
2626 Defines a token value for a RTAS (Run Time Abstraction Services)
2627 service in order to allow it to be handled in the kernel.  The
2628 argument struct gives the name of the service, which must be the name
2629 of a service that has a kernel-side implementation.  If the token
2630 value is non-zero, it will be associated with that service, and
2631 subsequent RTAS calls by the guest specifying that token will be
2632 handled by the kernel.  If the token value is 0, then any token
2633 associated with the service will be forgotten, and subsequent RTAS
2634 calls by the guest for that service will be passed to userspace to be
2635 handled.
2636
2637 4.87 KVM_SET_GUEST_DEBUG
2638
2639 Capability: KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG
2640 Architectures: x86, s390, ppc, arm64
2641 Type: vcpu ioctl
2642 Parameters: struct kvm_guest_debug (in)
2643 Returns: 0 on success; -1 on error
2644
2645 struct kvm_guest_debug {
2646        __u32 control;
2647        __u32 pad;
2648        struct kvm_guest_debug_arch arch;
2649 };
2650
2651 Set up the processor specific debug registers and configure vcpu for
2652 handling guest debug events. There are two parts to the structure, the
2653 first a control bitfield indicates the type of debug events to handle
2654 when running. Common control bits are:
2655
2656   - KVM_GUESTDBG_ENABLE:        guest debugging is enabled
2657   - KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP:    the next run should single-step
2658
2659 The top 16 bits of the control field are architecture specific control
2660 flags which can include the following:
2661
2662   - KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP:     using software breakpoints [x86, arm64]
2663   - KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP:     using hardware breakpoints [x86, s390, arm64]
2664   - KVM_GUESTDBG_INJECT_DB:     inject DB type exception [x86]
2665   - KVM_GUESTDBG_INJECT_BP:     inject BP type exception [x86]
2666   - KVM_GUESTDBG_EXIT_PENDING:  trigger an immediate guest exit [s390]
2667
2668 For example KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP indicates that software breakpoints
2669 are enabled in memory so we need to ensure breakpoint exceptions are
2670 correctly trapped and the KVM run loop exits at the breakpoint and not
2671 running off into the normal guest vector. For KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP
2672 we need to ensure the guest vCPUs architecture specific registers are
2673 updated to the correct (supplied) values.
2674
2675 The second part of the structure is architecture specific and
2676 typically contains a set of debug registers.
2677
2678 For arm64 the number of debug registers is implementation defined and
2679 can be determined by querying the KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_BPS and
2680 KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_WPS capabilities which return a positive number
2681 indicating the number of supported registers.
2682
2683 When debug events exit the main run loop with the reason
2684 KVM_EXIT_DEBUG with the kvm_debug_exit_arch part of the kvm_run
2685 structure containing architecture specific debug information.
2686
2687 4.88 KVM_GET_EMULATED_CPUID
2688
2689 Capability: KVM_CAP_EXT_EMUL_CPUID
2690 Architectures: x86
2691 Type: system ioctl
2692 Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
2693 Returns: 0 on success, -1 on error
2694
2695 struct kvm_cpuid2 {
2696         __u32 nent;
2697         __u32 flags;
2698         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
2699 };
2700
2701 The member 'flags' is used for passing flags from userspace.
2702
2703 #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX         BIT(0)
2704 #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC            BIT(1)
2705 #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT          BIT(2)
2706
2707 struct kvm_cpuid_entry2 {
2708         __u32 function;
2709         __u32 index;
2710         __u32 flags;
2711         __u32 eax;
2712         __u32 ebx;
2713         __u32 ecx;
2714         __u32 edx;
2715         __u32 padding[3];
2716 };
2717
2718 This ioctl returns x86 cpuid features which are emulated by
2719 kvm.Userspace can use the information returned by this ioctl to query
2720 which features are emulated by kvm instead of being present natively.
2721
2722 Userspace invokes KVM_GET_EMULATED_CPUID by passing a kvm_cpuid2
2723 structure with the 'nent' field indicating the number of entries in
2724 the variable-size array 'entries'. If the number of entries is too low
2725 to describe the cpu capabilities, an error (E2BIG) is returned. If the
2726 number is too high, the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM)
2727 is returned. If the number is just right, the 'nent' field is adjusted
2728 to the number of valid entries in the 'entries' array, which is then
2729 filled.
2730
2731 The entries returned are the set CPUID bits of the respective features
2732 which kvm emulates, as returned by the CPUID instruction, with unknown
2733 or unsupported feature bits cleared.
2734
2735 Features like x2apic, for example, may not be present in the host cpu
2736 but are exposed by kvm in KVM_GET_SUPPORTED_CPUID because they can be
2737 emulated efficiently and thus not included here.
2738
2739 The fields in each entry are defined as follows:
2740
2741   function: the eax value used to obtain the entry
2742   index: the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
2743          affected by ecx)
2744   flags: an OR of zero or more of the following:
2745         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
2746            if the index field is valid
2747         KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC:
2748            if cpuid for this function returns different values for successive
2749            invocations; there will be several entries with the same function,
2750            all with this flag set
2751         KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT:
2752            for KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC entries, set if this entry is
2753            the first entry to be read by a cpu
2754    eax, ebx, ecx, edx: the values returned by the cpuid instruction for
2755          this function/index combination
2756
2757 4.89 KVM_S390_MEM_OP
2758
2759 Capability: KVM_CAP_S390_MEM_OP
2760 Architectures: s390
2761 Type: vcpu ioctl
2762 Parameters: struct kvm_s390_mem_op (in)
2763 Returns: = 0 on success,
2764          < 0 on generic error (e.g. -EFAULT or -ENOMEM),
2765          > 0 if an exception occurred while walking the page tables
2766
2767 Read or write data from/to the logical (virtual) memory of a VCPU.
2768
2769 Parameters are specified via the following structure:
2770
2771 struct kvm_s390_mem_op {
2772         __u64 gaddr;            /* the guest address */
2773         __u64 flags;            /* flags */
2774         __u32 size;             /* amount of bytes */
2775         __u32 op;               /* type of operation */
2776         __u64 buf;              /* buffer in userspace */
2777         __u8 ar;                /* the access register number */
2778         __u8 reserved[31];      /* should be set to 0 */
2779 };
2780
2781 The type of operation is specified in the "op" field. It is either
2782 KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ for reading from logical memory space or
2783 KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE for writing to logical memory space. The
2784 KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY flag can be set in the "flags" field to check
2785 whether the corresponding memory access would create an access exception
2786 (without touching the data in the memory at the destination). In case an
2787 access exception occurred while walking the MMU tables of the guest, the
2788 ioctl returns a positive error number to indicate the type of exception.
2789 This exception is also raised directly at the corresponding VCPU if the
2790 flag KVM_S390_MEMOP_F_INJECT_EXCEPTION is set in the "flags" field.
2791
2792 The start address of the memory region has to be specified in the "gaddr"
2793 field, and the length of the region in the "size" field. "buf" is the buffer
2794 supplied by the userspace application where the read data should be written
2795 to for KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ, or where the data that should be written
2796 is stored for a KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE. "buf" is unused and can be NULL
2797 when KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY is specified. "ar" designates the access
2798 register number to be used.
2799
2800 The "reserved" field is meant for future extensions. It is not used by
2801 KVM with the currently defined set of flags.
2802
2803 4.90 KVM_S390_GET_SKEYS
2804
2805 Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
2806 Architectures: s390
2807 Type: vm ioctl
2808 Parameters: struct kvm_s390_skeys
2809 Returns: 0 on success, KVM_S390_GET_KEYS_NONE if guest is not using storage
2810          keys, negative value on error
2811
2812 This ioctl is used to get guest storage key values on the s390
2813 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
2814
2815 struct kvm_s390_skeys {
2816         __u64 start_gfn;
2817         __u64 count;
2818         __u64 skeydata_addr;
2819         __u32 flags;
2820         __u32 reserved[9];
2821 };
2822
2823 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
2824 you want to get.
2825
2826 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
2827 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
2828 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_ALLOC_MAX. Values outside this range
2829 will cause the ioctl to return -EINVAL.
2830
2831 The skeydata_addr field is the address to a buffer large enough to hold count
2832 bytes. This buffer will be filled with storage key data by the ioctl.
2833
2834 4.91 KVM_S390_SET_SKEYS
2835
2836 Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
2837 Architectures: s390
2838 Type: vm ioctl
2839 Parameters: struct kvm_s390_skeys
2840 Returns: 0 on success, negative value on error
2841
2842 This ioctl is used to set guest storage key values on the s390
2843 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
2844 See section on KVM_S390_GET_SKEYS for struct definition.
2845
2846 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
2847 you want to set.
2848
2849 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
2850 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
2851 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_ALLOC_MAX. Values outside this range
2852 will cause the ioctl to return -EINVAL.
2853
2854 The skeydata_addr field is the address to a buffer containing count bytes of
2855 storage keys. Each byte in the buffer will be set as the storage key for a
2856 single frame starting at start_gfn for count frames.
2857
2858 Note: If any architecturally invalid key value is found in the given data then
2859 the ioctl will return -EINVAL.
2860
2861 4.92 KVM_S390_IRQ
2862
2863 Capability: KVM_CAP_S390_INJECT_IRQ
2864 Architectures: s390
2865 Type: vcpu ioctl
2866 Parameters: struct kvm_s390_irq (in)
2867 Returns: 0 on success, -1 on error
2868 Errors:
2869   EINVAL: interrupt type is invalid
2870           type is KVM_S390_SIGP_STOP and flag parameter is invalid value
2871           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and code is bigger
2872             than the maximum of VCPUs
2873   EBUSY:  type is KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX and vcpu is not stopped
2874           type is KVM_S390_SIGP_STOP and a stop irq is already pending
2875           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and an external call interrupt
2876             is already pending
2877
2878 Allows to inject an interrupt to the guest.
2879
2880 Using struct kvm_s390_irq as a parameter allows
2881 to inject additional payload which is not
2882 possible via KVM_S390_INTERRUPT.
