Merge tag 'metag-for-v4.8' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jhogan...
[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.  An mmap() of a VM fd
114 will access the virtual machine's physical address space; offset zero
115 corresponds to guest physical address zero.  Use of mmap() on a VM fd
116 is discouraged if userspace memory allocation (KVM_CAP_USER_MEMORY) is
117 available.
118 You most certainly want to use 0 as machine type.
119
120 In order to create user controlled virtual machines on S390, check
121 KVM_CAP_S390_UCONTROL and use the flag KVM_VM_S390_UCONTROL as
122 privileged user (CAP_SYS_ADMIN).
123
124
125 4.3 KVM_GET_MSR_INDEX_LIST
126
127 Capability: basic
128 Architectures: x86
129 Type: system
130 Parameters: struct kvm_msr_list (in/out)
131 Returns: 0 on success; -1 on error
132 Errors:
133   E2BIG:     the msr index list is to be to fit in the array specified by
134              the user.
135
136 struct kvm_msr_list {
137         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
138         __u32 indices[0];
139 };
140
141 This ioctl returns the guest msrs that are supported.  The list varies
142 by kvm version and host processor, but does not change otherwise.  The
143 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
145 the indices array with their numbers.
146
147 Note: if kvm indicates supports MCE (KVM_CAP_MCE), then the MCE bank MSRs are
148 not returned in the MSR list, as different vcpus can have a different number
149 of banks, as set via the KVM_X86_SETUP_MCE ioctl.
150
151
152 4.4 KVM_CHECK_EXTENSION
153
154 Capability: basic, KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM for vm ioctl
155 Architectures: all
156 Type: system ioctl, vm ioctl
157 Parameters: extension identifier (KVM_CAP_*)
158 Returns: 0 if unsupported; 1 (or some other positive integer) if supported
159
160 The API allows the application to query about extensions to the core
161 kvm API.  Userspace passes an extension identifier (an integer) and
162 receives an integer that describes the extension availability.
163 Generally 0 means no and 1 means yes, but some extensions may report
164 additional information in the integer return value.
165
166 Based on their initialization different VMs may have different capabilities.
167 It is thus encouraged to use the vm ioctl to query for capabilities (available
168 with KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM on the vm fd)
169
170 4.5 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE
171
172 Capability: basic
173 Architectures: all
174 Type: system ioctl
175 Parameters: none
176 Returns: size of vcpu mmap area, in bytes
177
178 The KVM_RUN ioctl (cf.) communicates with userspace via a shared
179 memory region.  This ioctl returns the size of that region.  See the
180 KVM_RUN documentation for details.
181
182
183 4.6 KVM_SET_MEMORY_REGION
184
185 Capability: basic
186 Architectures: all
187 Type: vm ioctl
188 Parameters: struct kvm_memory_region (in)
189 Returns: 0 on success, -1 on error
190
191 This ioctl is obsolete and has been removed.
192
193
194 4.7 KVM_CREATE_VCPU
195
196 Capability: basic
197 Architectures: all
198 Type: vm ioctl
199 Parameters: vcpu id (apic id on x86)
200 Returns: vcpu fd on success, -1 on error
201
202 This API adds a vcpu to a virtual machine. No more than max_vcpus may be added.
203 The vcpu id is an integer in the range [0, max_vcpu_id).
204
205 The recommended max_vcpus value can be retrieved using the KVM_CAP_NR_VCPUS of
206 the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
207 The maximum possible value for max_vcpus can be retrieved using the
208 KVM_CAP_MAX_VCPUS of the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
209
210 If the KVM_CAP_NR_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is 4
211 cpus max.
212 If the KVM_CAP_MAX_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is
213 same as the value returned from KVM_CAP_NR_VCPUS.
214
215 The maximum possible value for max_vcpu_id can be retrieved using the
216 KVM_CAP_MAX_VCPU_ID of the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
217
218 If the KVM_CAP_MAX_VCPU_ID does not exist, you should assume that max_vcpu_id
219 is the same as the value returned from KVM_CAP_MAX_VCPUS.
220
221 On powerpc using book3s_hv mode, the vcpus are mapped onto virtual
222 threads in one or more virtual CPU cores.  (This is because the
223 hardware requires all the hardware threads in a CPU core to be in the
224 same partition.)  The KVM_CAP_PPC_SMT capability indicates the number
225 of vcpus per virtual core (vcore).  The vcore id is obtained by
226 dividing the vcpu id by the number of vcpus per vcore.  The vcpus in a
227 given vcore will always be in the same physical core as each other
228 (though that might be a different physical core from time to time).
229 Userspace can control the threading (SMT) mode of the guest by its
230 allocation of vcpu ids.  For example, if userspace wants
231 single-threaded guest vcpus, it should make all vcpu ids be a multiple
232 of the number of vcpus per vcore.
233
234 For virtual cpus that have been created with S390 user controlled virtual
235 machines, the resulting vcpu fd can be memory mapped at page offset
236 KVM_S390_SIE_PAGE_OFFSET in order to obtain a memory map of the virtual
237 cpu's hardware control block.
238
239
240 4.8 KVM_GET_DIRTY_LOG (vm ioctl)
241
242 Capability: basic
243 Architectures: x86
244 Type: vm ioctl
245 Parameters: struct kvm_dirty_log (in/out)
246 Returns: 0 on success, -1 on error
247
248 /* for KVM_GET_DIRTY_LOG */
249 struct kvm_dirty_log {
250         __u32 slot;
251         __u32 padding;
252         union {
253                 void __user *dirty_bitmap; /* one bit per page */
254                 __u64 padding;
255         };
256 };
257
258 Given a memory slot, return a bitmap containing any pages dirtied
259 since the last call to this ioctl.  Bit 0 is the first page in the
260 memory slot.  Ensure the entire structure is cleared to avoid padding
261 issues.
262
263 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 specifies
264 the address space for which you want to return the dirty bitmap.
265 They must be less than the value that KVM_CHECK_EXTENSION returns for
266 the KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE capability.
267
268
269 4.9 KVM_SET_MEMORY_ALIAS
270
271 Capability: basic
272 Architectures: x86
273 Type: vm ioctl
274 Parameters: struct kvm_memory_alias (in)
275 Returns: 0 (success), -1 (error)
276
277 This ioctl is obsolete and has been removed.
278
279
280 4.10 KVM_RUN
281
282 Capability: basic
283 Architectures: all
284 Type: vcpu ioctl
285 Parameters: none
286 Returns: 0 on success, -1 on error
287 Errors:
288   EINTR:     an unmasked signal is pending
289
290 This ioctl is used to run a guest virtual cpu.  While there are no
291 explicit parameters, there is an implicit parameter block that can be
292 obtained by mmap()ing the vcpu fd at offset 0, with the size given by
293 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE.  The parameter block is formatted as a 'struct
294 kvm_run' (see below).
295
296
297 4.11 KVM_GET_REGS
298
299 Capability: basic
300 Architectures: all except ARM, arm64
301 Type: vcpu ioctl
302 Parameters: struct kvm_regs (out)
303 Returns: 0 on success, -1 on error
304
305 Reads the general purpose registers from the vcpu.
306
307 /* x86 */
308 struct kvm_regs {
309         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
310         __u64 rax, rbx, rcx, rdx;
311         __u64 rsi, rdi, rsp, rbp;
312         __u64 r8,  r9,  r10, r11;
313         __u64 r12, r13, r14, r15;
314         __u64 rip, rflags;
315 };
316
317 /* mips */
318 struct kvm_regs {
319         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
320         __u64 gpr[32];
321         __u64 hi;
322         __u64 lo;
323         __u64 pc;
324 };
325
326
327 4.12 KVM_SET_REGS
328
329 Capability: basic
330 Architectures: all except ARM, arm64
331 Type: vcpu ioctl
332 Parameters: struct kvm_regs (in)
333 Returns: 0 on success, -1 on error
334
335 Writes the general purpose registers into the vcpu.
336
337 See KVM_GET_REGS for the data structure.
338
339
340 4.13 KVM_GET_SREGS
341
342 Capability: basic
343 Architectures: x86, ppc
344 Type: vcpu ioctl
345 Parameters: struct kvm_sregs (out)
346 Returns: 0 on success, -1 on error
347
348 Reads special registers from the vcpu.
349
350 /* x86 */
351 struct kvm_sregs {
352         struct kvm_segment cs, ds, es, fs, gs, ss;
353         struct kvm_segment tr, ldt;
354         struct kvm_dtable gdt, idt;
355         __u64 cr0, cr2, cr3, cr4, cr8;
356         __u64 efer;
357         __u64 apic_base;
358         __u64 interrupt_bitmap[(KVM_NR_INTERRUPTS + 63) / 64];
359 };
360
361 /* ppc -- see arch/powerpc/include/uapi/asm/kvm.h */
362
363 interrupt_bitmap is a bitmap of pending external interrupts.  At most
364 one bit may be set.  This interrupt has been acknowledged by the APIC
365 but not yet injected into the cpu core.
366
367
368 4.14 KVM_SET_SREGS
369
370 Capability: basic
371 Architectures: x86, ppc
372 Type: vcpu ioctl
373 Parameters: struct kvm_sregs (in)
374 Returns: 0 on success, -1 on error
375
376 Writes special registers into the vcpu.  See KVM_GET_SREGS for the
377 data structures.
378
379
380 4.15 KVM_TRANSLATE
381
382 Capability: basic
383 Architectures: x86
384 Type: vcpu ioctl
385 Parameters: struct kvm_translation (in/out)
386 Returns: 0 on success, -1 on error
387
388 Translates a virtual address according to the vcpu's current address
389 translation mode.
390
391 struct kvm_translation {
392         /* in */
393         __u64 linear_address;
394
395         /* out */
396         __u64 physical_address;
397         __u8  valid;
398         __u8  writeable;
399         __u8  usermode;
400         __u8  pad[5];
401 };
402
403
404 4.16 KVM_INTERRUPT
405
406 Capability: basic
407 Architectures: x86, ppc, mips
408 Type: vcpu ioctl
409 Parameters: struct kvm_interrupt (in)
410 Returns: 0 on success, negative on failure.
411
412 Queues a hardware interrupt vector to be injected.
413
414 /* for KVM_INTERRUPT */
415 struct kvm_interrupt {
416         /* in */
417         __u32 irq;
418 };
419
420 X86:
421
422 Returns: 0 on success,
423          -EEXIST if an interrupt is already enqueued
424          -EINVAL the the irq number is invalid
425          -ENXIO if the PIC is in the kernel
426          -EFAULT if the pointer is invalid
427
428 Note 'irq' is an interrupt vector, not an interrupt pin or line. This
429 ioctl is useful if the in-kernel PIC is not used.
430
431 PPC:
432
433 Queues an external interrupt to be injected. This ioctl is overleaded
434 with 3 different irq values:
435
436 a) KVM_INTERRUPT_SET
437
438   This injects an edge type external interrupt into the guest once it's ready
439   to receive interrupts. When injected, the interrupt is done.
440
441 b) KVM_INTERRUPT_UNSET
442
443   This unsets any pending interrupt.
444
445   Only available with KVM_CAP_PPC_UNSET_IRQ.
446
447 c) KVM_INTERRUPT_SET_LEVEL
448
449   This injects a level type external interrupt into the guest context. The
450   interrupt stays pending until a specific ioctl with KVM_INTERRUPT_UNSET
451   is triggered.
452
453   Only available with KVM_CAP_PPC_IRQ_LEVEL.
454
455 Note that any value for 'irq' other than the ones stated above is invalid
456 and incurs unexpected behavior.
457
458 MIPS:
459
460 Queues an external interrupt to be injected into the virtual CPU. A negative
461 interrupt number dequeues the interrupt.
462
463
464 4.17 KVM_DEBUG_GUEST
465
466 Capability: basic
467 Architectures: none
468 Type: vcpu ioctl
469 Parameters: none)
470 Returns: -1 on error
471
472 Support for this has been removed.  Use KVM_SET_GUEST_DEBUG instead.
473
474
475 4.18 KVM_GET_MSRS
476
477 Capability: basic
478 Architectures: x86
479 Type: vcpu ioctl
480 Parameters: struct kvm_msrs (in/out)
481 Returns: 0 on success, -1 on error
482
483 Reads model-specific registers from the vcpu.  Supported msr indices can
484 be obtained using KVM_GET_MSR_INDEX_LIST.