2883
2884 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_irq:
2885
2886 struct kvm_s390_irq {
2887         __u64 type;
2888         union {
2889                 struct kvm_s390_io_info io;
2890                 struct kvm_s390_ext_info ext;
2891                 struct kvm_s390_pgm_info pgm;
2892                 struct kvm_s390_emerg_info emerg;
2893                 struct kvm_s390_extcall_info extcall;
2894                 struct kvm_s390_prefix_info prefix;
2895                 struct kvm_s390_stop_info stop;
2896                 struct kvm_s390_mchk_info mchk;
2897                 char reserved[64];
2898         } u;
2899 };
2900
2901 type can be one of the following:
2902
2903 KVM_S390_SIGP_STOP - sigp stop; parameter in .stop
2904 KVM_S390_PROGRAM_INT - program check; parameters in .pgm
2905 KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX - sigp set prefix; parameters in .prefix
2906 KVM_S390_RESTART - restart; no parameters
2907 KVM_S390_INT_CLOCK_COMP - clock comparator interrupt; no parameters
2908 KVM_S390_INT_CPU_TIMER - CPU timer interrupt; no parameters
2909 KVM_S390_INT_EMERGENCY - sigp emergency; parameters in .emerg
2910 KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL - sigp external call; parameters in .extcall
2911 KVM_S390_MCHK - machine check interrupt; parameters in .mchk
2912
2913
2914 Note that the vcpu ioctl is asynchronous to vcpu execution.
2915
2916 4.94 KVM_S390_GET_IRQ_STATE
2917
2918 Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
2919 Architectures: s390
2920 Type: vcpu ioctl
2921 Parameters: struct kvm_s390_irq_state (out)
2922 Returns: >= number of bytes copied into buffer,
2923          -EINVAL if buffer size is 0,
2924          -ENOBUFS if buffer size is too small to fit all pending interrupts,
2925          -EFAULT if the buffer address was invalid
2926
2927 This ioctl allows userspace to retrieve the complete state of all currently
2928 pending interrupts in a single buffer. Use cases include migration
2929 and introspection. The parameter structure contains the address of a
2930 userspace buffer and its length:
2931
2932 struct kvm_s390_irq_state {
2933         __u64 buf;
2934         __u32 flags;        /* will stay unused for compatibility reasons */
2935         __u32 len;
2936         __u32 reserved[4];  /* will stay unused for compatibility reasons */
2937 };
2938
2939 Userspace passes in the above struct and for each pending interrupt a
2940 struct kvm_s390_irq is copied to the provided buffer.
2941
2942 The structure contains a flags and a reserved field for future extensions. As
2943 the kernel never checked for flags == 0 and QEMU never pre-zeroed flags and
2944 reserved, these fields can not be used in the future without breaking
2945 compatibility.
2946
2947 If -ENOBUFS is returned the buffer provided was too small and userspace
2948 may retry with a bigger buffer.
2949
2950 4.95 KVM_S390_SET_IRQ_STATE
2951
2952 Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
2953 Architectures: s390
2954 Type: vcpu ioctl
2955 Parameters: struct kvm_s390_irq_state (in)
2956 Returns: 0 on success,
2957          -EFAULT if the buffer address was invalid,
2958          -EINVAL for an invalid buffer length (see below),
2959          -EBUSY if there were already interrupts pending,
2960          errors occurring when actually injecting the
2961           interrupt. See KVM_S390_IRQ.
2962
2963 This ioctl allows userspace to set the complete state of all cpu-local
2964 interrupts currently pending for the vcpu. It is intended for restoring
2965 interrupt state after a migration. The input parameter is a userspace buffer
2966 containing a struct kvm_s390_irq_state:
2967
2968 struct kvm_s390_irq_state {
2969         __u64 buf;
2970         __u32 flags;        /* will stay unused for compatibility reasons */
2971         __u32 len;
2972         __u32 reserved[4];  /* will stay unused for compatibility reasons */
2973 };
2974
2975 The restrictions for flags and reserved apply as well.
2976 (see KVM_S390_GET_IRQ_STATE)
2977
2978 The userspace memory referenced by buf contains a struct kvm_s390_irq
2979 for each interrupt to be injected into the guest.
2980 If one of the interrupts could not be injected for some reason the
2981 ioctl aborts.
2982
2983 len must be a multiple of sizeof(struct kvm_s390_irq). It must be > 0
2984 and it must not exceed (max_vcpus + 32) * sizeof(struct kvm_s390_irq),
2985 which is the maximum number of possibly pending cpu-local interrupts.
2986
2987 4.96 KVM_SMI
2988
2989 Capability: KVM_CAP_X86_SMM
2990 Architectures: x86
2991 Type: vcpu ioctl
2992 Parameters: none
2993 Returns: 0 on success, -1 on error
2994
2995 Queues an SMI on the thread's vcpu.
2996
2997 4.97 KVM_CAP_PPC_MULTITCE
2998
2999 Capability: KVM_CAP_PPC_MULTITCE
3000 Architectures: ppc
3001 Type: vm
3002
3003 This capability means the kernel is capable of handling hypercalls
3004 H_PUT_TCE_INDIRECT and H_STUFF_TCE without passing those into the user
3005 space. This significantly accelerates DMA operations for PPC KVM guests.
3006 User space should expect that its handlers for these hypercalls
3007 are not going to be called if user space previously registered LIOBN
3008 in KVM (via KVM_CREATE_SPAPR_TCE or similar calls).
3009
3010 In order to enable H_PUT_TCE_INDIRECT and H_STUFF_TCE use in the guest,
3011 user space might have to advertise it for the guest. For example,
3012 IBM pSeries (sPAPR) guest starts using them if "hcall-multi-tce" is
3013 present in the "ibm,hypertas-functions" device-tree property.
3014
3015 The hypercalls mentioned above may or may not be processed successfully
3016 in the kernel based fast path. If they can not be handled by the kernel,
3017 they will get passed on to user space. So user space still has to have
3018 an implementation for these despite the in kernel acceleration.
3019
3020 This capability is always enabled.
3021
3022 4.98 KVM_CREATE_SPAPR_TCE_64
3023
3024 Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE_64
3025 Architectures: powerpc
3026 Type: vm ioctl
3027 Parameters: struct kvm_create_spapr_tce_64 (in)
3028 Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
3029
3030 This is an extension for KVM_CAP_SPAPR_TCE which only supports 32bit
3031 windows, described in 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
3032
3033 This capability uses extended struct in ioctl interface:
3034
3035 /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE_64 */
3036 struct kvm_create_spapr_tce_64 {
3037         __u64 liobn;
3038         __u32 page_shift;
3039         __u32 flags;
3040         __u64 offset;   /* in pages */
3041         __u64 size;     /* in pages */
3042 };
3043
3044 The aim of extension is to support an additional bigger DMA window with
3045 a variable page size.
3046 KVM_CREATE_SPAPR_TCE_64 receives a 64bit window size, an IOMMU page shift and
3047 a bus offset of the corresponding DMA window, @size and @offset are numbers
3048 of IOMMU pages.
3049
3050 @flags are not used at the moment.
3051
3052 The rest of functionality is identical to KVM_CREATE_SPAPR_TCE.
3053
3054 4.99 KVM_REINJECT_CONTROL
3055
3056 Capability: KVM_CAP_REINJECT_CONTROL
3057 Architectures: x86
3058 Type: vm ioctl
3059 Parameters: struct kvm_reinject_control (in)
3060 Returns: 0 on success,
3061          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
3062          -ENXIO if KVM_CREATE_PIT or KVM_CREATE_PIT2 didn't succeed earlier.
3063
3064 i8254 (PIT) has two modes, reinject and !reinject.  The default is reinject,
3065 where KVM queues elapsed i8254 ticks and monitors completion of interrupt from
3066 vector(s) that i8254 injects.  Reinject mode dequeues a tick and injects its
3067 interrupt whenever there isn't a pending interrupt from i8254.
3068 !reinject mode injects an interrupt as soon as a tick arrives.
3069
3070 struct kvm_reinject_control {
3071         __u8 pit_reinject;
3072         __u8 reserved[31];
3073 };
3074
3075 pit_reinject = 0 (!reinject mode) is recommended, unless running an old
3076 operating system that uses the PIT for timing (e.g. Linux 2.4.x).
3077
3078 4.100 KVM_PPC_CONFIGURE_V3_MMU
3079
3080 Capability: KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU or KVM_CAP_PPC_HASH_MMU_V3
3081 Architectures: ppc
3082 Type: vm ioctl
3083 Parameters: struct kvm_ppc_mmuv3_cfg (in)
3084 Returns: 0 on success,
3085          -EFAULT if struct kvm_ppc_mmuv3_cfg cannot be read,
3086          -EINVAL if the configuration is invalid
3087
3088 This ioctl controls whether the guest will use radix or HPT (hashed
3089 page table) translation, and sets the pointer to the process table for
3090 the guest.
3091
3092 struct kvm_ppc_mmuv3_cfg {
3093         __u64   flags;
3094         __u64   process_table;
3095 };
3096
3097 There are two bits that can be set in flags; KVM_PPC_MMUV3_RADIX and
3098 KVM_PPC_MMUV3_GTSE.  KVM_PPC_MMUV3_RADIX, if set, configures the guest
3099 to use radix tree translation, and if clear, to use HPT translation.
3100 KVM_PPC_MMUV3_GTSE, if set and if KVM permits it, configures the guest
3101 to be able to use the global TLB and SLB invalidation instructions;
3102 if clear, the guest may not use these instructions.
3103
3104 The process_table field specifies the address and size of the guest
3105 process table, which is in the guest's space.  This field is formatted
3106 as the second doubleword of the partition table entry, as defined in
3107 the Power ISA V3.00, Book III section 5.7.6.1.
3108
3109 4.101 KVM_PPC_GET_RMMU_INFO
3110
3111 Capability: KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU
3112 Architectures: ppc
3113 Type: vm ioctl
3114 Parameters: struct kvm_ppc_rmmu_info (out)
3115 Returns: 0 on success,
3116          -EFAULT if struct kvm_ppc_rmmu_info cannot be written,
3117          -EINVAL if no useful information can be returned
3118
3119 This ioctl returns a structure containing two things: (a) a list
3120 containing supported radix tree geometries, and (b) a list that maps
3121 page sizes to put in the "AP" (actual page size) field for the tlbie
3122 (TLB invalidate entry) instruction.
3123
3124 struct kvm_ppc_rmmu_info {
3125         struct kvm_ppc_radix_geom {
3126                 __u8    page_shift;
3127                 __u8    level_bits[4];
3128                 __u8    pad[3];
3129         }       geometries[8];
3130         __u32   ap_encodings[8];
3131 };
3132
3133 The geometries[] field gives up to 8 supported geometries for the
3134 radix page table, in terms of the log base 2 of the smallest page
3135 size, and the number of bits indexed at each level of the tree, from
3136 the PTE level up to the PGD level in that order.  Any unused entries
3137 will have 0 in the page_shift field.
3138
3139 The ap_encodings gives the supported page sizes and their AP field
3140 encodings, encoded with the AP value in the top 3 bits and the log
3141 base 2 of the page size in the bottom 6 bits.
3142
3143 4.102 KVM_PPC_RESIZE_HPT_PREPARE
3144
3145 Capability: KVM_CAP_SPAPR_RESIZE_HPT
3146 Architectures: powerpc
3147 Type: vm ioctl
3148 Parameters: struct kvm_ppc_resize_hpt (in)
3149 Returns: 0 on successful completion,
3150          >0 if a new HPT is being prepared, the value is an estimated
3151              number of milliseconds until preparation is complete
3152          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
3153          -EINVAL if the supplied shift or flags are invalid
3154          -ENOMEM if unable to allocate the new HPT
3155          -ENOSPC if there was a hash collision when moving existing
3156                   HPT entries to the new HPT
3157          -EIO on other error conditions
3158
3159 Used to implement the PAPR extension for runtime resizing of a guest's
3160 Hashed Page Table (HPT).  Specifically this starts, stops or monitors
3161 the preparation of a new potential HPT for the guest, essentially
3162 implementing the H_RESIZE_HPT_PREPARE hypercall.
3163
3164 If called with shift > 0 when there is no pending HPT for the guest,
3165 this begins preparation of a new pending HPT of size 2^(shift) bytes.
3166 It then returns a positive integer with the estimated number of
3167 milliseconds until preparation is complete.
3168
3169 If called when there is a pending HPT whose size does not match that
3170 requested in the parameters, discards the existing pending HPT and
3171 creates a new one as above.
3172
3173 If called when there is a pending HPT of the size requested, will:
3174   * If preparation of the pending HPT is already complete, return 0
3175   * If preparation of the pending HPT has failed, return an error
3176     code, then discard the pending HPT.
3177   * If preparation of the pending HPT is still in progress, return an
3178     estimated number of milliseconds until preparation is complete.
3179
3180 If called with shift == 0, discards any currently pending HPT and
3181 returns 0 (i.e. cancels any in-progress preparation).
3182
3183 flags is reserved for future expansion, currently setting any bits in
3184 flags will result in an -EINVAL.
3185
3186 Normally this will be called repeatedly with the same parameters until
3187 it returns <= 0.  The first call will initiate preparation, subsequent
3188 ones will monitor preparation until it completes or fails.
3189
3190 struct kvm_ppc_resize_hpt {
3191         __u64 flags;
3192         __u32 shift;
3193         __u32 pad;
3194 };
3195
3196 4.103 KVM_PPC_RESIZE_HPT_COMMIT
3197
3198 Capability: KVM_CAP_SPAPR_RESIZE_HPT
3199 Architectures: powerpc
3200 Type: vm ioctl
3201 Parameters: struct kvm_ppc_resize_hpt (in)
3202 Returns: 0 on successful completion,
3203          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
3204          -EINVAL if the supplied shift or flags are invalid
3205          -ENXIO is there is no pending HPT, or the pending HPT doesn't
3206                  have the requested size
3207          -EBUSY if the pending HPT is not fully prepared
3208          -ENOSPC if there was a hash collision when moving existing
3209                   HPT entries to the new HPT
3210          -EIO on other error conditions
3211
3212 Used to implement the PAPR extension for runtime resizing of a guest's
3213 Hashed Page Table (HPT).  Specifically this requests that the guest be
3214 transferred to working with the new HPT, essentially implementing the
3215 H_RESIZE_HPT_COMMIT hypercall.
3216
3217 This should only be called after KVM_PPC_RESIZE_HPT_PREPARE has
3218 returned 0 with the same parameters.  In other cases
3219 KVM_PPC_RESIZE_HPT_COMMIT will return an error (usually -ENXIO or
3220 -EBUSY, though others may be possible if the preparation was started,
3221 but failed).
3222
3223 This will have undefined effects on the guest if it has not already
3224 placed itself in a quiescent state where no vcpu will make MMU enabled
3225 memory accesses.
3226
3227 On succsful completion, the pending HPT will become the guest's active
3228 HPT and the previous HPT will be discarded.
3229
3230 On failure, the guest will still be operating on its previous HPT.
3231
3232 struct kvm_ppc_resize_hpt {
3233         __u64 flags;
3234         __u32 shift;
3235         __u32 pad;
3236 };
3237
3238 4.104 KVM_X86_GET_MCE_CAP_SUPPORTED
3239
3240 Capability: KVM_CAP_MCE
3241 Architectures: x86
3242 Type: system ioctl
3243 Parameters: u64 mce_cap (out)
3244 Returns: 0 on success, -1 on error
3245
3246 Returns supported MCE capabilities. The u64 mce_cap parameter
3247 has the same format as the MSR_IA32_MCG_CAP register. Supported
3248 capabilities will have the corresponding bits set.
3249
3250 4.105 KVM_X86_SETUP_MCE
3251
3252 Capability: KVM_CAP_MCE
3253 Architectures: x86
3254 Type: vcpu ioctl
3255 Parameters: u64 mcg_cap (in)
3256 Returns: 0 on success,
3257          -EFAULT if u64 mcg_cap cannot be read,
3258          -EINVAL if the requested number of banks is invalid,
3259          -EINVAL if requested MCE capability is not supported.
3260
3261 Initializes MCE support for use. The u64 mcg_cap parameter
3262 has the same format as the MSR_IA32_MCG_CAP register and
3263 specifies which capabilities should be enabled. The maximum
3264 supported number of error-reporting banks can be retrieved when
3265 checking for KVM_CAP_MCE. The supported capabilities can be
3266 retrieved with KVM_X86_GET_MCE_CAP_SUPPORTED.
3267
3268 4.106 KVM_X86_SET_MCE
3269
3270 Capability: KVM_CAP_MCE
3271 Architectures: x86
3272 Type: vcpu ioctl
3273 Parameters: struct kvm_x86_mce (in)
3274 Returns: 0 on success,
3275          -EFAULT if struct kvm_x86_mce cannot be read,
3276          -EINVAL if the bank number is invalid,
3277          -EINVAL if VAL bit is not set in status field.
3278
3279 Inject a machine check error (MCE) into the guest. The input
3280 parameter is:
3281
3282 struct kvm_x86_mce {
3283         __u64 status;
3284         __u64 addr;
3285         __u64 misc;
3286         __u64 mcg_status;
3287         __u8 bank;
3288         __u8 pad1[7];
3289         __u64 pad2[3];
3290 };
3291
3292 If the MCE being reported is an uncorrected error, KVM will
3293 inject it as an MCE exception into the guest. If the guest
3294 MCG_STATUS register reports that an MCE is in progress, KVM
3295 causes an KVM_EXIT_SHUTDOWN vmexit.
3296
3297 Otherwise, if the MCE is a corrected error, KVM will just
3298 store it in the corresponding bank (provided this bank is
3299 not holding a previously reported uncorrected error).
3300
3301 4.107 KVM_S390_GET_CMMA_BITS
3302
3303 Capability: KVM_CAP_S390_CMMA_MIGRATION
3304 Architectures: s390
3305 Type: vm ioctl
3306 Parameters: struct kvm_s390_cmma_log (in, out)
3307 Returns: 0 on success, a negative value on error
3308
3309 This ioctl is used to get the values of the CMMA bits on the s390
3310 architecture. It is meant to be used in two scenarios:
3311 - During live migration to save the CMMA values. Live migration needs
3312   to be enabled via the KVM_REQ_START_MIGRATION VM property.
3313 - To non-destructively peek at the CMMA values, with the flag
3314   KVM_S390_CMMA_PEEK set.
3315
3316 The ioctl takes parameters via the kvm_s390_cmma_log struct. The desired
3317 values are written to a buffer whose location is indicated via the "values"
3318 member in the kvm_s390_cmma_log struct.  The values in the input struct are
3319 also updated as needed.
3320 Each CMMA value takes up one byte.
3321
3322 struct kvm_s390_cmma_log {
3323         __u64 start_gfn;
3324         __u32 count;
3325         __u32 flags;
3326         union {
3327                 __u64 remaining;
3328                 __u64 mask;
3329         };
3330         __u64 values;
3331 };
3332
3333 start_gfn is the number of the first guest frame whose CMMA values are
3334 to be retrieved,
3335
3336 count is the length of the buffer in bytes,
3337
3338 values points to the buffer where the result will be written to.
3339
3340 If count is greater than KVM_S390_SKEYS_MAX, then it is considered to be
3341 KVM_S390_SKEYS_MAX. KVM_S390_SKEYS_MAX is re-used for consistency with
3342 other ioctls.
3343
3344 The result is written in the buffer pointed to by the field values, and
3345 the values of the input parameter are updated as follows.
3346
3347 Depending on the flags, different actions are performed. The only
3348 supported flag so far is KVM_S390_CMMA_PEEK.
3349
3350 The default behaviour if KVM_S390_CMMA_PEEK is not set is:
3351 start_gfn will indicate the first page frame whose CMMA bits were dirty.
3352 It is not necessarily the same as the one passed as input, as clean pages
3353 are skipped.
3354
3355 count will indicate the number of bytes actually written in the buffer.
3356 It can (and very often will) be smaller than the input value, since the
3357 buffer is only filled until 16 bytes of clean values are found (which
3358 are then not copied in the buffer). Since a CMMA migration block needs
3359 the base address and the length, for a total of 16 bytes, we will send
3360 back some clean data if there is some dirty data afterwards, as long as
3361 the size of the clean data does not exceed the size of the header. This
3362 allows to minimize the amount of data to be saved or transferred over
3363 the network at the expense of more roundtrips to userspace. The next
3364 invocation of the ioctl will skip over all the clean values, saving
3365 potentially more than just the 16 bytes we found.
3366
3367 If KVM_S390_CMMA_PEEK is set:
3368 the existing storage attributes are read even when not in migration
3369 mode, and no other action is performed;
3370
3371 the output start_gfn will be equal to the input start_gfn,
3372
3373 the output count will be equal to the input count, except if the end of
3374 memory has been reached.