485
486 struct kvm_msrs {
487         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
488         __u32 pad;
489
490         struct kvm_msr_entry entries[0];
491 };
492
493 struct kvm_msr_entry {
494         __u32 index;
495         __u32 reserved;
496         __u64 data;
497 };
498
499 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
500 size of the entries array) and the 'index' member of each array entry.
501 kvm will fill in the 'data' member.
502
503
504 4.19 KVM_SET_MSRS
505
506 Capability: basic
507 Architectures: x86
508 Type: vcpu ioctl
509 Parameters: struct kvm_msrs (in)
510 Returns: 0 on success, -1 on error
511
512 Writes model-specific registers to the vcpu.  See KVM_GET_MSRS for the
513 data structures.
514
515 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
516 size of the entries array), and the 'index' and 'data' members of each
517 array entry.
518
519
520 4.20 KVM_SET_CPUID
521
522 Capability: basic
523 Architectures: x86
524 Type: vcpu ioctl
525 Parameters: struct kvm_cpuid (in)
526 Returns: 0 on success, -1 on error
527
528 Defines the vcpu responses to the cpuid instruction.  Applications
529 should use the KVM_SET_CPUID2 ioctl if available.
530
531
532 struct kvm_cpuid_entry {
533         __u32 function;
534         __u32 eax;
535         __u32 ebx;
536         __u32 ecx;
537         __u32 edx;
538         __u32 padding;
539 };
540
541 /* for KVM_SET_CPUID */
542 struct kvm_cpuid {
543         __u32 nent;
544         __u32 padding;
545         struct kvm_cpuid_entry entries[0];
546 };
547
548
549 4.21 KVM_SET_SIGNAL_MASK
550
551 Capability: basic
552 Architectures: all
553 Type: vcpu ioctl
554 Parameters: struct kvm_signal_mask (in)
555 Returns: 0 on success, -1 on error
556
557 Defines which signals are blocked during execution of KVM_RUN.  This
558 signal mask temporarily overrides the threads signal mask.  Any
559 unblocked signal received (except SIGKILL and SIGSTOP, which retain
560 their traditional behaviour) will cause KVM_RUN to return with -EINTR.
561
562 Note the signal will only be delivered if not blocked by the original
563 signal mask.
564
565 /* for KVM_SET_SIGNAL_MASK */
566 struct kvm_signal_mask {
567         __u32 len;
568         __u8  sigset[0];
569 };
570
571
572 4.22 KVM_GET_FPU
573
574 Capability: basic
575 Architectures: x86
576 Type: vcpu ioctl
577 Parameters: struct kvm_fpu (out)
578 Returns: 0 on success, -1 on error
579
580 Reads the floating point state from the vcpu.
581
582 /* for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
583 struct kvm_fpu {
584         __u8  fpr[8][16];
585         __u16 fcw;
586         __u16 fsw;
587         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
588         __u8  pad1;
589         __u16 last_opcode;
590         __u64 last_ip;
591         __u64 last_dp;
592         __u8  xmm[16][16];
593         __u32 mxcsr;
594         __u32 pad2;
595 };
596
597
598 4.23 KVM_SET_FPU
599
600 Capability: basic
601 Architectures: x86
602 Type: vcpu ioctl
603 Parameters: struct kvm_fpu (in)
604 Returns: 0 on success, -1 on error
605
606 Writes the floating point state to the vcpu.
607
608 /* for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
609 struct kvm_fpu {
610         __u8  fpr[8][16];
611         __u16 fcw;
612         __u16 fsw;
613         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
614         __u8  pad1;
615         __u16 last_opcode;
616         __u64 last_ip;
617         __u64 last_dp;
618         __u8  xmm[16][16];
619         __u32 mxcsr;
620         __u32 pad2;
621 };
622
623
624 4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP
625
626 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP, KVM_CAP_S390_IRQCHIP (s390)
627 Architectures: x86, ARM, arm64, s390
628 Type: vm ioctl
629 Parameters: none
630 Returns: 0 on success, -1 on error
631
632 Creates an interrupt controller model in the kernel.
633 On x86, creates a virtual ioapic, a virtual PIC (two PICs, nested), and sets up
634 future vcpus to have a local APIC.  IRQ routing for GSIs 0-15 is set to both
635 PIC and IOAPIC; GSI 16-23 only go to the IOAPIC.
636 On ARM/arm64, a GICv2 is created. Any other GIC versions require the usage of
637 KVM_CREATE_DEVICE, which also supports creating a GICv2.  Using
638 KVM_CREATE_DEVICE is preferred over KVM_CREATE_IRQCHIP for GICv2.
639 On s390, a dummy irq routing table is created.
640
641 Note that on s390 the KVM_CAP_S390_IRQCHIP vm capability needs to be enabled
642 before KVM_CREATE_IRQCHIP can be used.
643
644
645 4.25 KVM_IRQ_LINE
646
647 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
648 Architectures: x86, arm, arm64
649 Type: vm ioctl
650 Parameters: struct kvm_irq_level
651 Returns: 0 on success, -1 on error
652
653 Sets the level of a GSI input to the interrupt controller model in the kernel.
654 On some architectures it is required that an interrupt controller model has
655 been previously created with KVM_CREATE_IRQCHIP.  Note that edge-triggered
656 interrupts require the level to be set to 1 and then back to 0.
657
658 On real hardware, interrupt pins can be active-low or active-high.  This
659 does not matter for the level field of struct kvm_irq_level: 1 always
660 means active (asserted), 0 means inactive (deasserted).
661
662 x86 allows the operating system to program the interrupt polarity
663 (active-low/active-high) for level-triggered interrupts, and KVM used
664 to consider the polarity.  However, due to bitrot in the handling of
665 active-low interrupts, the above convention is now valid on x86 too.
666 This is signaled by KVM_CAP_X86_IOAPIC_POLARITY_IGNORED.  Userspace
667 should not present interrupts to the guest as active-low unless this
668 capability is present (or unless it is not using the in-kernel irqchip,
669 of course).
670
671
672 ARM/arm64 can signal an interrupt either at the CPU level, or at the
673 in-kernel irqchip (GIC), and for in-kernel irqchip can tell the GIC to
674 use PPIs designated for specific cpus.  The irq field is interpreted
675 like this:
676
677  Â bits:  | 31 ... 24 | 23  ... 16 | 15    ...    0 |
678   field: | irq_type  | vcpu_index |     irq_id     |
679
680 The irq_type field has the following values:
681 - irq_type[0]: out-of-kernel GIC: irq_id 0 is IRQ, irq_id 1 is FIQ
682 - irq_type[1]: in-kernel GIC: SPI, irq_id between 32 and 1019 (incl.)
683                (the vcpu_index field is ignored)
684 - irq_type[2]: in-kernel GIC: PPI, irq_id between 16 and 31 (incl.)
685
686 (The irq_id field thus corresponds nicely to the IRQ ID in the ARM GIC specs)
687
688 In both cases, level is used to assert/deassert the line.
689
690 struct kvm_irq_level {
691         union {
692                 __u32 irq;     /* GSI */
693                 __s32 status;  /* not used for KVM_IRQ_LEVEL */
694         };
695         __u32 level;           /* 0 or 1 */
696 };
697
698
699 4.26 KVM_GET_IRQCHIP
700
701 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
702 Architectures: x86
703 Type: vm ioctl
704 Parameters: struct kvm_irqchip (in/out)
705 Returns: 0 on success, -1 on error
706
707 Reads the state of a kernel interrupt controller created with
708 KVM_CREATE_IRQCHIP into a buffer provided by the caller.
709
710 struct kvm_irqchip {
711         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
712         __u32 pad;
713         union {
714                 char dummy[512];  /* reserving space */
715                 struct kvm_pic_state pic;
716                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
717         } chip;
718 };
719
720
721 4.27 KVM_SET_IRQCHIP
722
723 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
724 Architectures: x86
725 Type: vm ioctl
726 Parameters: struct kvm_irqchip (in)
727 Returns: 0 on success, -1 on error
728
729 Sets the state of a kernel interrupt controller created with
730 KVM_CREATE_IRQCHIP from a buffer provided by the caller.
731
732 struct kvm_irqchip {
733         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
734         __u32 pad;
735         union {
736                 char dummy[512];  /* reserving space */
737                 struct kvm_pic_state pic;
738                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
739         } chip;
740 };
741
742
743 4.28 KVM_XEN_HVM_CONFIG
744
745 Capability: KVM_CAP_XEN_HVM
746 Architectures: x86
747 Type: vm ioctl
748 Parameters: struct kvm_xen_hvm_config (in)
749 Returns: 0 on success, -1 on error
750
751 Sets the MSR that the Xen HVM guest uses to initialize its hypercall
752 page, and provides the starting address and size of the hypercall
753 blobs in userspace.  When the guest writes the MSR, kvm copies one
754 page of a blob (32- or 64-bit, depending on the vcpu mode) to guest
755 memory.
756
757 struct kvm_xen_hvm_config {
758         __u32 flags;
759         __u32 msr;
760         __u64 blob_addr_32;
761         __u64 blob_addr_64;
762         __u8 blob_size_32;
763         __u8 blob_size_64;
764         __u8 pad2[30];
765 };
766
767
768 4.29 KVM_GET_CLOCK
769
770 Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
771 Architectures: x86
772 Type: vm ioctl
773 Parameters: struct kvm_clock_data (out)
774 Returns: 0 on success, -1 on error
775
776 Gets the current timestamp of kvmclock as seen by the current guest. In
777 conjunction with KVM_SET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
778 such as migration.
779
780 struct kvm_clock_data {
781         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
782         __u32 flags;
783         __u32 pad[9];
784 };
785
786
787 4.30 KVM_SET_CLOCK
788
789 Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
790 Architectures: x86
791 Type: vm ioctl
792 Parameters: struct kvm_clock_data (in)
793 Returns: 0 on success, -1 on error
794
795 Sets the current timestamp of kvmclock to the value specified in its parameter.
796 In conjunction with KVM_GET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
797 such as migration.
798
799 struct kvm_clock_data {
800         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
801         __u32 flags;
802         __u32 pad[9];
803 };
804
805
806 4.31 KVM_GET_VCPU_EVENTS
807
808 Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
809 Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
810 Architectures: x86
811 Type: vm ioctl
812 Parameters: struct kvm_vcpu_event (out)
813 Returns: 0 on success, -1 on error
814
815 Gets currently pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related
816 states of the vcpu.
817
818 struct kvm_vcpu_events {
819         struct {
820                 __u8 injected;
821                 __u8 nr;
822                 __u8 has_error_code;
823                 __u8 pad;
824                 __u32 error_code;
825         } exception;
826         struct {
827                 __u8 injected;
828                 __u8 nr;
829                 __u8 soft;
830                 __u8 shadow;
831         } interrupt;
832         struct {
833                 __u8 injected;
834                 __u8 pending;
835                 __u8 masked;
836                 __u8 pad;
837         } nmi;
838         __u32 sipi_vector;
839         __u32 flags;
840         struct {
841                 __u8 smm;
842                 __u8 pending;
843                 __u8 smm_inside_nmi;
844                 __u8 latched_init;
845         } smi;
846 };
847
848 Only two fields are defined in the flags field:
849
850 - KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW may be set in the flags field to signal that
851   interrupt.shadow contains a valid state.
852
853 - KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM may be set in the flags field to signal that
854   smi contains a valid state.
855
856 4.32 KVM_SET_VCPU_EVENTS
857
858 Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
859 Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
860 Architectures: x86
861 Type: vm ioctl
862 Parameters: struct kvm_vcpu_event (in)
863 Returns: 0 on success, -1 on error
864
865 Set pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related states of the
866 vcpu.
867
868 See KVM_GET_VCPU_EVENTS for the data structure.
869
870 Fields that may be modified asynchronously by running VCPUs can be excluded
871 from the update. These fields are nmi.pending, sipi_vector, smi.smm,
872 smi.pending. Keep the corresponding bits in the flags field cleared to
873 suppress overwriting the current in-kernel state. The bits are:
874
875 KVM_VCPUEVENT_VALID_NMI_PENDING - transfer nmi.pending to the kernel
876 KVM_VCPUEVENT_VALID_SIPI_VECTOR - transfer sipi_vector
877 KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM         - transfer the smi sub-struct.
878
879 If KVM_CAP_INTR_SHADOW is available, KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW can be set in
880 the flags field to signal that interrupt.shadow contains a valid state and
881 shall be written into the VCPU.
882
883 KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM can only be set if KVM_CAP_X86_SMM is available.
884
885
886 4.33 KVM_GET_DEBUGREGS
887
888 Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
889 Architectures: x86
890 Type: vm ioctl
891 Parameters: struct kvm_debugregs (out)
892 Returns: 0 on success, -1 on error
893
894 Reads debug registers from the vcpu.
895
896 struct kvm_debugregs {
897         __u64 db[4];
898         __u64 dr6;
899         __u64 dr7;
900         __u64 flags;
901         __u64 reserved[9];
902 };
903
904
905 4.34 KVM_SET_DEBUGREGS
906
907 Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
908 Architectures: x86
909 Type: vm ioctl
910 Parameters: struct kvm_debugregs (in)
911 Returns: 0 on success, -1 on error
912
913 Writes debug registers into the vcpu.
914
915 See KVM_GET_DEBUGREGS for the data structure. The flags field is unused
916 yet and must be cleared on entry.
917
918
919 4.35 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION
920
921 Capability: KVM_CAP_USER_MEM
922 Architectures: all
923 Type: vm ioctl
924 Parameters: struct kvm_userspace_memory_region (in)
925 Returns: 0 on success, -1 on error
926
927 struct kvm_userspace_memory_region {
928         __u32 slot;
929         __u32 flags;
930         __u64 guest_phys_addr;
931         __u64 memory_size; /* bytes */
932         __u64 userspace_addr; /* start of the userspace allocated memory */
933 };
934
935 /* for kvm_memory_region::flags */
936 #define KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES (1UL << 0)
937 #define KVM_MEM_READONLY        (1UL << 1)
938
939 This ioctl allows the user to create or modify a guest physical memory
940 slot.  When changing an existing slot, it may be moved in the guest
941 physical memory space, or its flags may be modified.  It may not be
942 resized.  Slots may not overlap in guest physical address space.
943
944 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 of "slot"
945 specifies the address space which is being modified.  They must be
946 less than the value that KVM_CHECK_EXTENSION returns for the
947 KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE capability.  Slots in separate address spaces
948 are unrelated; the restriction on overlapping slots only applies within
949 each address space.
950
951 Memory for the region is taken starting at the address denoted by the
952 field userspace_addr, which must point at user addressable memory for
953 the entire memory slot size.  Any object may back this memory, including
954 anonymous memory, ordinary files, and hugetlbfs.
955
956 It is recommended that the lower 21 bits of guest_phys_addr and userspace_addr
957 be identical.  This allows large pages in the guest to be backed by large
958 pages in the host.
959
960 The flags field supports two flags: KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES and
961 KVM_MEM_READONLY.  The former can be set to instruct KVM to keep track of
962 writes to memory within the slot.  See KVM_GET_DIRTY_LOG ioctl to know how to
963 use it.  The latter can be set, if KVM_CAP_READONLY_MEM capability allows it,
964 to make a new slot read-only.  In this case, writes to this memory will be
965 posted to userspace as KVM_EXIT_MMIO exits.
966
967 When the KVM_CAP_SYNC_MMU capability is available, changes in the backing of
968 the memory region are automatically reflected into the guest.  For example, an
969 mmap() that affects the region will be made visible immediately.  Another
970 example is madvise(MADV_DROP).
971
972 It is recommended to use this API instead of the KVM_SET_MEMORY_REGION ioctl.
973 The KVM_SET_MEMORY_REGION does not allow fine grained control over memory
974 allocation and is deprecated.
975
976
977 4.36 KVM_SET_TSS_ADDR
978
979 Capability: KVM_CAP_SET_TSS_ADDR
980 Architectures: x86
981 Type: vm ioctl
982 Parameters: unsigned long tss_address (in)
983 Returns: 0 on success, -1 on error
984
985 This ioctl defines the physical address of a three-page region in the guest
986 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
987 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
988 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
989 region.
990
991 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
992 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
993 documentation when it pops into existence).
994
995
996 4.37 KVM_ENABLE_CAP
997
998 Capability: KVM_CAP_ENABLE_CAP, KVM_CAP_ENABLE_CAP_VM
999 Architectures: x86 (only KVM_CAP_ENABLE_CAP_VM),
1000                mips (only KVM_CAP_ENABLE_CAP), ppc, s390
1001 Type: vcpu ioctl, vm ioctl (with KVM_CAP_ENABLE_CAP_VM)
1002 Parameters: struct kvm_enable_cap (in)
1003 Returns: 0 on success; -1 on error
1004
1005 +Not all extensions are enabled by default. Using this ioctl the application
1006 can enable an extension, making it available to the guest.
1007
1008 On systems that do not support this ioctl, it always fails. On systems that
1009 do support it, it only works for extensions that are supported for enablement.
1010
1011 To check if a capability can be enabled, the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl should
1012 be used.
1013
1014 struct kvm_enable_cap {
1015        /* in */
1016        __u32 cap;
1017
1018 The capability that is supposed to get enabled.
1019
1020        __u32 flags;
1021
1022 A bitfield indicating future enhancements. Has to be 0 for now.
1023
1024        __u64 args[4];
1025
1026 Arguments for enabling a feature. If a feature needs initial values to
1027 function properly, this is the place to put them.
1028
1029        __u8  pad[64];
1030 };
1031
1032 The vcpu ioctl should be used for vcpu-specific capabilities, the vm ioctl
1033 for vm-wide capabilities.
1034
1035 4.38 KVM_GET_MP_STATE
1036
1037 Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1038 Architectures: x86, s390, arm, arm64
1039 Type: vcpu ioctl
1040 Parameters: struct kvm_mp_state (out)
1041 Returns: 0 on success; -1 on error
1042
1043 struct kvm_mp_state {
1044         __u32 mp_state;
1045 };
1046
1047 Returns the vcpu's current "multiprocessing state" (though also valid on
1048 uniprocessor guests).
1049
1050 Possible values are:
1051
1052  - KVM_MP_STATE_RUNNABLE:        the vcpu is currently running [x86,arm/arm64]
1053  - KVM_MP_STATE_UNINITIALIZED:   the vcpu is an application processor (AP)
1054                                  which has not yet received an INIT signal [x86]
1055  - KVM_MP_STATE_INIT_RECEIVED:   the vcpu has received an INIT signal, and is
1056                                  now ready for a SIPI [x86]
1057  - KVM_MP_STATE_HALTED:          the vcpu has executed a HLT instruction and
1058                                  is waiting for an interrupt [x86]
1059  - KVM_MP_STATE_SIPI_RECEIVED:   the vcpu has just received a SIPI (vector
1060                                  accessible via KVM_GET_VCPU_EVENTS) [x86]
1061  - KVM_MP_STATE_STOPPED:         the vcpu is stopped [s390,arm/arm64]
1062  - KVM_MP_STATE_CHECK_STOP:      the vcpu is in a special error state [s390]
1063  - KVM_MP_STATE_OPERATING:       the vcpu is operating (running or halted)
1064                                  [s390]
1065  - KVM_MP_STATE_LOAD:            the vcpu is in a special load/startup state
1066                                  [s390]
1067
1068 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1069 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1070 these architectures.
1071
1072 For arm/arm64:
1073
1074 The only states that are valid are KVM_MP_STATE_STOPPED and
1075 KVM_MP_STATE_RUNNABLE which reflect if the vcpu is paused or not.
1076
1077 4.39 KVM_SET_MP_STATE
1078
1079 Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1080 Architectures: x86, s390, arm, arm64
1081 Type: vcpu ioctl
1082 Parameters: struct kvm_mp_state (in)
1083 Returns: 0 on success; -1 on error
1084
1085 Sets the vcpu's current "multiprocessing state"; see KVM_GET_MP_STATE for
1086 arguments.
1087
1088 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1089 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1090 these architectures.
1091
1092 For arm/arm64:
1093
1094 The only states that are valid are KVM_MP_STATE_STOPPED and
1095 KVM_MP_STATE_RUNNABLE which reflect if the vcpu should be paused or not.
1096
1097 4.40 KVM_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1098
1099 Capability: KVM_CAP_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1100 Architectures: x86
1101 Type: vm ioctl
1102 Parameters: unsigned long identity (in)
1103 Returns: 0 on success, -1 on error
1104
1105 This ioctl defines the physical address of a one-page region in the guest
1106 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
1107 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
1108 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
1109 region.
1110
1111 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
1112 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
1113 documentation when it pops into existence).
1114
1115
1116 4.41 KVM_SET_BOOT_CPU_ID
1117
1118 Capability: KVM_CAP_SET_BOOT_CPU_ID
1119 Architectures: x86
1120 Type: vm ioctl
1121 Parameters: unsigned long vcpu_id
1122 Returns: 0 on success, -1 on error
1123
1124 Define which vcpu is the Bootstrap Processor (BSP).  Values are the same
1125 as the vcpu id in KVM_CREATE_VCPU.  If this ioctl is not called, the default
1126 is vcpu 0.
1127
1128
1129 4.42 KVM_GET_XSAVE
1130
1131 Capability: KVM_CAP_XSAVE
1132 Architectures: x86
1133 Type: vcpu ioctl
1134 Parameters: struct kvm_xsave (out)
1135 Returns: 0 on success, -1 on error
1136
1137 struct kvm_xsave {
1138         __u32 region[1024];
1139 };
1140
1141 This ioctl would copy current vcpu's xsave struct to the userspace.
1142
1143
1144 4.43 KVM_SET_XSAVE
1145
1146 Capability: KVM_CAP_XSAVE
1147 Architectures: x86
1148 Type: vcpu ioctl
1149 Parameters: struct kvm_xsave (in)
1150 Returns: 0 on success, -1 on error
1151
1152 struct kvm_xsave {
1153         __u32 region[1024];
1154 };
1155
1156 This ioctl would copy userspace's xsave struct to the kernel.
1157
1158
1159 4.44 KVM_GET_XCRS
1160
1161 Capability: KVM_CAP_XCRS
1162 Architectures: x86
1163 Type: vcpu ioctl
1164 Parameters: struct kvm_xcrs (out)
1165 Returns: 0 on success, -1 on error
1166
1167 struct kvm_xcr {
1168         __u32 xcr;
1169         __u32 reserved;
1170         __u64 value;
1171 };
1172
1173 struct kvm_xcrs {
1174         __u32 nr_xcrs;
1175         __u32 flags;
1176         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1177         __u64 padding[16];
1178 };
1179
1180 This ioctl would copy current vcpu's xcrs to the userspace.
1181
1182
1183 4.45 KVM_SET_XCRS
1184
1185 Capability: KVM_CAP_XCRS
1186 Architectures: x86
1187 Type: vcpu ioctl
1188 Parameters: struct kvm_xcrs (in)
1189 Returns: 0 on success, -1 on error
1190
1191 struct kvm_xcr {
1192         __u32 xcr;
1193         __u32 reserved;
1194         __u64 value;
1195 };
1196
1197 struct kvm_xcrs {
1198         __u32 nr_xcrs;
1199         __u32 flags;
1200         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1201         __u64 padding[16];
1202 };
1203
1204 This ioctl would set vcpu's xcr to the value userspace specified.
1205
1206
1207 4.46 KVM_GET_SUPPORTED_CPUID
1208
1209 Capability: KVM_CAP_EXT_CPUID
1210 Architectures: x86
1211 Type: system ioctl
1212 Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
1213 Returns: 0 on success, -1 on error
1214
1215 struct kvm_cpuid2 {
1216         __u32 nent;
1217         __u32 padding;
1218         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
1219 };
1220
1221 #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX         BIT(0)
1222 #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC            BIT(1)
1223 #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT          BIT(2)
1224
1225 struct kvm_cpuid_entry2 {
1226         __u32 function;
1227         __u32 index;
1228         __u32 flags;
1229         __u32 eax;
1230         __u32 ebx;
1231         __u32 ecx;
1232         __u32 edx;
1233         __u32 padding[3];
1234 };
1235
1236 This ioctl returns x86 cpuid features which are supported by both the hardware
1237 and kvm.  Userspace can use the information returned by this ioctl to
1238 construct cpuid information (for KVM_SET_CPUID2) that is consistent with
1239 hardware, kernel, and userspace capabilities, and with user requirements (for
1240 example, the user may wish to constrain cpuid to emulate older hardware,
1241 or for feature consistency across a cluster).