3375
3376 In both cases:
3377 the field "remaining" will indicate the total number of dirty CMMA values
3378 still remaining, or 0 if KVM_S390_CMMA_PEEK is set and migration mode is
3379 not enabled.
3380
3381 mask is unused.
3382
3383 values points to the userspace buffer where the result will be stored.
3384
3385 This ioctl can fail with -ENOMEM if not enough memory can be allocated to
3386 complete the task, with -ENXIO if CMMA is not enabled, with -EINVAL if
3387 KVM_S390_CMMA_PEEK is not set but migration mode was not enabled, with
3388 -EFAULT if the userspace address is invalid or if no page table is
3389 present for the addresses (e.g. when using hugepages).
3390
3391 4.108 KVM_S390_SET_CMMA_BITS
3392
3393 Capability: KVM_CAP_S390_CMMA_MIGRATION
3394 Architectures: s390
3395 Type: vm ioctl
3396 Parameters: struct kvm_s390_cmma_log (in)
3397 Returns: 0 on success, a negative value on error
3398
3399 This ioctl is used to set the values of the CMMA bits on the s390
3400 architecture. It is meant to be used during live migration to restore
3401 the CMMA values, but there are no restrictions on its use.
3402 The ioctl takes parameters via the kvm_s390_cmma_values struct.
3403 Each CMMA value takes up one byte.
3404
3405 struct kvm_s390_cmma_log {
3406         __u64 start_gfn;
3407         __u32 count;
3408         __u32 flags;
3409         union {
3410                 __u64 remaining;
3411                 __u64 mask;
3412         };
3413         __u64 values;
3414 };
3415
3416 start_gfn indicates the starting guest frame number,
3417
3418 count indicates how many values are to be considered in the buffer,
3419
3420 flags is not used and must be 0.
3421
3422 mask indicates which PGSTE bits are to be considered.
3423
3424 remaining is not used.
3425
3426 values points to the buffer in userspace where to store the values.
3427
3428 This ioctl can fail with -ENOMEM if not enough memory can be allocated to
3429 complete the task, with -ENXIO if CMMA is not enabled, with -EINVAL if
3430 the count field is too large (e.g. more than KVM_S390_CMMA_SIZE_MAX) or
3431 if the flags field was not 0, with -EFAULT if the userspace address is
3432 invalid, if invalid pages are written to (e.g. after the end of memory)
3433 or if no page table is present for the addresses (e.g. when using
3434 hugepages).
3435
3436 4.109 KVM_PPC_GET_CPU_CHAR
3437
3438 Capability: KVM_CAP_PPC_GET_CPU_CHAR
3439 Architectures: powerpc
3440 Type: vm ioctl
3441 Parameters: struct kvm_ppc_cpu_char (out)
3442 Returns: 0 on successful completion
3443          -EFAULT if struct kvm_ppc_cpu_char cannot be written
3444
3445 This ioctl gives userspace information about certain characteristics
3446 of the CPU relating to speculative execution of instructions and
3447 possible information leakage resulting from speculative execution (see
3448 CVE-2017-5715, CVE-2017-5753 and CVE-2017-5754).  The information is
3449 returned in struct kvm_ppc_cpu_char, which looks like this:
3450
3451 struct kvm_ppc_cpu_char {
3452         __u64   character;              /* characteristics of the CPU */
3453         __u64   behaviour;              /* recommended software behaviour */
3454         __u64   character_mask;         /* valid bits in character */
3455         __u64   behaviour_mask;         /* valid bits in behaviour */
3456 };
3457
3458 For extensibility, the character_mask and behaviour_mask fields
3459 indicate which bits of character and behaviour have been filled in by
3460 the kernel.  If the set of defined bits is extended in future then
3461 userspace will be able to tell whether it is running on a kernel that
3462 knows about the new bits.
3463
3464 The character field describes attributes of the CPU which can help
3465 with preventing inadvertent information disclosure - specifically,
3466 whether there is an instruction to flash-invalidate the L1 data cache
3467 (ori 30,30,0 or mtspr SPRN_TRIG2,rN), whether the L1 data cache is set
3468 to a mode where entries can only be used by the thread that created
3469 them, whether the bcctr[l] instruction prevents speculation, and
3470 whether a speculation barrier instruction (ori 31,31,0) is provided.
3471
3472 The behaviour field describes actions that software should take to
3473 prevent inadvertent information disclosure, and thus describes which
3474 vulnerabilities the hardware is subject to; specifically whether the
3475 L1 data cache should be flushed when returning to user mode from the
3476 kernel, and whether a speculation barrier should be placed between an
3477 array bounds check and the array access.
3478
3479 These fields use the same bit definitions as the new
3480 H_GET_CPU_CHARACTERISTICS hypercall.
3481
3482 4.110 KVM_MEMORY_ENCRYPT_OP
3483
3484 Capability: basic
3485 Architectures: x86
3486 Type: system
3487 Parameters: an opaque platform specific structure (in/out)
3488 Returns: 0 on success; -1 on error
3489
3490 If the platform supports creating encrypted VMs then this ioctl can be used
3491 for issuing platform-specific memory encryption commands to manage those
3492 encrypted VMs.
3493
3494 Currently, this ioctl is used for issuing Secure Encrypted Virtualization
3495 (SEV) commands on AMD Processors. The SEV commands are defined in
3496 Documentation/virtual/kvm/amd-memory-encryption.rst.
3497
3498 4.111 KVM_MEMORY_ENCRYPT_REG_REGION
3499
3500 Capability: basic
3501 Architectures: x86
3502 Type: system
3503 Parameters: struct kvm_enc_region (in)
3504 Returns: 0 on success; -1 on error
3505
3506 This ioctl can be used to register a guest memory region which may
3507 contain encrypted data (e.g. guest RAM, SMRAM etc).
3508
3509 It is used in the SEV-enabled guest. When encryption is enabled, a guest
3510 memory region may contain encrypted data. The SEV memory encryption
3511 engine uses a tweak such that two identical plaintext pages, each at
3512 different locations will have differing ciphertexts. So swapping or
3513 moving ciphertext of those pages will not result in plaintext being
3514 swapped. So relocating (or migrating) physical backing pages for the SEV
3515 guest will require some additional steps.
3516
3517 Note: The current SEV key management spec does not provide commands to
3518 swap or migrate (move) ciphertext pages. Hence, for now we pin the guest
3519 memory region registered with the ioctl.
3520
3521 4.112 KVM_MEMORY_ENCRYPT_UNREG_REGION
3522
3523 Capability: basic
3524 Architectures: x86
3525 Type: system
3526 Parameters: struct kvm_enc_region (in)
3527 Returns: 0 on success; -1 on error
3528
3529 This ioctl can be used to unregister the guest memory region registered
3530 with KVM_MEMORY_ENCRYPT_REG_REGION ioctl above.
3531
3532 4.113 KVM_HYPERV_EVENTFD
3533
3534 Capability: KVM_CAP_HYPERV_EVENTFD
3535 Architectures: x86
3536 Type: vm ioctl
3537 Parameters: struct kvm_hyperv_eventfd (in)
3538
3539 This ioctl (un)registers an eventfd to receive notifications from the guest on
3540 the specified Hyper-V connection id through the SIGNAL_EVENT hypercall, without
3541 causing a user exit.  SIGNAL_EVENT hypercall with non-zero event flag number
3542 (bits 24-31) still triggers a KVM_EXIT_HYPERV_HCALL user exit.
3543
3544 struct kvm_hyperv_eventfd {
3545         __u32 conn_id;
3546         __s32 fd;
3547         __u32 flags;
3548         __u32 padding[3];
3549 };
3550
3551 The conn_id field should fit within 24 bits:
3552
3553 #define KVM_HYPERV_CONN_ID_MASK         0x00ffffff
3554
3555 The acceptable values for the flags field are:
3556
3557 #define KVM_HYPERV_EVENTFD_DEASSIGN     (1 << 0)
3558
3559 Returns: 0 on success,
3560         -EINVAL if conn_id or flags is outside the allowed range
3561         -ENOENT on deassign if the conn_id isn't registered
3562         -EEXIST on assign if the conn_id is already registered
3563
3564
3565 5. The kvm_run structure
3566 ------------------------
3567
3568 Application code obtains a pointer to the kvm_run structure by
3569 mmap()ing a vcpu fd.  From that point, application code can control
3570 execution by changing fields in kvm_run prior to calling the KVM_RUN
3571 ioctl, and obtain information about the reason KVM_RUN returned by
3572 looking up structure members.
3573
3574 struct kvm_run {
3575         /* in */
3576         __u8 request_interrupt_window;
3577
3578 Request that KVM_RUN return when it becomes possible to inject external
3579 interrupts into the guest.  Useful in conjunction with KVM_INTERRUPT.
3580
3581         __u8 immediate_exit;
3582
3583 This field is polled once when KVM_RUN starts; if non-zero, KVM_RUN
3584 exits immediately, returning -EINTR.  In the common scenario where a
3585 signal is used to "kick" a VCPU out of KVM_RUN, this field can be used
3586 to avoid usage of KVM_SET_SIGNAL_MASK, which has worse scalability.
3587 Rather than blocking the signal outside KVM_RUN, userspace can set up
3588 a signal handler that sets run->immediate_exit to a non-zero value.
3589
3590 This field is ignored if KVM_CAP_IMMEDIATE_EXIT is not available.
3591
3592         __u8 padding1[6];
3593
3594         /* out */
3595         __u32 exit_reason;
3596
3597 When KVM_RUN has returned successfully (return value 0), this informs
3598 application code why KVM_RUN has returned.  Allowable values for this
3599 field are detailed below.
3600
3601         __u8 ready_for_interrupt_injection;
3602
3603 If request_interrupt_window has been specified, this field indicates
3604 an interrupt can be injected now with KVM_INTERRUPT.
3605
3606         __u8 if_flag;
3607
3608 The value of the current interrupt flag.  Only valid if in-kernel
3609 local APIC is not used.
3610
3611         __u16 flags;
3612
3613 More architecture-specific flags detailing state of the VCPU that may
3614 affect the device's behavior.  The only currently defined flag is
3615 KVM_RUN_X86_SMM, which is valid on x86 machines and is set if the
3616 VCPU is in system management mode.
3617
3618         /* in (pre_kvm_run), out (post_kvm_run) */
3619         __u64 cr8;
3620
3621 The value of the cr8 register.  Only valid if in-kernel local APIC is
3622 not used.  Both input and output.