1242
1243 Userspace invokes KVM_GET_SUPPORTED_CPUID by passing a kvm_cpuid2 structure
1244 with the 'nent' field indicating the number of entries in the variable-size
1245 array 'entries'.  If the number of entries is too low to describe the cpu
1246 capabilities, an error (E2BIG) is returned.  If the number is too high,
1247 the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM) is returned.  If the
1248 number is just right, the 'nent' field is adjusted to the number of valid
1249 entries in the 'entries' array, which is then filled.
1250
1251 The entries returned are the host cpuid as returned by the cpuid instruction,
1252 with unknown or unsupported features masked out.  Some features (for example,
1253 x2apic), may not be present in the host cpu, but are exposed by kvm if it can
1254 emulate them efficiently. The fields in each entry are defined as follows:
1255
1256   function: the eax value used to obtain the entry
1257   index: the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
1258          affected by ecx)
1259   flags: an OR of zero or more of the following:
1260         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
1261            if the index field is valid
1262         KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC:
1263            if cpuid for this function returns different values for successive
1264            invocations; there will be several entries with the same function,
1265            all with this flag set
1266         KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT:
1267            for KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC entries, set if this entry is
1268            the first entry to be read by a cpu
1269    eax, ebx, ecx, edx: the values returned by the cpuid instruction for
1270          this function/index combination
1271
1272 The TSC deadline timer feature (CPUID leaf 1, ecx[24]) is always returned
1273 as false, since the feature depends on KVM_CREATE_IRQCHIP for local APIC
1274 support.  Instead it is reported via
1275
1276   ioctl(KVM_CHECK_EXTENSION, KVM_CAP_TSC_DEADLINE_TIMER)
1277
1278 if that returns true and you use KVM_CREATE_IRQCHIP, or if you emulate the
1279 feature in userspace, then you can enable the feature for KVM_SET_CPUID2.
1280
1281
1282 4.47 KVM_PPC_GET_PVINFO
1283
1284 Capability: KVM_CAP_PPC_GET_PVINFO
1285 Architectures: ppc
1286 Type: vm ioctl
1287 Parameters: struct kvm_ppc_pvinfo (out)
1288 Returns: 0 on success, !0 on error
1289
1290 struct kvm_ppc_pvinfo {
1291         __u32 flags;
1292         __u32 hcall[4];
1293         __u8  pad[108];
1294 };
1295
1296 This ioctl fetches PV specific information that need to be passed to the guest
1297 using the device tree or other means from vm context.
1298
1299 The hcall array defines 4 instructions that make up a hypercall.
1300
1301 If any additional field gets added to this structure later on, a bit for that
1302 additional piece of information will be set in the flags bitmap.
1303
1304 The flags bitmap is defined as:
1305
1306    /* the host supports the ePAPR idle hcall
1307    #define KVM_PPC_PVINFO_FLAGS_EV_IDLE   (1<<0)
1308
1309 4.48 KVM_ASSIGN_PCI_DEVICE (deprecated)
1310
1311 Capability: none
1312 Architectures: x86
1313 Type: vm ioctl
1314 Parameters: struct kvm_assigned_pci_dev (in)
1315 Returns: 0 on success, -1 on error
1316
1317 Assigns a host PCI device to the VM.
1318
1319 struct kvm_assigned_pci_dev {
1320         __u32 assigned_dev_id;
1321         __u32 busnr;
1322         __u32 devfn;
1323         __u32 flags;
1324         __u32 segnr;
1325         union {
1326                 __u32 reserved[11];
1327         };
1328 };
1329
1330 The PCI device is specified by the triple segnr, busnr, and devfn.
1331 Identification in succeeding service requests is done via assigned_dev_id. The
1332 following flags are specified:
1333
1334 /* Depends on KVM_CAP_IOMMU */
1335 #define KVM_DEV_ASSIGN_ENABLE_IOMMU     (1 << 0)
1336 /* The following two depend on KVM_CAP_PCI_2_3 */
1337 #define KVM_DEV_ASSIGN_PCI_2_3          (1 << 1)
1338 #define KVM_DEV_ASSIGN_MASK_INTX        (1 << 2)
1339
1340 If KVM_DEV_ASSIGN_PCI_2_3 is set, the kernel will manage legacy INTx interrupts
1341 via the PCI-2.3-compliant device-level mask, thus enable IRQ sharing with other
1342 assigned devices or host devices. KVM_DEV_ASSIGN_MASK_INTX specifies the
1343 guest's view on the INTx mask, see KVM_ASSIGN_SET_INTX_MASK for details.
1344
1345 The KVM_DEV_ASSIGN_ENABLE_IOMMU flag is a mandatory option to ensure
1346 isolation of the device.  Usages not specifying this flag are deprecated.
1347
1348 Only PCI header type 0 devices with PCI BAR resources are supported by
1349 device assignment.  The user requesting this ioctl must have read/write
1350 access to the PCI sysfs resource files associated with the device.
1351
1352 Errors:
1353   ENOTTY: kernel does not support this ioctl
1354
1355   Other error conditions may be defined by individual device types or
1356   have their standard meanings.
1357
1358
1359 4.49 KVM_DEASSIGN_PCI_DEVICE (deprecated)
1360
1361 Capability: none
1362 Architectures: x86
1363 Type: vm ioctl
1364 Parameters: struct kvm_assigned_pci_dev (in)
1365 Returns: 0 on success, -1 on error
1366
1367 Ends PCI device assignment, releasing all associated resources.
1368
1369 See KVM_ASSIGN_PCI_DEVICE for the data structure. Only assigned_dev_id is
1370 used in kvm_assigned_pci_dev to identify the device.
1371
1372 Errors:
1373   ENOTTY: kernel does not support this ioctl
1374
1375   Other error conditions may be defined by individual device types or
1376   have their standard meanings.
1377
1378 4.50 KVM_ASSIGN_DEV_IRQ (deprecated)
1379
1380 Capability: KVM_CAP_ASSIGN_DEV_IRQ
1381 Architectures: x86
1382 Type: vm ioctl
1383 Parameters: struct kvm_assigned_irq (in)
1384 Returns: 0 on success, -1 on error
1385
1386 Assigns an IRQ to a passed-through device.
1387
1388 struct kvm_assigned_irq {
1389         __u32 assigned_dev_id;
1390         __u32 host_irq; /* ignored (legacy field) */
1391         __u32 guest_irq;
1392         __u32 flags;
1393         union {
1394                 __u32 reserved[12];
1395         };
1396 };
1397
1398 The following flags are defined:
1399
1400 #define KVM_DEV_IRQ_HOST_INTX    (1 << 0)
1401 #define KVM_DEV_IRQ_HOST_MSI     (1 << 1)
1402 #define KVM_DEV_IRQ_HOST_MSIX    (1 << 2)
1403
1404 #define KVM_DEV_IRQ_GUEST_INTX   (1 << 8)
1405 #define KVM_DEV_IRQ_GUEST_MSI    (1 << 9)
1406 #define KVM_DEV_IRQ_GUEST_MSIX   (1 << 10)
1407
1408 It is not valid to specify multiple types per host or guest IRQ. However, the
1409 IRQ type of host and guest can differ or can even be null.
1410
1411 Errors:
1412   ENOTTY: kernel does not support this ioctl
1413
1414   Other error conditions may be defined by individual device types or
1415   have their standard meanings.
1416
1417
1418 4.51 KVM_DEASSIGN_DEV_IRQ (deprecated)
1419
1420 Capability: KVM_CAP_ASSIGN_DEV_IRQ
1421 Architectures: x86
1422 Type: vm ioctl
1423 Parameters: struct kvm_assigned_irq (in)
1424 Returns: 0 on success, -1 on error
1425
1426 Ends an IRQ assignment to a passed-through device.
1427
1428 See KVM_ASSIGN_DEV_IRQ for the data structure. The target device is specified
1429 by assigned_dev_id, flags must correspond to the IRQ type specified on
1430 KVM_ASSIGN_DEV_IRQ. Partial deassignment of host or guest IRQ is allowed.
1431
1432
1433 4.52 KVM_SET_GSI_ROUTING
1434
1435 Capability: KVM_CAP_IRQ_ROUTING
1436 Architectures: x86 s390
1437 Type: vm ioctl
1438 Parameters: struct kvm_irq_routing (in)
1439 Returns: 0 on success, -1 on error
1440
1441 Sets the GSI routing table entries, overwriting any previously set entries.
1442
1443 struct kvm_irq_routing {
1444         __u32 nr;
1445         __u32 flags;
1446         struct kvm_irq_routing_entry entries[0];
1447 };
1448
1449 No flags are specified so far, the corresponding field must be set to zero.
1450
1451 struct kvm_irq_routing_entry {
1452         __u32 gsi;
1453         __u32 type;
1454         __u32 flags;
1455         __u32 pad;
1456         union {
1457                 struct kvm_irq_routing_irqchip irqchip;
1458                 struct kvm_irq_routing_msi msi;
1459                 struct kvm_irq_routing_s390_adapter adapter;
1460                 struct kvm_irq_routing_hv_sint hv_sint;
1461                 __u32 pad[8];
1462         } u;
1463 };
1464
1465 /* gsi routing entry types */
1466 #define KVM_IRQ_ROUTING_IRQCHIP 1
1467 #define KVM_IRQ_ROUTING_MSI 2
1468 #define KVM_IRQ_ROUTING_S390_ADAPTER 3
1469 #define KVM_IRQ_ROUTING_HV_SINT 4
1470
1471 No flags are specified so far, the corresponding field must be set to zero.
1472
1473 struct kvm_irq_routing_irqchip {
1474         __u32 irqchip;
1475         __u32 pin;
1476 };
1477
1478 struct kvm_irq_routing_msi {
1479         __u32 address_lo;
1480         __u32 address_hi;
1481         __u32 data;
1482         __u32 pad;
1483 };
1484
1485 On x86, address_hi is ignored unless the KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS
1486 feature of KVM_CAP_X2APIC_API capability is enabled.  If it is enabled,
1487 address_hi bits 31-8 provide bits 31-8 of the destination id.  Bits 7-0 of
1488 address_hi must be zero.
1489
1490 struct kvm_irq_routing_s390_adapter {
1491         __u64 ind_addr;
1492         __u64 summary_addr;
1493         __u64 ind_offset;
1494         __u32 summary_offset;
1495         __u32 adapter_id;
1496 };
1497
1498 struct kvm_irq_routing_hv_sint {
1499         __u32 vcpu;
1500         __u32 sint;
1501 };
1502
1503 4.53 KVM_ASSIGN_SET_MSIX_NR (deprecated)
1504
1505 Capability: none
1506 Architectures: x86
1507 Type: vm ioctl
1508 Parameters: struct kvm_assigned_msix_nr (in)
1509 Returns: 0 on success, -1 on error
1510
1511 Set the number of MSI-X interrupts for an assigned device. The number is
1512 reset again by terminating the MSI-X assignment of the device via
1513 KVM_DEASSIGN_DEV_IRQ. Calling this service more than once at any earlier
1514 point will fail.
1515
1516 struct kvm_assigned_msix_nr {
1517         __u32 assigned_dev_id;
1518         __u16 entry_nr;
1519         __u16 padding;
1520 };
1521
1522 #define KVM_MAX_MSIX_PER_DEV            256
1523
1524
1525 4.54 KVM_ASSIGN_SET_MSIX_ENTRY (deprecated)
1526
1527 Capability: none
1528 Architectures: x86
1529 Type: vm ioctl
1530 Parameters: struct kvm_assigned_msix_entry (in)
1531 Returns: 0 on success, -1 on error
1532
1533 Specifies the routing of an MSI-X assigned device interrupt to a GSI. Setting
1534 the GSI vector to zero means disabling the interrupt.
1535
1536 struct kvm_assigned_msix_entry {
1537         __u32 assigned_dev_id;
1538         __u32 gsi;
1539         __u16 entry; /* The index of entry in the MSI-X table */
1540         __u16 padding[3];
1541 };
1542
1543 Errors:
1544   ENOTTY: kernel does not support this ioctl
1545
1546   Other error conditions may be defined by individual device types or
1547   have their standard meanings.
1548
1549
1550 4.55 KVM_SET_TSC_KHZ
1551
1552 Capability: KVM_CAP_TSC_CONTROL
1553 Architectures: x86
1554 Type: vcpu ioctl
1555 Parameters: virtual tsc_khz
1556 Returns: 0 on success, -1 on error
1557
1558 Specifies the tsc frequency for the virtual machine. The unit of the
1559 frequency is KHz.
1560
1561
1562 4.56 KVM_GET_TSC_KHZ
1563
1564 Capability: KVM_CAP_GET_TSC_KHZ
1565 Architectures: x86
1566 Type: vcpu ioctl
1567 Parameters: none
1568 Returns: virtual tsc-khz on success, negative value on error
1569
1570 Returns the tsc frequency of the guest. The unit of the return value is
1571 KHz. If the host has unstable tsc this ioctl returns -EIO instead as an
1572 error.
1573
1574
1575 4.57 KVM_GET_LAPIC
1576
1577 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1578 Architectures: x86
1579 Type: vcpu ioctl
1580 Parameters: struct kvm_lapic_state (out)
1581 Returns: 0 on success, -1 on error
1582
1583 #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1584 struct kvm_lapic_state {
1585         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
1586 };
1587
1588 Reads the Local APIC registers and copies them into the input argument.  The
1589 data format and layout are the same as documented in the architecture manual.
1590
1591 If KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS feature of KVM_CAP_X2APIC_API is
1592 enabled, then the format of APIC_ID register depends on the APIC mode
1593 (reported by MSR_IA32_APICBASE) of its VCPU.  x2APIC stores APIC ID in
1594 the APIC_ID register (bytes 32-35).  xAPIC only allows an 8-bit APIC ID
1595 which is stored in bits 31-24 of the APIC register, or equivalently in
1596 byte 35 of struct kvm_lapic_state's regs field.  KVM_GET_LAPIC must then
1597 be called after MSR_IA32_APICBASE has been set with KVM_SET_MSR.
1598
1599 If KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS feature is disabled, struct kvm_lapic_state
1600 always uses xAPIC format.
1601
1602
1603 4.58 KVM_SET_LAPIC
1604
1605 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1606 Architectures: x86
1607 Type: vcpu ioctl
1608 Parameters: struct kvm_lapic_state (in)
1609 Returns: 0 on success, -1 on error
1610
1611 #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1612 struct kvm_lapic_state {
1613         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
1614 };
1615
1616 Copies the input argument into the Local APIC registers.  The data format
1617 and layout are the same as documented in the architecture manual.
1618
1619 The format of the APIC ID register (bytes 32-35 of struct kvm_lapic_state's
1620 regs field) depends on the state of the KVM_CAP_X2APIC_API capability.
1621 See the note in KVM_GET_LAPIC.
1622
1623
1624 4.59 KVM_IOEVENTFD
1625
1626 Capability: KVM_CAP_IOEVENTFD
1627 Architectures: all
1628 Type: vm ioctl
1629 Parameters: struct kvm_ioeventfd (in)
1630 Returns: 0 on success, !0 on error
1631
1632 This ioctl attaches or detaches an ioeventfd to a legal pio/mmio address
1633 within the guest.  A guest write in the registered address will signal the
1634 provided event instead of triggering an exit.
1635
1636 struct kvm_ioeventfd {
1637         __u64 datamatch;
1638         __u64 addr;        /* legal pio/mmio address */
1639         __u32 len;         /* 0, 1, 2, 4, or 8 bytes    */
1640         __s32 fd;
1641         __u32 flags;
1642         __u8  pad[36];
1643 };
1644
1645 For the special case of virtio-ccw devices on s390, the ioevent is matched
1646 to a subchannel/virtqueue tuple instead.
1647
1648 The following flags are defined:
1649
1650 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DATAMATCH (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_datamatch)
1651 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_PIO       (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_pio)
1652 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DEASSIGN  (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_deassign)
1653 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_VIRTIO_CCW_NOTIFY \
1654         (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_virtio_ccw_notify)
1655
1656 If datamatch flag is set, the event will be signaled only if the written value
1657 to the registered address is equal to datamatch in struct kvm_ioeventfd.
1658
1659 For virtio-ccw devices, addr contains the subchannel id and datamatch the
1660 virtqueue index.
1661
1662 With KVM_CAP_IOEVENTFD_ANY_LENGTH, a zero length ioeventfd is allowed, and
1663 the kernel will ignore the length of guest write and may get a faster vmexit.
1664 The speedup may only apply to specific architectures, but the ioeventfd will
1665 work anyway.
1666
1667 4.60 KVM_DIRTY_TLB
1668
1669 Capability: KVM_CAP_SW_TLB
1670 Architectures: ppc
1671 Type: vcpu ioctl
1672 Parameters: struct kvm_dirty_tlb (in)
1673 Returns: 0 on success, -1 on error
1674
1675 struct kvm_dirty_tlb {
1676         __u64 bitmap;
1677         __u32 num_dirty;
1678 };
1679
1680 This must be called whenever userspace has changed an entry in the shared
1681 TLB, prior to calling KVM_RUN on the associated vcpu.
1682
1683 The "bitmap" field is the userspace address of an array.  This array
1684 consists of a number of bits, equal to the total number of TLB entries as
1685 determined by the last successful call to KVM_CONFIG_TLB, rounded up to the
1686 nearest multiple of 64.
1687
1688 Each bit corresponds to one TLB entry, ordered the same as in the shared TLB
1689 array.
1690
1691 The array is little-endian: the bit 0 is the least significant bit of the
1692 first byte, bit 8 is the least significant bit of the second byte, etc.
1693 This avoids any complications with differing word sizes.
1694
1695 The "num_dirty" field is a performance hint for KVM to determine whether it
1696 should skip processing the bitmap and just invalidate everything.  It must
1697 be set to the number of set bits in the bitmap.
1698
1699
1700 4.61 KVM_ASSIGN_SET_INTX_MASK (deprecated)
1701
1702 Capability: KVM_CAP_PCI_2_3
1703 Architectures: x86
1704 Type: vm ioctl
1705 Parameters: struct kvm_assigned_pci_dev (in)
1706 Returns: 0 on success, -1 on error
1707
1708 Allows userspace to mask PCI INTx interrupts from the assigned device.  The
1709 kernel will not deliver INTx interrupts to the guest between setting and
1710 clearing of KVM_ASSIGN_SET_INTX_MASK via this interface.  This enables use of
1711 and emulation of PCI 2.3 INTx disable command register behavior.
1712
1713 This may be used for both PCI 2.3 devices supporting INTx disable natively and
1714 older devices lacking this support. Userspace is responsible for emulating the
1715 read value of the INTx disable bit in the guest visible PCI command register.
1716 When modifying the INTx disable state, userspace should precede updating the
1717 physical device command register by calling this ioctl to inform the kernel of
1718 the new intended INTx mask state.
1719
1720 Note that the kernel uses the device INTx disable bit to internally manage the
1721 device interrupt state for PCI 2.3 devices.  Reads of this register may
1722 therefore not match the expected value.  Writes should always use the guest
1723 intended INTx disable value rather than attempting to read-copy-update the
1724 current physical device state.  Races between user and kernel updates to the
1725 INTx disable bit are handled lazily in the kernel.  It's possible the device
1726 may generate unintended interrupts, but they will not be injected into the
1727 guest.
1728
1729 See KVM_ASSIGN_DEV_IRQ for the data structure.  The target device is specified
1730 by assigned_dev_id.  In the flags field, only KVM_DEV_ASSIGN_MASK_INTX is
1731 evaluated.
1732
1733
1734 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
1735
1736 Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE
1737 Architectures: powerpc
1738 Type: vm ioctl
1739 Parameters: struct kvm_create_spapr_tce (in)
1740 Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
1741
1742 This creates a virtual TCE (translation control entry) table, which
1743 is an IOMMU for PAPR-style virtual I/O.  It is used to translate
1744 logical addresses used in virtual I/O into guest physical addresses,
1745 and provides a scatter/gather capability for PAPR virtual I/O.
1746
1747 /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE */
1748 struct kvm_create_spapr_tce {
1749         __u64 liobn;
1750         __u32 window_size;
1751 };
1752
1753 The liobn field gives the logical IO bus number for which to create a
1754 TCE table.  The window_size field specifies the size of the DMA window
1755 which this TCE table will translate - the table will contain one 64
1756 bit TCE entry for every 4kiB of the DMA window.
1757
1758 When the guest issues an H_PUT_TCE hcall on a liobn for which a TCE
1759 table has been created using this ioctl(), the kernel will handle it
1760 in real mode, updating the TCE table.  H_PUT_TCE calls for other
1761 liobns will cause a vm exit and must be handled by userspace.
1762
1763 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
1764 to map the created TCE table into userspace.  This lets userspace read
1765 the entries written by kernel-handled H_PUT_TCE calls, and also lets
1766 userspace update the TCE table directly which is useful in some
1767 circumstances.
1768
1769
1770 4.63 KVM_ALLOCATE_RMA
1771
1772 Capability: KVM_CAP_PPC_RMA
1773 Architectures: powerpc
1774 Type: vm ioctl
1775 Parameters: struct kvm_allocate_rma (out)
1776 Returns: file descriptor for mapping the allocated RMA
1777
1778 This allocates a Real Mode Area (RMA) from the pool allocated at boot
1779 time by the kernel.  An RMA is a physically-contiguous, aligned region
1780 of memory used on older POWER processors to provide the memory which
1781 will be accessed by real-mode (MMU off) accesses in a KVM guest.
1782 POWER processors support a set of sizes for the RMA that usually
1783 includes 64MB, 128MB, 256MB and some larger powers of two.
1784
1785 /* for KVM_ALLOCATE_RMA */
1786 struct kvm_allocate_rma {
1787         __u64 rma_size;
1788 };
1789
1790 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
1791 to map the allocated RMA into userspace.  The mapped area can then be
1792 passed to the KVM_SET_USER_MEMORY_REGION ioctl to establish it as the
1793 RMA for a virtual machine.  The size of the RMA in bytes (which is
1794 fixed at host kernel boot time) is returned in the rma_size field of
1795 the argument structure.
1796
1797 The KVM_CAP_PPC_RMA capability is 1 or 2 if the KVM_ALLOCATE_RMA ioctl
1798 is supported; 2 if the processor requires all virtual machines to have
1799 an RMA, or 1 if the processor can use an RMA but doesn't require it,
1800 because it supports the Virtual RMA (VRMA) facility.
1801
1802
1803 4.64 KVM_NMI
1804
1805 Capability: KVM_CAP_USER_NMI
1806 Architectures: x86
1807 Type: vcpu ioctl
1808 Parameters: none
1809 Returns: 0 on success, -1 on error
1810
1811 Queues an NMI on the thread's vcpu.  Note this is well defined only
1812 when KVM_CREATE_IRQCHIP has not been called, since this is an interface
1813 between the virtual cpu core and virtual local APIC.  After KVM_CREATE_IRQCHIP
1814 has been called, this interface is completely emulated within the kernel.
1815
1816 To use this to emulate the LINT1 input with KVM_CREATE_IRQCHIP, use the
1817 following algorithm:
1818
1819   - pause the vcpu
1820   - read the local APIC's state (KVM_GET_LAPIC)
1821   - check whether changing LINT1 will queue an NMI (see the LVT entry for LINT1)
1822   - if so, issue KVM_NMI
1823   - resume the vcpu
1824
1825 Some guests configure the LINT1 NMI input to cause a panic, aiding in
1826 debugging.
1827
1828
1829 4.65 KVM_S390_UCAS_MAP
1830
1831 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1832 Architectures: s390
1833 Type: vcpu ioctl
1834 Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
1835 Returns: 0 in case of success
1836
1837 The parameter is defined like this:
1838         struct kvm_s390_ucas_mapping {
1839                 __u64 user_addr;
1840                 __u64 vcpu_addr;
1841                 __u64 length;
1842         };
1843
1844 This ioctl maps the memory at "user_addr" with the length "length" to
1845 the vcpu's address space starting at "vcpu_addr". All parameters need to
1846 be aligned by 1 megabyte.
1847
1848
1849 4.66 KVM_S390_UCAS_UNMAP
1850
1851 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1852 Architectures: s390
1853 Type: vcpu ioctl
1854 Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
1855 Returns: 0 in case of success
1856
1857 The parameter is defined like this:
1858         struct kvm_s390_ucas_mapping {
1859                 __u64 user_addr;
1860                 __u64 vcpu_addr;
1861                 __u64 length;
1862         };
1863
1864 This ioctl unmaps the memory in the vcpu's address space starting at
1865 "vcpu_addr" with the length "length". The field "user_addr" is ignored.