3623
3624         __u64 apic_base;
3625
3626 The value of the APIC BASE msr.  Only valid if in-kernel local
3627 APIC is not used.  Both input and output.
3628
3629         union {
3630                 /* KVM_EXIT_UNKNOWN */
3631                 struct {
3632                         __u64 hardware_exit_reason;
3633                 } hw;
3634
3635 If exit_reason is KVM_EXIT_UNKNOWN, the vcpu has exited due to unknown
3636 reasons.  Further architecture-specific information is available in
3637 hardware_exit_reason.
3638
3639                 /* KVM_EXIT_FAIL_ENTRY */
3640                 struct {
3641                         __u64 hardware_entry_failure_reason;
3642                 } fail_entry;
3643
3644 If exit_reason is KVM_EXIT_FAIL_ENTRY, the vcpu could not be run due
3645 to unknown reasons.  Further architecture-specific information is
3646 available in hardware_entry_failure_reason.
3647
3648                 /* KVM_EXIT_EXCEPTION */
3649                 struct {
3650                         __u32 exception;
3651                         __u32 error_code;
3652                 } ex;
3653
3654 Unused.
3655
3656                 /* KVM_EXIT_IO */
3657                 struct {
3658 #define KVM_EXIT_IO_IN  0
3659 #define KVM_EXIT_IO_OUT 1
3660                         __u8 direction;
3661                         __u8 size; /* bytes */
3662                         __u16 port;
3663                         __u32 count;
3664                         __u64 data_offset; /* relative to kvm_run start */
3665                 } io;
3666
3667 If exit_reason is KVM_EXIT_IO, then the vcpu has
3668 executed a port I/O instruction which could not be satisfied by kvm.
3669 data_offset describes where the data is located (KVM_EXIT_IO_OUT) or
3670 where kvm expects application code to place the data for the next
3671 KVM_RUN invocation (KVM_EXIT_IO_IN).  Data format is a packed array.
3672
3673                 /* KVM_EXIT_DEBUG */
3674                 struct {
3675                         struct kvm_debug_exit_arch arch;
3676                 } debug;
3677
3678 If the exit_reason is KVM_EXIT_DEBUG, then a vcpu is processing a debug event
3679 for which architecture specific information is returned.
3680
3681                 /* KVM_EXIT_MMIO */
3682                 struct {
3683                         __u64 phys_addr;
3684                         __u8  data[8];
3685                         __u32 len;
3686                         __u8  is_write;
3687                 } mmio;
3688
3689 If exit_reason is KVM_EXIT_MMIO, then the vcpu has
3690 executed a memory-mapped I/O instruction which could not be satisfied
3691 by kvm.  The 'data' member contains the written data if 'is_write' is
3692 true, and should be filled by application code otherwise.
3693
3694 The 'data' member contains, in its first 'len' bytes, the value as it would
3695 appear if the VCPU performed a load or store of the appropriate width directly
3696 to the byte array.
3697
3698 NOTE: For KVM_EXIT_IO, KVM_EXIT_MMIO, KVM_EXIT_OSI, KVM_EXIT_PAPR and
3699       KVM_EXIT_EPR the corresponding
3700 operations are complete (and guest state is consistent) only after userspace
3701 has re-entered the kernel with KVM_RUN.  The kernel side will first finish
3702 incomplete operations and then check for pending signals.  Userspace
3703 can re-enter the guest with an unmasked signal pending to complete
3704 pending operations.
3705
3706                 /* KVM_EXIT_HYPERCALL */
3707                 struct {
3708                         __u64 nr;
3709                         __u64 args[6];
3710                         __u64 ret;
3711                         __u32 longmode;
3712                         __u32 pad;
3713                 } hypercall;
3714
3715 Unused.  This was once used for 'hypercall to userspace'.  To implement
3716 such functionality, use KVM_EXIT_IO (x86) or KVM_EXIT_MMIO (all except s390).
3717 Note KVM_EXIT_IO is significantly faster than KVM_EXIT_MMIO.
3718
3719                 /* KVM_EXIT_TPR_ACCESS */
3720                 struct {
3721                         __u64 rip;
3722                         __u32 is_write;
3723                         __u32 pad;
3724                 } tpr_access;
3725
3726 To be documented (KVM_TPR_ACCESS_REPORTING).
3727
3728                 /* KVM_EXIT_S390_SIEIC */
3729                 struct {
3730                         __u8 icptcode;
3731                         __u64 mask; /* psw upper half */
3732                         __u64 addr; /* psw lower half */
3733                         __u16 ipa;
3734                         __u32 ipb;
3735                 } s390_sieic;
3736
3737 s390 specific.
3738
3739                 /* KVM_EXIT_S390_RESET */
3740 #define KVM_S390_RESET_POR       1
3741 #define KVM_S390_RESET_CLEAR     2
3742 #define KVM_S390_RESET_SUBSYSTEM 4
3743 #define KVM_S390_RESET_CPU_INIT  8
3744 #define KVM_S390_RESET_IPL       16
3745                 __u64 s390_reset_flags;
3746
3747 s390 specific.
3748
3749                 /* KVM_EXIT_S390_UCONTROL */
3750                 struct {
3751                         __u64 trans_exc_code;
3752                         __u32 pgm_code;
3753                 } s390_ucontrol;
3754
3755 s390 specific. A page fault has occurred for a user controlled virtual
3756 machine (KVM_VM_S390_UNCONTROL) on it's host page table that cannot be
3757 resolved by the kernel.
3758 The program code and the translation exception code that were placed
3759 in the cpu's lowcore are presented here as defined by the z Architecture
3760 Principles of Operation Book in the Chapter for Dynamic Address Translation
3761 (DAT)
3762
3763                 /* KVM_EXIT_DCR */
3764                 struct {
3765                         __u32 dcrn;
3766                         __u32 data;
3767                         __u8  is_write;
3768                 } dcr;
3769
3770 Deprecated - was used for 440 KVM.
3771
3772                 /* KVM_EXIT_OSI */
3773                 struct {
3774                         __u64 gprs[32];
3775                 } osi;
3776
3777 MOL uses a special hypercall interface it calls 'OSI'. To enable it, we catch
3778 hypercalls and exit with this exit struct that contains all the guest gprs.
3779
3780 If exit_reason is KVM_EXIT_OSI, then the vcpu has triggered such a hypercall.
3781 Userspace can now handle the hypercall and when it's done modify the gprs as
3782 necessary. Upon guest entry all guest GPRs will then be replaced by the values
3783 in this struct.
3784
3785                 /* KVM_EXIT_PAPR_HCALL */
3786                 struct {
3787                         __u64 nr;
3788                         __u64 ret;
3789                         __u64 args[9];
3790                 } papr_hcall;
3791
3792 This is used on 64-bit PowerPC when emulating a pSeries partition,
3793 e.g. with the 'pseries' machine type in qemu.  It occurs when the
3794 guest does a hypercall using the 'sc 1' instruction.  The 'nr' field
3795 contains the hypercall number (from the guest R3), and 'args' contains
3796 the arguments (from the guest R4 - R12).  Userspace should put the
3797 return code in 'ret' and any extra returned values in args[].
3798 The possible hypercalls are defined in the Power Architecture Platform
3799 Requirements (PAPR) document available from www.power.org (free
3800 developer registration required to access it).
3801
3802                 /* KVM_EXIT_S390_TSCH */
3803                 struct {
3804                         __u16 subchannel_id;
3805                         __u16 subchannel_nr;
3806                         __u32 io_int_parm;
3807                         __u32 io_int_word;
3808                         __u32 ipb;
3809                         __u8 dequeued;
3810                 } s390_tsch;
3811
3812 s390 specific. This exit occurs when KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT has been enabled
3813 and TEST SUBCHANNEL was intercepted. If dequeued is set, a pending I/O
3814 interrupt for the target subchannel has been dequeued and subchannel_id,
3815 subchannel_nr, io_int_parm and io_int_word contain the parameters for that
3816 interrupt. ipb is needed for instruction parameter decoding.
3817
3818                 /* KVM_EXIT_EPR */
3819                 struct {
3820                         __u32 epr;
3821                 } epr;
3822
3823 On FSL BookE PowerPC chips, the interrupt controller has a fast patch
3824 interrupt acknowledge path to the core. When the core successfully
3825 delivers an interrupt, it automatically populates the EPR register with
3826 the interrupt vector number and acknowledges the interrupt inside
3827 the interrupt controller.
3828
3829 In case the interrupt controller lives in user space, we need to do
3830 the interrupt acknowledge cycle through it to fetch the next to be
3831 delivered interrupt vector using this exit.
3832
3833 It gets triggered whenever both KVM_CAP_PPC_EPR are enabled and an
3834 external interrupt has just been delivered into the guest. User space
3835 should put the acknowledged interrupt vector into the 'epr' field.
3836
3837                 /* KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT */
3838                 struct {
3839 #define KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN       1
3840 #define KVM_SYSTEM_EVENT_RESET          2
3841 #define KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH          3
3842                         __u32 type;
3843                         __u64 flags;
3844                 } system_event;
3845
3846 If exit_reason is KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT then the vcpu has triggered
3847 a system-level event using some architecture specific mechanism (hypercall
3848 or some special instruction). In case of ARM/ARM64, this is triggered using
3849 HVC instruction based PSCI call from the vcpu. The 'type' field describes
3850 the system-level event type. The 'flags' field describes architecture
3851 specific flags for the system-level event.
3852
3853 Valid values for 'type' are:
3854   KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN -- the guest has requested a shutdown of the
3855    VM. Userspace is not obliged to honour this, and if it does honour
3856    this does not need to destroy the VM synchronously (ie it may call
3857    KVM_RUN again before shutdown finally occurs).
3858   KVM_SYSTEM_EVENT_RESET -- the guest has requested a reset of the VM.
3859    As with SHUTDOWN, userspace can choose to ignore the request, or
3860    to schedule the reset to occur in the future and may call KVM_RUN again.
3861   KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH -- the guest crash occurred and the guest
3862    has requested a crash condition maintenance. Userspace can choose
3863    to ignore the request, or to gather VM memory core dump and/or
3864    reset/shutdown of the VM.
3865
3866                 /* KVM_EXIT_IOAPIC_EOI */
3867                 struct {
3868                         __u8 vector;
3869                 } eoi;
3870
3871 Indicates that the VCPU's in-kernel local APIC received an EOI for a
3872 level-triggered IOAPIC interrupt.  This exit only triggers when the
3873 IOAPIC is implemented in userspace (i.e. KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP is enabled);
3874 the userspace IOAPIC should process the EOI and retrigger the interrupt if
3875 it is still asserted.  Vector is the LAPIC interrupt vector for which the
3876 EOI was received.
3877
3878                 struct kvm_hyperv_exit {
3879 #define KVM_EXIT_HYPERV_SYNIC          1
3880 #define KVM_EXIT_HYPERV_HCALL          2
3881                         __u32 type;
3882                         union {
3883                                 struct {
3884                                         __u32 msr;
3885                                         __u64 control;
3886                                         __u64 evt_page;
3887                                         __u64 msg_page;
3888                                 } synic;
3889                                 struct {
3890                                         __u64 input;
3891                                         __u64 result;
3892                                         __u64 params[2];
3893                                 } hcall;
3894                         } u;
3895                 };
3896                 /* KVM_EXIT_HYPERV */
3897                 struct kvm_hyperv_exit hyperv;
3898 Indicates that the VCPU exits into userspace to process some tasks
3899 related to Hyper-V emulation.
3900 Valid values for 'type' are:
3901         KVM_EXIT_HYPERV_SYNIC -- synchronously notify user-space about
3902 Hyper-V SynIC state change. Notification is used to remap SynIC
3903 event/message pages and to enable/disable SynIC messages/events processing
3904 in userspace.
3905
3906                 /* Fix the size of the union. */
3907                 char padding[256];
3908         };
3909
3910         /*
3911          * shared registers between kvm and userspace.
3912          * kvm_valid_regs specifies the register classes set by the host
3913          * kvm_dirty_regs specified the register classes dirtied by userspace
3914          * struct kvm_sync_regs is architecture specific, as well as the
3915          * bits for kvm_valid_regs and kvm_dirty_regs
3916          */
3917         __u64 kvm_valid_regs;
3918         __u64 kvm_dirty_regs;
3919         union {
3920                 struct kvm_sync_regs regs;
3921                 char padding[SYNC_REGS_SIZE_BYTES];
3922         } s;
3923
3924 If KVM_CAP_SYNC_REGS is defined, these fields allow userspace to access
3925 certain guest registers without having to call SET/GET_*REGS. Thus we can
3926 avoid some system call overhead if userspace has to handle the exit.
3927 Userspace can query the validity of the structure by checking
3928 kvm_valid_regs for specific bits. These bits are architecture specific
3929 and usually define the validity of a groups of registers. (e.g. one bit
3930  for general purpose registers)
3931
3932 Please note that the kernel is allowed to use the kvm_run structure as the
3933 primary storage for certain register types. Therefore, the kernel may use the
3934 values in kvm_run even if the corresponding bit in kvm_dirty_regs is not set.
3935
3936 };
3937
3938
3939
3940 6. Capabilities that can be enabled on vCPUs
3941 --------------------------------------------
3942
3943 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual CPU or
3944 the virtual machine when enabled. To enable them, please see section 4.37.
3945 Below you can find a list of capabilities and what their effect on the vCPU or
3946 the virtual machine is when enabling them.
3947
3948 The following information is provided along with the description:
3949
3950   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
3951       x86 includes both i386 and x86_64.
3952
3953   Target: whether this is a per-vcpu or per-vm capability.
3954
3955   Parameters: what parameters are accepted by the capability.
3956
3957   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
3958       are not detailed, but errors with specific meanings are.
3959
3960
3961 6.1 KVM_CAP_PPC_OSI
3962
3963 Architectures: ppc
3964 Target: vcpu
3965 Parameters: none
3966 Returns: 0 on success; -1 on error
3967
3968 This capability enables interception of OSI hypercalls that otherwise would
3969 be treated as normal system calls to be injected into the guest. OSI hypercalls
3970 were invented by Mac-on-Linux to have a standardized communication mechanism
3971 between the guest and the host.
3972
3973 When this capability is enabled, KVM_EXIT_OSI can occur.
3974
3975
3976 6.2 KVM_CAP_PPC_PAPR
3977
3978 Architectures: ppc
3979 Target: vcpu
3980 Parameters: none
3981 Returns: 0 on success; -1 on error
3982
3983 This capability enables interception of PAPR hypercalls. PAPR hypercalls are
3984 done using the hypercall instruction "sc 1".
3985
3986 It also sets the guest privilege level to "supervisor" mode. Usually the guest
3987 runs in "hypervisor" privilege mode with a few missing features.
3988
3989 In addition to the above, it changes the semantics of SDR1. In this mode, the
3990 HTAB address part of SDR1 contains an HVA instead of a GPA, as PAPR keeps the
3991 HTAB invisible to the guest.
3992
3993 When this capability is enabled, KVM_EXIT_PAPR_HCALL can occur.
3994
3995
3996 6.3 KVM_CAP_SW_TLB
3997
3998 Architectures: ppc
3999 Target: vcpu
4000 Parameters: args[0] is the address of a struct kvm_config_tlb
4001 Returns: 0 on success; -1 on error
4002
4003 struct kvm_config_tlb {
4004         __u64 params;
4005         __u64 array;
4006         __u32 mmu_type;
4007         __u32 array_len;
4008 };
4009
4010 Configures the virtual CPU's TLB array, establishing a shared memory area
4011 between userspace and KVM.  The "params" and "array" fields are userspace
4012 addresses of mmu-type-specific data structures.  The "array_len" field is an
4013 safety mechanism, and should be set to the size in bytes of the memory that
4014 userspace has reserved for the array.  It must be at least the size dictated
4015 by "mmu_type" and "params".
4016
4017 While KVM_RUN is active, the shared region is under control of KVM.  Its
4018 contents are undefined, and any modification by userspace results in
4019 boundedly undefined behavior.
4020
4021 On return from KVM_RUN, the shared region will reflect the current state of
4022 the guest's TLB.  If userspace makes any changes, it must call KVM_DIRTY_TLB
4023 to tell KVM which entries have been changed, prior to calling KVM_RUN again
4024 on this vcpu.
4025
4026 For mmu types KVM_MMU_FSL_BOOKE_NOHV and KVM_MMU_FSL_BOOKE_HV:
4027  - The "params" field is of type "struct kvm_book3e_206_tlb_params".
4028  - The "array" field points to an array of type "struct
4029    kvm_book3e_206_tlb_entry".
4030  - The array consists of all entries in the first TLB, followed by all
4031    entries in the second TLB.
4032  - Within a TLB, entries are ordered first by increasing set number.  Within a
4033    set, entries are ordered by way (increasing ESEL).
4034  - The hash for determining set number in TLB0 is: (MAS2 >> 12) & (num_sets - 1)
4035    where "num_sets" is the tlb_sizes[] value divided by the tlb_ways[] value.
4036  - The tsize field of mas1 shall be set to 4K on TLB0, even though the
4037    hardware ignores this value for TLB0.
4038
4039 6.4 KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT
4040
4041 Architectures: s390
4042 Target: vcpu
4043 Parameters: none
4044 Returns: 0 on success; -1 on error
4045
4046 This capability enables support for handling of channel I/O instructions.
4047
4048 TEST PENDING INTERRUPTION and the interrupt portion of TEST SUBCHANNEL are
4049 handled in-kernel, while the other I/O instructions are passed to userspace.
4050
4051 When this capability is enabled, KVM_EXIT_S390_TSCH will occur on TEST
4052 SUBCHANNEL intercepts.
4053
4054 Note that even though this capability is enabled per-vcpu, the complete
4055 virtual machine is affected.
4056
4057 6.5 KVM_CAP_PPC_EPR
4058
4059 Architectures: ppc
4060 Target: vcpu
4061 Parameters: args[0] defines whether the proxy facility is active
4062 Returns: 0 on success; -1 on error
4063
4064 This capability enables or disables the delivery of interrupts through the
4065 external proxy facility.
4066
4067 When enabled (args[0] != 0), every time the guest gets an external interrupt
4068 delivered, it automatically exits into user space with a KVM_EXIT_EPR exit
4069 to receive the topmost interrupt vector.
4070
4071 When disabled (args[0] == 0), behavior is as if this facility is unsupported.
4072
4073 When this capability is enabled, KVM_EXIT_EPR can occur.
4074
4075 6.6 KVM_CAP_IRQ_MPIC
4076
4077 Architectures: ppc
4078 Parameters: args[0] is the MPIC device fd
4079             args[1] is the MPIC CPU number for this vcpu
4080
4081 This capability connects the vcpu to an in-kernel MPIC device.
4082
4083 6.7 KVM_CAP_IRQ_XICS
4084
4085 Architectures: ppc
4086 Target: vcpu
4087 Parameters: args[0] is the XICS device fd
4088             args[1] is the XICS CPU number (server ID) for this vcpu
4089
4090 This capability connects the vcpu to an in-kernel XICS device.
4091
4092 6.8 KVM_CAP_S390_IRQCHIP
4093
4094 Architectures: s390
4095 Target: vm
4096 Parameters: none
4097
4098 This capability enables the in-kernel irqchip for s390. Please refer to
4099 "4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP" for details.
4100
4101 6.9 KVM_CAP_MIPS_FPU
4102
4103 Architectures: mips
4104 Target: vcpu
4105 Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
4106
4107 This capability allows the use of the host Floating Point Unit by the guest. It
4108 allows the Config1.FP bit to be set to enable the FPU in the guest. Once this is
4109 done the KVM_REG_MIPS_FPR_* and KVM_REG_MIPS_FCR_* registers can be accessed
4110 (depending on the current guest FPU register mode), and the Status.FR,
4111 Config5.FRE bits are accessible via the KVM API and also from the guest,
4112 depending on them being supported by the FPU.
4113
4114 6.10 KVM_CAP_MIPS_MSA
4115
4116 Architectures: mips
4117 Target: vcpu
4118 Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
4119
4120 This capability allows the use of the MIPS SIMD Architecture (MSA) by the guest.
4121 It allows the Config3.MSAP bit to be set to enable the use of MSA by the guest.
4122 Once this is done the KVM_REG_MIPS_VEC_* and KVM_REG_MIPS_MSA_* registers can be
4123 accessed, and the Config5.MSAEn bit is accessible via the KVM API and also from
4124 the guest.