1866 All parameters need to be aligned by 1 megabyte.
1867
1868
1869 4.67 KVM_S390_VCPU_FAULT
1870
1871 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1872 Architectures: s390
1873 Type: vcpu ioctl
1874 Parameters: vcpu absolute address (in)
1875 Returns: 0 in case of success
1876
1877 This call creates a page table entry on the virtual cpu's address space
1878 (for user controlled virtual machines) or the virtual machine's address
1879 space (for regular virtual machines). This only works for minor faults,
1880 thus it's recommended to access subject memory page via the user page
1881 table upfront. This is useful to handle validity intercepts for user
1882 controlled virtual machines to fault in the virtual cpu's lowcore pages
1883 prior to calling the KVM_RUN ioctl.
1884
1885
1886 4.68 KVM_SET_ONE_REG
1887
1888 Capability: KVM_CAP_ONE_REG
1889 Architectures: all
1890 Type: vcpu ioctl
1891 Parameters: struct kvm_one_reg (in)
1892 Returns: 0 on success, negative value on failure
1893
1894 struct kvm_one_reg {
1895        __u64 id;
1896        __u64 addr;
1897 };
1898
1899 Using this ioctl, a single vcpu register can be set to a specific value
1900 defined by user space with the passed in struct kvm_one_reg, where id
1901 refers to the register identifier as described below and addr is a pointer
1902 to a variable with the respective size. There can be architecture agnostic
1903 and architecture specific registers. Each have their own range of operation
1904 and their own constants and width. To keep track of the implemented
1905 registers, find a list below:
1906
1907   Arch  |           Register            | Width (bits)
1908         |                               |
1909   PPC   | KVM_REG_PPC_HIOR              | 64
1910   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC1              | 64
1911   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC2              | 64
1912   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC3              | 64
1913   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC4              | 64
1914   PPC   | KVM_REG_PPC_DAC1              | 64
1915   PPC   | KVM_REG_PPC_DAC2              | 64
1916   PPC   | KVM_REG_PPC_DABR              | 64
1917   PPC   | KVM_REG_PPC_DSCR              | 64
1918   PPC   | KVM_REG_PPC_PURR              | 64
1919   PPC   | KVM_REG_PPC_SPURR             | 64
1920   PPC   | KVM_REG_PPC_DAR               | 64
1921   PPC   | KVM_REG_PPC_DSISR             | 32
1922   PPC   | KVM_REG_PPC_AMR               | 64
1923   PPC   | KVM_REG_PPC_UAMOR             | 64
1924   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR0             | 64
1925   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR1             | 64
1926   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCRA             | 64
1927   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR2             | 64
1928   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCRS             | 64
1929   PPC   | KVM_REG_PPC_SIAR              | 64
1930   PPC   | KVM_REG_PPC_SDAR              | 64
1931   PPC   | KVM_REG_PPC_SIER              | 64
1932   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC1              | 32
1933   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC2              | 32
1934   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC3              | 32
1935   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC4              | 32
1936   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC5              | 32
1937   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC6              | 32
1938   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC7              | 32
1939   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC8              | 32
1940   PPC   | KVM_REG_PPC_FPR0              | 64
1941           ...
1942   PPC   | KVM_REG_PPC_FPR31             | 64
1943   PPC   | KVM_REG_PPC_VR0               | 128
1944           ...
1945   PPC   | KVM_REG_PPC_VR31              | 128
1946   PPC   | KVM_REG_PPC_VSR0              | 128
1947           ...
1948   PPC   | KVM_REG_PPC_VSR31             | 128
1949   PPC   | KVM_REG_PPC_FPSCR             | 64
1950   PPC   | KVM_REG_PPC_VSCR              | 32
1951   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_ADDR          | 64
1952   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_SLB           | 128
1953   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_DTL           | 128
1954   PPC   | KVM_REG_PPC_EPCR              | 32
1955   PPC   | KVM_REG_PPC_EPR               | 32
1956   PPC   | KVM_REG_PPC_TCR               | 32
1957   PPC   | KVM_REG_PPC_TSR               | 32
1958   PPC   | KVM_REG_PPC_OR_TSR            | 32
1959   PPC   | KVM_REG_PPC_CLEAR_TSR         | 32
1960   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS0              | 32
1961   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS1              | 32
1962   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS2              | 64
1963   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS7_3            | 64
1964   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS4              | 32
1965   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS6              | 32
1966   PPC   | KVM_REG_PPC_MMUCFG            | 32
1967   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB0CFG           | 32
1968   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB1CFG           | 32
1969   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB2CFG           | 32
1970   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB3CFG           | 32
1971   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB0PS            | 32
1972   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB1PS            | 32
1973   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB2PS            | 32
1974   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB3PS            | 32
1975   PPC   | KVM_REG_PPC_EPTCFG            | 32
1976   PPC   | KVM_REG_PPC_ICP_STATE         | 64
1977   PPC   | KVM_REG_PPC_TB_OFFSET         | 64
1978   PPC   | KVM_REG_PPC_SPMC1             | 32
1979   PPC   | KVM_REG_PPC_SPMC2             | 32
1980   PPC   | KVM_REG_PPC_IAMR              | 64
1981   PPC   | KVM_REG_PPC_TFHAR             | 64
1982   PPC   | KVM_REG_PPC_TFIAR             | 64
1983   PPC   | KVM_REG_PPC_TEXASR            | 64
1984   PPC   | KVM_REG_PPC_FSCR              | 64
1985   PPC   | KVM_REG_PPC_PSPB              | 32
1986   PPC   | KVM_REG_PPC_EBBHR             | 64
1987   PPC   | KVM_REG_PPC_EBBRR             | 64
1988   PPC   | KVM_REG_PPC_BESCR             | 64
1989   PPC   | KVM_REG_PPC_TAR               | 64
1990   PPC   | KVM_REG_PPC_DPDES             | 64
1991   PPC   | KVM_REG_PPC_DAWR              | 64
1992   PPC   | KVM_REG_PPC_DAWRX             | 64
1993   PPC   | KVM_REG_PPC_CIABR             | 64
1994   PPC   | KVM_REG_PPC_IC                | 64
1995   PPC   | KVM_REG_PPC_VTB               | 64
1996   PPC   | KVM_REG_PPC_CSIGR             | 64
1997   PPC   | KVM_REG_PPC_TACR              | 64
1998   PPC   | KVM_REG_PPC_TCSCR             | 64
1999   PPC   | KVM_REG_PPC_PID               | 64
2000   PPC   | KVM_REG_PPC_ACOP              | 64
2001   PPC   | KVM_REG_PPC_VRSAVE            | 32
2002   PPC   | KVM_REG_PPC_LPCR              | 32
2003   PPC   | KVM_REG_PPC_LPCR_64           | 64
2004   PPC   | KVM_REG_PPC_PPR               | 64
2005   PPC   | KVM_REG_PPC_ARCH_COMPAT       | 32
2006   PPC   | KVM_REG_PPC_DABRX             | 32
2007   PPC   | KVM_REG_PPC_WORT              | 64
2008   PPC   | KVM_REG_PPC_SPRG9             | 64
2009   PPC   | KVM_REG_PPC_DBSR              | 32
2010   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_GPR0           | 64
2011           ...
2012   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_GPR31          | 64
2013   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSR0           | 128
2014           ...
2015   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSR63          | 128
2016   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_CR             | 64
2017   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_LR             | 64
2018   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_CTR            | 64
2019   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_FPSCR          | 64
2020   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_AMR            | 64
2021   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_PPR            | 64
2022   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VRSAVE         | 64
2023   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSCR           | 32
2024   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_DSCR           | 64
2025   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_TAR            | 64
2026         |                               |
2027   MIPS  | KVM_REG_MIPS_R0               | 64
2028           ...
2029   MIPS  | KVM_REG_MIPS_R31              | 64
2030   MIPS  | KVM_REG_MIPS_HI               | 64
2031   MIPS  | KVM_REG_MIPS_LO               | 64
2032   MIPS  | KVM_REG_MIPS_PC               | 64
2033   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_INDEX        | 32
2034   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONTEXT      | 64
2035   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_USERLOCAL    | 64
2036   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PAGEMASK     | 32
2037   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_WIRED        | 32
2038   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_HWRENA       | 32
2039   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_BADVADDR     | 64
2040   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_COUNT        | 32
2041   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYHI      | 64
2042   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_COMPARE      | 32
2043   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_STATUS       | 32
2044   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CAUSE        | 32
2045   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_EPC          | 64
2046   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PRID         | 32
2047   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG       | 32
2048   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG1      | 32
2049   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG2      | 32
2050   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG3      | 32
2051   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG4      | 32
2052   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG5      | 32
2053   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG7      | 32
2054   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_ERROREPC     | 64
2055   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH1    | 64
2056   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH2    | 64
2057   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH3    | 64
2058   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH4    | 64
2059   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH5    | 64
2060   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH6    | 64
2061   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_CTL        | 64
2062   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_RESUME     | 64
2063   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_HZ         | 64
2064   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FPR_32(0..31)    | 32
2065   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FPR_64(0..31)    | 64
2066   MIPS  | KVM_REG_MIPS_VEC_128(0..31)   | 128
2067   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FCR_IR           | 32
2068   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FCR_CSR          | 32
2069   MIPS  | KVM_REG_MIPS_MSA_IR           | 32
2070   MIPS  | KVM_REG_MIPS_MSA_CSR          | 32
2071
2072 ARM registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that
2073 is the register group type, or coprocessor number:
2074
2075 ARM core registers have the following id bit patterns:
2076   0x4020 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2077
2078 ARM 32-bit CP15 registers have the following id bit patterns:
2079   0x4020 0000 000F <zero:1> <crn:4> <crm:4> <opc1:4> <opc2:3>
2080
2081 ARM 64-bit CP15 registers have the following id bit patterns:
2082   0x4030 0000 000F <zero:1> <zero:4> <crm:4> <opc1:4> <zero:3>
2083
2084 ARM CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value:
2085   0x4020 0000 0011 00 <csselr:8>
2086
2087 ARM 32-bit VFP control registers have the following id bit patterns:
2088   0x4020 0000 0012 1 <regno:12>
2089
2090 ARM 64-bit FP registers have the following id bit patterns:
2091   0x4030 0000 0012 0 <regno:12>
2092
2093
2094 arm64 registers are mapped using the lower 32 bits. The upper 16 of
2095 that is the register group type, or coprocessor number:
2096
2097 arm64 core/FP-SIMD registers have the following id bit patterns. Note
2098 that the size of the access is variable, as the kvm_regs structure
2099 contains elements ranging from 32 to 128 bits. The index is a 32bit
2100 value in the kvm_regs structure seen as a 32bit array.
2101   0x60x0 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2102
2103 arm64 CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value:
2104   0x6020 0000 0011 00 <csselr:8>
2105
2106 arm64 system registers have the following id bit patterns:
2107   0x6030 0000 0013 <op0:2> <op1:3> <crn:4> <crm:4> <op2:3>
2108
2109
2110 MIPS registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that is
2111 the register group type:
2112
2113 MIPS core registers (see above) have the following id bit patterns:
2114   0x7030 0000 0000 <reg:16>
2115
2116 MIPS CP0 registers (see KVM_REG_MIPS_CP0_* above) have the following id bit
2117 patterns depending on whether they're 32-bit or 64-bit registers:
2118   0x7020 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (32-bit)
2119   0x7030 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (64-bit)
2120
2121 MIPS KVM control registers (see above) have the following id bit patterns:
2122   0x7030 0000 0002 <reg:16>
2123
2124 MIPS FPU registers (see KVM_REG_MIPS_FPR_{32,64}() above) have the following
2125 id bit patterns depending on the size of the register being accessed. They are
2126 always accessed according to the current guest FPU mode (Status.FR and
2127 Config5.FRE), i.e. as the guest would see them, and they become unpredictable
2128 if the guest FPU mode is changed. MIPS SIMD Architecture (MSA) vector
2129 registers (see KVM_REG_MIPS_VEC_128() above) have similar patterns as they
2130 overlap the FPU registers:
2131   0x7020 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (32-bit FPU registers)
2132   0x7030 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (64-bit FPU registers)
2133   0x7040 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (128-bit MSA vector registers)
2134
2135 MIPS FPU control registers (see KVM_REG_MIPS_FCR_{IR,CSR} above) have the
2136 following id bit patterns:
2137   0x7020 0000 0003 01 <0:3> <reg:5>
2138
2139 MIPS MSA control registers (see KVM_REG_MIPS_MSA_{IR,CSR} above) have the
2140 following id bit patterns:
2141   0x7020 0000 0003 02 <0:3> <reg:5>
2142
2143
2144 4.69 KVM_GET_ONE_REG
2145
2146 Capability: KVM_CAP_ONE_REG
2147 Architectures: all
2148 Type: vcpu ioctl
2149 Parameters: struct kvm_one_reg (in and out)
2150 Returns: 0 on success, negative value on failure
2151
2152 This ioctl allows to receive the value of a single register implemented
2153 in a vcpu. The register to read is indicated by the "id" field of the
2154 kvm_one_reg struct passed in. On success, the register value can be found
2155 at the memory location pointed to by "addr".