4125
4126 6.74 KVM_CAP_SYNC_REGS
4127 Architectures: s390, x86
4128 Target: s390: always enabled, x86: vcpu
4129 Parameters: none
4130 Returns: x86: KVM_CHECK_EXTENSION returns a bit-array indicating which register
4131 sets are supported (bitfields defined in arch/x86/include/uapi/asm/kvm.h).
4132
4133 As described above in the kvm_sync_regs struct info in section 5 (kvm_run):
4134 KVM_CAP_SYNC_REGS "allow[s] userspace to access certain guest registers
4135 without having to call SET/GET_*REGS". This reduces overhead by eliminating
4136 repeated ioctl calls for setting and/or getting register values. This is
4137 particularly important when userspace is making synchronous guest state
4138 modifications, e.g. when emulating and/or intercepting instructions in
4139 userspace.
4140
4141 For s390 specifics, please refer to the source code.
4142
4143 For x86:
4144 - the register sets to be copied out to kvm_run are selectable
4145   by userspace (rather that all sets being copied out for every exit).
4146 - vcpu_events are available in addition to regs and sregs.
4147
4148 For x86, the 'kvm_valid_regs' field of struct kvm_run is overloaded to
4149 function as an input bit-array field set by userspace to indicate the
4150 specific register sets to be copied out on the next exit.
4151
4152 To indicate when userspace has modified values that should be copied into
4153 the vCPU, the all architecture bitarray field, 'kvm_dirty_regs' must be set.
4154 This is done using the same bitflags as for the 'kvm_valid_regs' field.
4155 If the dirty bit is not set, then the register set values will not be copied
4156 into the vCPU even if they've been modified.
4157
4158 Unused bitfields in the bitarrays must be set to zero.
4159
4160 struct kvm_sync_regs {
4161         struct kvm_regs regs;
4162         struct kvm_sregs sregs;
4163         struct kvm_vcpu_events events;
4164 };
4165
4166 7. Capabilities that can be enabled on VMs
4167 ------------------------------------------
4168
4169 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual
4170 machine when enabled. To enable them, please see section 4.37. Below
4171 you can find a list of capabilities and what their effect on the VM
4172 is when enabling them.
4173
4174 The following information is provided along with the description:
4175
4176   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
4177       x86 includes both i386 and x86_64.
4178
4179   Parameters: what parameters are accepted by the capability.
4180
4181   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
4182       are not detailed, but errors with specific meanings are.
4183
4184
4185 7.1 KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL
4186
4187 Architectures: ppc
4188 Parameters: args[0] is the sPAPR hcall number
4189             args[1] is 0 to disable, 1 to enable in-kernel handling
4190
4191 This capability controls whether individual sPAPR hypercalls (hcalls)
4192 get handled by the kernel or not.  Enabling or disabling in-kernel
4193 handling of an hcall is effective across the VM.  On creation, an
4194 initial set of hcalls are enabled for in-kernel handling, which
4195 consists of those hcalls for which in-kernel handlers were implemented
4196 before this capability was implemented.  If disabled, the kernel will
4197 not to attempt to handle the hcall, but will always exit to userspace
4198 to handle it.  Note that it may not make sense to enable some and
4199 disable others of a group of related hcalls, but KVM does not prevent
4200 userspace from doing that.
4201
4202 If the hcall number specified is not one that has an in-kernel
4203 implementation, the KVM_ENABLE_CAP ioctl will fail with an EINVAL
4204 error.
4205
4206 7.2 KVM_CAP_S390_USER_SIGP
4207
4208 Architectures: s390
4209 Parameters: none
4210
4211 This capability controls which SIGP orders will be handled completely in user
4212 space. With this capability enabled, all fast orders will be handled completely
4213 in the kernel:
4214 - SENSE
4215 - SENSE RUNNING
4216 - EXTERNAL CALL
4217 - EMERGENCY SIGNAL
4218 - CONDITIONAL EMERGENCY SIGNAL
4219
4220 All other orders will be handled completely in user space.
4221
4222 Only privileged operation exceptions will be checked for in the kernel (or even
4223 in the hardware prior to interception). If this capability is not enabled, the
4224 old way of handling SIGP orders is used (partially in kernel and user space).
4225
4226 7.3 KVM_CAP_S390_VECTOR_REGISTERS
4227
4228 Architectures: s390
4229 Parameters: none
4230 Returns: 0 on success, negative value on error
4231
4232 Allows use of the vector registers introduced with z13 processor, and
4233 provides for the synchronization between host and user space.  Will
4234 return -EINVAL if the machine does not support vectors.
4235
4236 7.4 KVM_CAP_S390_USER_STSI
4237
4238 Architectures: s390
4239 Parameters: none
4240
4241 This capability allows post-handlers for the STSI instruction. After
4242 initial handling in the kernel, KVM exits to user space with
4243 KVM_EXIT_S390_STSI to allow user space to insert further data.
4244
4245 Before exiting to userspace, kvm handlers should fill in s390_stsi field of
4246 vcpu->run:
4247 struct {
4248         __u64 addr;
4249         __u8 ar;
4250         __u8 reserved;
4251         __u8 fc;
4252         __u8 sel1;
4253         __u16 sel2;
4254 } s390_stsi;
4255
4256 @addr - guest address of STSI SYSIB
4257 @fc   - function code
4258 @sel1 - selector 1
4259 @sel2 - selector 2
4260 @ar   - access register number
4261
4262 KVM handlers should exit to userspace with rc = -EREMOTE.
4263
4264 7.5 KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP
4265
4266 Architectures: x86
4267 Parameters: args[0] - number of routes reserved for userspace IOAPICs
4268 Returns: 0 on success, -1 on error
4269
4270 Create a local apic for each processor in the kernel. This can be used
4271 instead of KVM_CREATE_IRQCHIP if the userspace VMM wishes to emulate the
4272 IOAPIC and PIC (and also the PIT, even though this has to be enabled
4273 separately).
4274
4275 This capability also enables in kernel routing of interrupt requests;
4276 when KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP only routes of KVM_IRQ_ROUTING_MSI type are
4277 used in the IRQ routing table.  The first args[0] MSI routes are reserved
4278 for the IOAPIC pins.  Whenever the LAPIC receives an EOI for these routes,
4279 a KVM_EXIT_IOAPIC_EOI vmexit will be reported to userspace.
4280
4281 Fails if VCPU has already been created, or if the irqchip is already in the
4282 kernel (i.e. KVM_CREATE_IRQCHIP has already been called).
4283
4284 7.6 KVM_CAP_S390_RI
4285
4286 Architectures: s390
4287 Parameters: none
4288
4289 Allows use of runtime-instrumentation introduced with zEC12 processor.
4290 Will return -EINVAL if the machine does not support runtime-instrumentation.
4291 Will return -EBUSY if a VCPU has already been created.
4292
4293 7.7 KVM_CAP_X2APIC_API
4294
4295 Architectures: x86
4296 Parameters: args[0] - features that should be enabled
4297 Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid features
4298
4299 Valid feature flags in args[0] are
4300
4301 #define KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS            (1ULL << 0)
4302 #define KVM_X2APIC_API_DISABLE_BROADCAST_QUIRK  (1ULL << 1)
4303
4304 Enabling KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS changes the behavior of
4305 KVM_SET_GSI_ROUTING, KVM_SIGNAL_MSI, KVM_SET_LAPIC, and KVM_GET_LAPIC,
4306 allowing the use of 32-bit APIC IDs.  See KVM_CAP_X2APIC_API in their
4307 respective sections.
4308
4309 KVM_X2APIC_API_DISABLE_BROADCAST_QUIRK must be enabled for x2APIC to work
4310 in logical mode or with more than 255 VCPUs.  Otherwise, KVM treats 0xff
4311 as a broadcast even in x2APIC mode in order to support physical x2APIC
4312 without interrupt remapping.  This is undesirable in logical mode,
4313 where 0xff represents CPUs 0-7 in cluster 0.
4314
4315 7.8 KVM_CAP_S390_USER_INSTR0
4316
4317 Architectures: s390
4318 Parameters: none
4319
4320 With this capability enabled, all illegal instructions 0x0000 (2 bytes) will
4321 be intercepted and forwarded to user space. User space can use this
4322 mechanism e.g. to realize 2-byte software breakpoints. The kernel will
4323 not inject an operating exception for these instructions, user space has
4324 to take care of that.
4325
4326 This capability can be enabled dynamically even if VCPUs were already
4327 created and are running.
4328
4329 7.9 KVM_CAP_S390_GS
4330
4331 Architectures: s390
4332 Parameters: none
4333 Returns: 0 on success; -EINVAL if the machine does not support
4334          guarded storage; -EBUSY if a VCPU has already been created.
4335
4336 Allows use of guarded storage for the KVM guest.
4337
4338 7.10 KVM_CAP_S390_AIS
4339
4340 Architectures: s390
4341 Parameters: none
4342
4343 Allow use of adapter-interruption suppression.
4344 Returns: 0 on success; -EBUSY if a VCPU has already been created.
4345
4346 7.11 KVM_CAP_PPC_SMT
4347
4348 Architectures: ppc
4349 Parameters: vsmt_mode, flags
4350
4351 Enabling this capability on a VM provides userspace with a way to set
4352 the desired virtual SMT mode (i.e. the number of virtual CPUs per
4353 virtual core).  The virtual SMT mode, vsmt_mode, must be a power of 2
4354 between 1 and 8.  On POWER8, vsmt_mode must also be no greater than
4355 the number of threads per subcore for the host.  Currently flags must
4356 be 0.  A successful call to enable this capability will result in
4357 vsmt_mode being returned when the KVM_CAP_PPC_SMT capability is
4358 subsequently queried for the VM.  This capability is only supported by
4359 HV KVM, and can only be set before any VCPUs have been created.
4360 The KVM_CAP_PPC_SMT_POSSIBLE capability indicates which virtual SMT
4361 modes are available.
4362
4363 7.12 KVM_CAP_PPC_FWNMI
4364
4365 Architectures: ppc
4366 Parameters: none
4367
4368 With this capability a machine check exception in the guest address
4369 space will cause KVM to exit the guest with NMI exit reason. This
4370 enables QEMU to build error log and branch to guest kernel registered
4371 machine check handling routine. Without this capability KVM will
4372 branch to guests' 0x200 interrupt vector.