2156
2157 The list of registers accessible using this interface is identical to the
2158 list in 4.68.
2159
2160
2161 4.70 KVM_KVMCLOCK_CTRL
2162
2163 Capability: KVM_CAP_KVMCLOCK_CTRL
2164 Architectures: Any that implement pvclocks (currently x86 only)
2165 Type: vcpu ioctl
2166 Parameters: None
2167 Returns: 0 on success, -1 on error
2168
2169 This signals to the host kernel that the specified guest is being paused by
2170 userspace.  The host will set a flag in the pvclock structure that is checked
2171 from the soft lockup watchdog.  The flag is part of the pvclock structure that
2172 is shared between guest and host, specifically the second bit of the flags
2173 field of the pvclock_vcpu_time_info structure.  It will be set exclusively by
2174 the host and read/cleared exclusively by the guest.  The guest operation of
2175 checking and clearing the flag must an atomic operation so
2176 load-link/store-conditional, or equivalent must be used.  There are two cases
2177 where the guest will clear the flag: when the soft lockup watchdog timer resets
2178 itself or when a soft lockup is detected.  This ioctl can be called any time
2179 after pausing the vcpu, but before it is resumed.
2180
2181
2182 4.71 KVM_SIGNAL_MSI
2183
2184 Capability: KVM_CAP_SIGNAL_MSI
2185 Architectures: x86 arm64
2186 Type: vm ioctl
2187 Parameters: struct kvm_msi (in)
2188 Returns: >0 on delivery, 0 if guest blocked the MSI, and -1 on error
2189
2190 Directly inject a MSI message. Only valid with in-kernel irqchip that handles
2191 MSI messages.
2192
2193 struct kvm_msi {
2194         __u32 address_lo;
2195         __u32 address_hi;
2196         __u32 data;
2197         __u32 flags;
2198         __u32 devid;
2199         __u8  pad[12];
2200 };
2201
2202 flags: KVM_MSI_VALID_DEVID: devid contains a valid value
2203 devid: If KVM_MSI_VALID_DEVID is set, contains a unique device identifier
2204        for the device that wrote the MSI message.
2205        For PCI, this is usually a BFD identifier in the lower 16 bits.
2206
2207 The per-VM KVM_CAP_MSI_DEVID capability advertises the need to provide
2208 the device ID. If this capability is not set, userland cannot rely on
2209 the kernel to allow the KVM_MSI_VALID_DEVID flag being set.
2210
2211 On x86, address_hi is ignored unless the KVM_CAP_X2APIC_API capability is
2212 enabled.  If it is enabled, address_hi bits 31-8 provide bits 31-8 of the
2213 destination id.  Bits 7-0 of address_hi must be zero.
2214
2215
2216 4.71 KVM_CREATE_PIT2
2217
2218 Capability: KVM_CAP_PIT2
2219 Architectures: x86
2220 Type: vm ioctl
2221 Parameters: struct kvm_pit_config (in)
2222 Returns: 0 on success, -1 on error
2223
2224 Creates an in-kernel device model for the i8254 PIT. This call is only valid
2225 after enabling in-kernel irqchip support via KVM_CREATE_IRQCHIP. The following
2226 parameters have to be passed:
2227
2228 struct kvm_pit_config {
2229         __u32 flags;
2230         __u32 pad[15];
2231 };
2232
2233 Valid flags are:
2234
2235 #define KVM_PIT_SPEAKER_DUMMY     1 /* emulate speaker port stub */
2236
2237 PIT timer interrupts may use a per-VM kernel thread for injection. If it
2238 exists, this thread will have a name of the following pattern:
2239
2240 kvm-pit/<owner-process-pid>
2241
2242 When running a guest with elevated priorities, the scheduling parameters of
2243 this thread may have to be adjusted accordingly.
2244
2245 This IOCTL replaces the obsolete KVM_CREATE_PIT.
2246
2247
2248 4.72 KVM_GET_PIT2
2249
2250 Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2251 Architectures: x86
2252 Type: vm ioctl
2253 Parameters: struct kvm_pit_state2 (out)
2254 Returns: 0 on success, -1 on error
2255
2256 Retrieves the state of the in-kernel PIT model. Only valid after
2257 KVM_CREATE_PIT2. The state is returned in the following structure:
2258
2259 struct kvm_pit_state2 {
2260         struct kvm_pit_channel_state channels[3];
2261         __u32 flags;
2262         __u32 reserved[9];
2263 };
2264
2265 Valid flags are:
2266
2267 /* disable PIT in HPET legacy mode */
2268 #define KVM_PIT_FLAGS_HPET_LEGACY  0x00000001
2269
2270 This IOCTL replaces the obsolete KVM_GET_PIT.
2271
2272
2273 4.73 KVM_SET_PIT2
2274
2275 Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2276 Architectures: x86
2277 Type: vm ioctl
2278 Parameters: struct kvm_pit_state2 (in)
2279 Returns: 0 on success, -1 on error
2280
2281 Sets the state of the in-kernel PIT model. Only valid after KVM_CREATE_PIT2.
2282 See KVM_GET_PIT2 for details on struct kvm_pit_state2.
2283
2284 This IOCTL replaces the obsolete KVM_SET_PIT.
2285
2286
2287 4.74 KVM_PPC_GET_SMMU_INFO
2288
2289 Capability: KVM_CAP_PPC_GET_SMMU_INFO
2290 Architectures: powerpc
2291 Type: vm ioctl
2292 Parameters: None
2293 Returns: 0 on success, -1 on error
2294
2295 This populates and returns a structure describing the features of
2296 the "Server" class MMU emulation supported by KVM.
2297 This can in turn be used by userspace to generate the appropriate
2298 device-tree properties for the guest operating system.
2299
2300 The structure contains some global information, followed by an
2301 array of supported segment page sizes:
2302
2303       struct kvm_ppc_smmu_info {
2304              __u64 flags;
2305              __u32 slb_size;
2306              __u32 pad;
2307              struct kvm_ppc_one_seg_page_size sps[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
2308       };
2309
2310 The supported flags are:
2311
2312     - KVM_PPC_PAGE_SIZES_REAL:
2313         When that flag is set, guest page sizes must "fit" the backing
2314         store page sizes. When not set, any page size in the list can
2315         be used regardless of how they are backed by userspace.
2316
2317     - KVM_PPC_1T_SEGMENTS
2318         The emulated MMU supports 1T segments in addition to the
2319         standard 256M ones.
2320
2321 The "slb_size" field indicates how many SLB entries are supported
2322
2323 The "sps" array contains 8 entries indicating the supported base
2324 page sizes for a segment in increasing order. Each entry is defined
2325 as follow:
2326
2327    struct kvm_ppc_one_seg_page_size {
2328         __u32 page_shift;       /* Base page shift of segment (or 0) */
2329         __u32 slb_enc;          /* SLB encoding for BookS */
2330         struct kvm_ppc_one_page_size enc[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
2331    };
2332
2333 An entry with a "page_shift" of 0 is unused. Because the array is
2334 organized in increasing order, a lookup can stop when encoutering
2335 such an entry.
2336
2337 The "slb_enc" field provides the encoding to use in the SLB for the
2338 page size. The bits are in positions such as the value can directly
2339 be OR'ed into the "vsid" argument of the slbmte instruction.
2340
2341 The "enc" array is a list which for each of those segment base page
2342 size provides the list of supported actual page sizes (which can be
2343 only larger or equal to the base page size), along with the
2344 corresponding encoding in the hash PTE. Similarly, the array is
2345 8 entries sorted by increasing sizes and an entry with a "0" shift
2346 is an empty entry and a terminator:
2347
2348    struct kvm_ppc_one_page_size {
2349         __u32 page_shift;       /* Page shift (or 0) */
2350         __u32 pte_enc;          /* Encoding in the HPTE (>>12) */
2351    };
2352
2353 The "pte_enc" field provides a value that can OR'ed into the hash
2354 PTE's RPN field (ie, it needs to be shifted left by 12 to OR it
2355 into the hash PTE second double word).
2356
2357 4.75 KVM_IRQFD
2358
2359 Capability: KVM_CAP_IRQFD
2360 Architectures: x86 s390 arm arm64
2361 Type: vm ioctl
2362 Parameters: struct kvm_irqfd (in)
2363 Returns: 0 on success, -1 on error
2364
2365 Allows setting an eventfd to directly trigger a guest interrupt.
2366 kvm_irqfd.fd specifies the file descriptor to use as the eventfd and
2367 kvm_irqfd.gsi specifies the irqchip pin toggled by this event.  When
2368 an event is triggered on the eventfd, an interrupt is injected into
2369 the guest using the specified gsi pin.  The irqfd is removed using
2370 the KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN flag, specifying both kvm_irqfd.fd
2371 and kvm_irqfd.gsi.
2372
2373 With KVM_CAP_IRQFD_RESAMPLE, KVM_IRQFD supports a de-assert and notify
2374 mechanism allowing emulation of level-triggered, irqfd-based
2375 interrupts.  When KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is set the user must pass an
2376 additional eventfd in the kvm_irqfd.resamplefd field.  When operating
2377 in resample mode, posting of an interrupt through kvm_irq.fd asserts
2378 the specified gsi in the irqchip.  When the irqchip is resampled, such
2379 as from an EOI, the gsi is de-asserted and the user is notified via
2380 kvm_irqfd.resamplefd.  It is the user's responsibility to re-queue
2381 the interrupt if the device making use of it still requires service.
2382 Note that closing the resamplefd is not sufficient to disable the
2383 irqfd.  The KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is only necessary on assignment
2384 and need not be specified with KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN.
2385
2386 On ARM/ARM64, the gsi field in the kvm_irqfd struct specifies the Shared
2387 Peripheral Interrupt (SPI) index, such that the GIC interrupt ID is
2388 given by gsi + 32.
2389
2390 4.76 KVM_PPC_ALLOCATE_HTAB
2391
2392 Capability: KVM_CAP_PPC_ALLOC_HTAB
2393 Architectures: powerpc
2394 Type: vm ioctl
2395 Parameters: Pointer to u32 containing hash table order (in/out)
2396 Returns: 0 on success, -1 on error
2397
2398 This requests the host kernel to allocate an MMU hash table for a
2399 guest using the PAPR paravirtualization interface.  This only does
2400 anything if the kernel is configured to use the Book 3S HV style of
2401 virtualization.  Otherwise the capability doesn't exist and the ioctl
2402 returns an ENOTTY error.  The rest of this description assumes Book 3S
2403 HV.
2404
2405 There must be no vcpus running when this ioctl is called; if there
2406 are, it will do nothing and return an EBUSY error.
2407
2408 The parameter is a pointer to a 32-bit unsigned integer variable
2409 containing the order (log base 2) of the desired size of the hash
2410 table, which must be between 18 and 46.  On successful return from the
2411 ioctl, it will have been updated with the order of the hash table that
2412 was allocated.
2413
2414 If no hash table has been allocated when any vcpu is asked to run
2415 (with the KVM_RUN ioctl), the host kernel will allocate a
2416 default-sized hash table (16 MB).
2417
2418 If this ioctl is called when a hash table has already been allocated,
2419 the kernel will clear out the existing hash table (zero all HPTEs) and
2420 return the hash table order in the parameter.  (If the guest is using
2421 the virtualized real-mode area (VRMA) facility, the kernel will
2422 re-create the VMRA HPTEs on the next KVM_RUN of any vcpu.)