4373
4374 7.13 KVM_CAP_X86_DISABLE_EXITS
4375
4376 Architectures: x86
4377 Parameters: args[0] defines which exits are disabled
4378 Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid exits
4379
4380 Valid bits in args[0] are
4381
4382 #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_MWAIT            (1 << 0)
4383 #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_HLT              (1 << 1)
4384
4385 Enabling this capability on a VM provides userspace with a way to no
4386 longer intercept some instructions for improved latency in some
4387 workloads, and is suggested when vCPUs are associated to dedicated
4388 physical CPUs.  More bits can be added in the future; userspace can
4389 just pass the KVM_CHECK_EXTENSION result to KVM_ENABLE_CAP to disable
4390 all such vmexits.
4391
4392 Do not enable KVM_FEATURE_PV_UNHALT if you disable HLT exits.
4393
4394 8. Other capabilities.
4395 ----------------------
4396
4397 This section lists capabilities that give information about other
4398 features of the KVM implementation.
4399
4400 8.1 KVM_CAP_PPC_HWRNG
4401
4402 Architectures: ppc
4403
4404 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
4405 available, means that that the kernel has an implementation of the
4406 H_RANDOM hypercall backed by a hardware random-number generator.
4407 If present, the kernel H_RANDOM handler can be enabled for guest use
4408 with the KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL capability.
4409
4410 8.2 KVM_CAP_HYPERV_SYNIC
4411
4412 Architectures: x86
4413 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
4414 available, means that that the kernel has an implementation of the
4415 Hyper-V Synthetic interrupt controller(SynIC). Hyper-V SynIC is
4416 used to support Windows Hyper-V based guest paravirt drivers(VMBus).
4417
4418 In order to use SynIC, it has to be activated by setting this
4419 capability via KVM_ENABLE_CAP ioctl on the vcpu fd. Note that this
4420 will disable the use of APIC hardware virtualization even if supported
4421 by the CPU, as it's incompatible with SynIC auto-EOI behavior.
4422
4423 8.3 KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU
4424
4425 Architectures: ppc
4426
4427 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
4428 available, means that that the kernel can support guests using the
4429 radix MMU defined in Power ISA V3.00 (as implemented in the POWER9
4430 processor).
4431
4432 8.4 KVM_CAP_PPC_HASH_MMU_V3
4433
4434 Architectures: ppc
4435
4436 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
4437 available, means that that the kernel can support guests using the
4438 hashed page table MMU defined in Power ISA V3.00 (as implemented in
4439 the POWER9 processor), including in-memory segment tables.
4440
4441 8.5 KVM_CAP_MIPS_VZ
4442
4443 Architectures: mips
4444
4445 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION on the main kvm handle indicates that
4446 it is available, means that full hardware assisted virtualization capabilities
4447 of the hardware are available for use through KVM. An appropriate
4448 KVM_VM_MIPS_* type must be passed to KVM_CREATE_VM to create a VM which
4449 utilises it.
4450
4451 If KVM_CHECK_EXTENSION on a kvm VM handle indicates that this capability is
4452 available, it means that the VM is using full hardware assisted virtualization
4453 capabilities of the hardware. This is useful to check after creating a VM with
4454 KVM_VM_MIPS_DEFAULT.
4455
4456 The value returned by KVM_CHECK_EXTENSION should be compared against known
4457 values (see below). All other values are reserved. This is to allow for the
4458 possibility of other hardware assisted virtualization implementations which
4459 may be incompatible with the MIPS VZ ASE.
4460
4461  0: The trap & emulate implementation is in use to run guest code in user
4462     mode. Guest virtual memory segments are rearranged to fit the guest in the
4463     user mode address space.
4464
4465  1: The MIPS VZ ASE is in use, providing full hardware assisted
4466     virtualization, including standard guest virtual memory segments.
4467
4468 8.6 KVM_CAP_MIPS_TE
4469
4470 Architectures: mips
4471
4472 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION on the main kvm handle indicates that
4473 it is available, means that the trap & emulate implementation is available to
4474 run guest code in user mode, even if KVM_CAP_MIPS_VZ indicates that hardware
4475 assisted virtualisation is also available. KVM_VM_MIPS_TE (0) must be passed
4476 to KVM_CREATE_VM to create a VM which utilises it.
4477
4478 If KVM_CHECK_EXTENSION on a kvm VM handle indicates that this capability is
4479 available, it means that the VM is using trap & emulate.
4480
4481 8.7 KVM_CAP_MIPS_64BIT
4482
4483 Architectures: mips
4484
4485 This capability indicates the supported architecture type of the guest, i.e. the
4486 supported register and address width.
4487
4488 The values returned when this capability is checked by KVM_CHECK_EXTENSION on a
4489 kvm VM handle correspond roughly to the CP0_Config.AT register field, and should
4490 be checked specifically against known values (see below). All other values are
4491 reserved.
4492
4493  0: MIPS32 or microMIPS32.
4494     Both registers and addresses are 32-bits wide.
4495     It will only be possible to run 32-bit guest code.
4496
4497  1: MIPS64 or microMIPS64 with access only to 32-bit compatibility segments.
4498     Registers are 64-bits wide, but addresses are 32-bits wide.
4499     64-bit guest code may run but cannot access MIPS64 memory segments.
4500     It will also be possible to run 32-bit guest code.
4501
4502  2: MIPS64 or microMIPS64 with access to all address segments.
4503     Both registers and addresses are 64-bits wide.
4504     It will be possible to run 64-bit or 32-bit guest code.
4505
4506 8.9 KVM_CAP_ARM_USER_IRQ
4507
4508 Architectures: arm, arm64
4509 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is available, means
4510 that if userspace creates a VM without an in-kernel interrupt controller, it
4511 will be notified of changes to the output level of in-kernel emulated devices,
4512 which can generate virtual interrupts, presented to the VM.
4513 For such VMs, on every return to userspace, the kernel
4514 updates the vcpu's run->s.regs.device_irq_level field to represent the actual
4515 output level of the device.
4516
4517 Whenever kvm detects a change in the device output level, kvm guarantees at
4518 least one return to userspace before running the VM.  This exit could either
4519 be a KVM_EXIT_INTR or any other exit event, like KVM_EXIT_MMIO. This way,
4520 userspace can always sample the device output level and re-compute the state of
4521 the userspace interrupt controller.  Userspace should always check the state
4522 of run->s.regs.device_irq_level on every kvm exit.
4523 The value in run->s.regs.device_irq_level can represent both level and edge
4524 triggered interrupt signals, depending on the device.  Edge triggered interrupt
4525 signals will exit to userspace with the bit in run->s.regs.device_irq_level
4526 set exactly once per edge signal.
4527
4528 The field run->s.regs.device_irq_level is available independent of
4529 run->kvm_valid_regs or run->kvm_dirty_regs bits.
4530
4531 If KVM_CAP_ARM_USER_IRQ is supported, the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl returns a
4532 number larger than 0 indicating the version of this capability is implemented
4533 and thereby which bits in in run->s.regs.device_irq_level can signal values.
4534
4535 Currently the following bits are defined for the device_irq_level bitmap:
4536
4537   KVM_CAP_ARM_USER_IRQ >= 1:
4538
4539     KVM_ARM_DEV_EL1_VTIMER -  EL1 virtual timer
4540     KVM_ARM_DEV_EL1_PTIMER -  EL1 physical timer
4541     KVM_ARM_DEV_PMU        -  ARM PMU overflow interrupt signal
4542
4543 Future versions of kvm may implement additional events. These will get
4544 indicated by returning a higher number from KVM_CHECK_EXTENSION and will be
4545 listed above.
4546
4547 8.10 KVM_CAP_PPC_SMT_POSSIBLE
4548
4549 Architectures: ppc
4550
4551 Querying this capability returns a bitmap indicating the possible
4552 virtual SMT modes that can be set using KVM_CAP_PPC_SMT.  If bit N
4553 (counting from the right) is set, then a virtual SMT mode of 2^N is
4554 available.
4555
4556 8.11 KVM_CAP_HYPERV_SYNIC2
4557
4558 Architectures: x86
4559
4560 This capability enables a newer version of Hyper-V Synthetic interrupt
4561 controller (SynIC).  The only difference with KVM_CAP_HYPERV_SYNIC is that KVM
4562 doesn't clear SynIC message and event flags pages when they are enabled by
4563 writing to the respective MSRs.
4564
4565 8.12 KVM_CAP_HYPERV_VP_INDEX
4566
4567 Architectures: x86
4568
4569 This capability indicates that userspace can load HV_X64_MSR_VP_INDEX msr.  Its
4570 value is used to denote the target vcpu for a SynIC interrupt.  For
4571 compatibilty, KVM initializes this msr to KVM's internal vcpu index.  When this
4572 capability is absent, userspace can still query this msr's value.
4573
4574 8.13 KVM_CAP_S390_AIS_MIGRATION
4575
4576 Architectures: s390
4577 Parameters: none
4578
4579 This capability indicates if the flic device will be able to get/set the
4580 AIS states for migration via the KVM_DEV_FLIC_AISM_ALL attribute and allows
4581 to discover this without having to create a flic device.
4582
4583 8.14 KVM_CAP_S390_PSW
4584
4585 Architectures: s390
4586
4587 This capability indicates that the PSW is exposed via the kvm_run structure.
4588
4589 8.15 KVM_CAP_S390_GMAP
4590
4591 Architectures: s390
4592
4593 This capability indicates that the user space memory used as guest mapping can
4594 be anywhere in the user memory address space, as long as the memory slots are
4595 aligned and sized to a segment (1MB) boundary.
4596
4597 8.16 KVM_CAP_S390_COW
4598
4599 Architectures: s390
4600
4601 This capability indicates that the user space memory used as guest mapping can
4602 use copy-on-write semantics as well as dirty pages tracking via read-only page
4603 tables.
4604
4605 8.17 KVM_CAP_S390_BPB
4606
4607 Architectures: s390
4608
4609 This capability indicates that kvm will implement the interfaces to handle
4610 reset, migration and nested KVM for branch prediction blocking. The stfle
4611 facility 82 should not be provided to the guest without this capability.
4612
4613 8.14 KVM_CAP_HYPERV_TLBFLUSH
4614
4615 Architectures: x86
4616
4617 This capability indicates that KVM supports paravirtualized Hyper-V TLB Flush
4618 hypercalls:
4619 HvFlushVirtualAddressSpace, HvFlushVirtualAddressSpaceEx,
4620 HvFlushVirtualAddressList, HvFlushVirtualAddressListEx.