2423
2424 4.77 KVM_S390_INTERRUPT
2425
2426 Capability: basic
2427 Architectures: s390
2428 Type: vm ioctl, vcpu ioctl
2429 Parameters: struct kvm_s390_interrupt (in)
2430 Returns: 0 on success, -1 on error
2431
2432 Allows to inject an interrupt to the guest. Interrupts can be floating
2433 (vm ioctl) or per cpu (vcpu ioctl), depending on the interrupt type.
2434
2435 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_interrupt:
2436
2437 struct kvm_s390_interrupt {
2438         __u32 type;
2439         __u32 parm;
2440         __u64 parm64;
2441 };
2442
2443 type can be one of the following:
2444
2445 KVM_S390_SIGP_STOP (vcpu) - sigp stop; optional flags in parm
2446 KVM_S390_PROGRAM_INT (vcpu) - program check; code in parm
2447 KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX (vcpu) - sigp set prefix; prefix address in parm
2448 KVM_S390_RESTART (vcpu) - restart
2449 KVM_S390_INT_CLOCK_COMP (vcpu) - clock comparator interrupt
2450 KVM_S390_INT_CPU_TIMER (vcpu) - CPU timer interrupt
2451 KVM_S390_INT_VIRTIO (vm) - virtio external interrupt; external interrupt
2452                            parameters in parm and parm64
2453 KVM_S390_INT_SERVICE (vm) - sclp external interrupt; sclp parameter in parm
2454 KVM_S390_INT_EMERGENCY (vcpu) - sigp emergency; source cpu in parm
2455 KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL (vcpu) - sigp external call; source cpu in parm
2456 KVM_S390_INT_IO(ai,cssid,ssid,schid) (vm) - compound value to indicate an
2457     I/O interrupt (ai - adapter interrupt; cssid,ssid,schid - subchannel);
2458     I/O interruption parameters in parm (subchannel) and parm64 (intparm,
2459     interruption subclass)
2460 KVM_S390_MCHK (vm, vcpu) - machine check interrupt; cr 14 bits in parm,
2461                            machine check interrupt code in parm64 (note that
2462                            machine checks needing further payload are not
2463                            supported by this ioctl)
2464
2465 Note that the vcpu ioctl is asynchronous to vcpu execution.
2466
2467 4.78 KVM_PPC_GET_HTAB_FD
2468
2469 Capability: KVM_CAP_PPC_HTAB_FD
2470 Architectures: powerpc
2471 Type: vm ioctl
2472 Parameters: Pointer to struct kvm_get_htab_fd (in)
2473 Returns: file descriptor number (>= 0) on success, -1 on error
2474
2475 This returns a file descriptor that can be used either to read out the
2476 entries in the guest's hashed page table (HPT), or to write entries to
2477 initialize the HPT.  The returned fd can only be written to if the
2478 KVM_GET_HTAB_WRITE bit is set in the flags field of the argument, and
2479 can only be read if that bit is clear.  The argument struct looks like
2480 this:
2481
2482 /* For KVM_PPC_GET_HTAB_FD */
2483 struct kvm_get_htab_fd {
2484         __u64   flags;
2485         __u64   start_index;
2486         __u64   reserved[2];
2487 };
2488
2489 /* Values for kvm_get_htab_fd.flags */
2490 #define KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY        ((__u64)0x1)
2491 #define KVM_GET_HTAB_WRITE              ((__u64)0x2)
2492
2493 The `start_index' field gives the index in the HPT of the entry at
2494 which to start reading.  It is ignored when writing.
2495
2496 Reads on the fd will initially supply information about all
2497 "interesting" HPT entries.  Interesting entries are those with the
2498 bolted bit set, if the KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY bit is set, otherwise
2499 all entries.  When the end of the HPT is reached, the read() will
2500 return.  If read() is called again on the fd, it will start again from
2501 the beginning of the HPT, but will only return HPT entries that have
2502 changed since they were last read.
2503
2504 Data read or written is structured as a header (8 bytes) followed by a
2505 series of valid HPT entries (16 bytes) each.  The header indicates how
2506 many valid HPT entries there are and how many invalid entries follow
2507 the valid entries.  The invalid entries are not represented explicitly
2508 in the stream.  The header format is:
2509
2510 struct kvm_get_htab_header {
2511         __u32   index;
2512         __u16   n_valid;
2513         __u16   n_invalid;
2514 };
2515
2516 Writes to the fd create HPT entries starting at the index given in the
2517 header; first `n_valid' valid entries with contents from the data
2518 written, then `n_invalid' invalid entries, invalidating any previously
2519 valid entries found.
2520
2521 4.79 KVM_CREATE_DEVICE
2522
2523 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL
2524 Type: vm ioctl
2525 Parameters: struct kvm_create_device (in/out)
2526 Returns: 0 on success, -1 on error
2527 Errors:
2528   ENODEV: The device type is unknown or unsupported
2529   EEXIST: Device already created, and this type of device may not
2530           be instantiated multiple times
2531
2532   Other error conditions may be defined by individual device types or
2533   have their standard meanings.
2534
2535 Creates an emulated device in the kernel.  The file descriptor returned
2536 in fd can be used with KVM_SET/GET/HAS_DEVICE_ATTR.
2537
2538 If the KVM_CREATE_DEVICE_TEST flag is set, only test whether the
2539 device type is supported (not necessarily whether it can be created
2540 in the current vm).
2541
2542 Individual devices should not define flags.  Attributes should be used
2543 for specifying any behavior that is not implied by the device type
2544 number.
2545
2546 struct kvm_create_device {
2547         __u32   type;   /* in: KVM_DEV_TYPE_xxx */
2548         __u32   fd;     /* out: device handle */
2549         __u32   flags;  /* in: KVM_CREATE_DEVICE_xxx */
2550 };
2551
2552 4.80 KVM_SET_DEVICE_ATTR/KVM_GET_DEVICE_ATTR
2553
2554 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device,
2555   KVM_CAP_VCPU_ATTRIBUTES for vcpu device
2556 Type: device ioctl, vm ioctl, vcpu ioctl
2557 Parameters: struct kvm_device_attr
2558 Returns: 0 on success, -1 on error
2559 Errors:
2560   ENXIO:  The group or attribute is unknown/unsupported for this device
2561           or hardware support is missing.
2562   EPERM:  The attribute cannot (currently) be accessed this way
2563           (e.g. read-only attribute, or attribute that only makes
2564           sense when the device is in a different state)
2565
2566   Other error conditions may be defined by individual device types.
2567
2568 Gets/sets a specified piece of device configuration and/or state.  The
2569 semantics are device-specific.  See individual device documentation in
2570 the "devices" directory.  As with ONE_REG, the size of the data
2571 transferred is defined by the particular attribute.
2572
2573 struct kvm_device_attr {
2574         __u32   flags;          /* no flags currently defined */
2575         __u32   group;          /* device-defined */
2576         __u64   attr;           /* group-defined */
2577         __u64   addr;           /* userspace address of attr data */
2578 };
2579
2580 4.81 KVM_HAS_DEVICE_ATTR
2581
2582 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device,
2583   KVM_CAP_VCPU_ATTRIBUTES for vcpu device
2584 Type: device ioctl, vm ioctl, vcpu ioctl
2585 Parameters: struct kvm_device_attr
2586 Returns: 0 on success, -1 on error
2587 Errors:
2588   ENXIO:  The group or attribute is unknown/unsupported for this device
2589           or hardware support is missing.
2590
2591 Tests whether a device supports a particular attribute.  A successful
2592 return indicates the attribute is implemented.  It does not necessarily
2593 indicate that the attribute can be read or written in the device's
2594 current state.  "addr" is ignored.
2595
2596 4.82 KVM_ARM_VCPU_INIT
2597
2598 Capability: basic
2599 Architectures: arm, arm64
2600 Type: vcpu ioctl
2601 Parameters: struct kvm_vcpu_init (in)
2602 Returns: 0 on success; -1 on error
2603 Errors:
2604  Â EINVAL: Â Â Â the target is unknown, or the combination of features is invalid.
2605  Â ENOENT: Â Â Â a features bit specified is unknown.
2606
2607 This tells KVM what type of CPU to present to the guest, and what
2608 optional features it should have. Â This will cause a reset of the cpu
2609 registers to their initial values. Â If this is not called, KVM_RUN will
2610 return ENOEXEC for that vcpu.
2611
2612 Note that because some registers reflect machine topology, all vcpus
2613 should be created before this ioctl is invoked.
2614
2615 Userspace can call this function multiple times for a given vcpu, including
2616 after the vcpu has been run. This will reset the vcpu to its initial
2617 state. All calls to this function after the initial call must use the same
2618 target and same set of feature flags, otherwise EINVAL will be returned.
2619
2620 Possible features:
2621         - KVM_ARM_VCPU_POWER_OFF: Starts the CPU in a power-off state.
2622           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI.  If not set, the CPU will be powered on
2623           and execute guest code when KVM_RUN is called.
2624         - KVM_ARM_VCPU_EL1_32BIT: Starts the CPU in a 32bit mode.
2625           Depends on KVM_CAP_ARM_EL1_32BIT (arm64 only).
2626         - KVM_ARM_VCPU_PSCI_0_2: Emulate PSCI v0.2 for the CPU.
2627           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI_0_2.
2628         - KVM_ARM_VCPU_PMU_V3: Emulate PMUv3 for the CPU.
2629           Depends on KVM_CAP_ARM_PMU_V3.
2630
2631
2632 4.83 KVM_ARM_PREFERRED_TARGET
2633
2634 Capability: basic
2635 Architectures: arm, arm64
2636 Type: vm ioctl
2637 Parameters: struct struct kvm_vcpu_init (out)
2638 Returns: 0 on success; -1 on error
2639 Errors:
2640   ENODEV:    no preferred target available for the host
2641
2642 This queries KVM for preferred CPU target type which can be emulated
2643 by KVM on underlying host.
2644
2645 The ioctl returns struct kvm_vcpu_init instance containing information
2646 about preferred CPU target type and recommended features for it.  The
2647 kvm_vcpu_init->features bitmap returned will have feature bits set if
2648 the preferred target recommends setting these features, but this is
2649 not mandatory.
2650
2651 The information returned by this ioctl can be used to prepare an instance
2652 of struct kvm_vcpu_init for KVM_ARM_VCPU_INIT ioctl which will result in
2653 in VCPU matching underlying host.
2654
2655
2656 4.84 KVM_GET_REG_LIST
2657
2658 Capability: basic
2659 Architectures: arm, arm64, mips
2660 Type: vcpu ioctl
2661 Parameters: struct kvm_reg_list (in/out)
2662 Returns: 0 on success; -1 on error
2663 Errors:
2664  Â E2BIG: Â Â Â Â the reg index list is too big to fit in the array specified by
2665  Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â the user (the number required will be written into n).
2666
2667 struct kvm_reg_list {
2668         __u64 n; /* number of registers in reg[] */
2669         __u64 reg[0];
2670 };
2671
2672 This ioctl returns the guest registers that are supported for the
2673 KVM_GET_ONE_REG/KVM_SET_ONE_REG calls.
2674
2675
2676 4.85 KVM_ARM_SET_DEVICE_ADDR (deprecated)
2677
2678 Capability: KVM_CAP_ARM_SET_DEVICE_ADDR
2679 Architectures: arm, arm64
2680 Type: vm ioctl
2681 Parameters: struct kvm_arm_device_address (in)
2682 Returns: 0 on success, -1 on error
2683 Errors:
2684   ENODEV: The device id is unknown
2685   ENXIO:  Device not supported on current system
2686   EEXIST: Address already set
2687   E2BIG:  Address outside guest physical address space
2688   EBUSY:  Address overlaps with other device range
2689
2690 struct kvm_arm_device_addr {
2691         __u64 id;
2692         __u64 addr;
2693 };
2694
2695 Specify a device address in the guest's physical address space where guests
2696 can access emulated or directly exposed devices, which the host kernel needs
2697 to know about. The id field is an architecture specific identifier for a
2698 specific device.
2699
2700 ARM/arm64 divides the id field into two parts, a device id and an
2701 address type id specific to the individual device.
2702
2703  Â bits:  | 63        ...       32 | 31    ...    16 | 15    ...    0 |
2704   field: |        0x00000000      |     device id   |  addr type id  |
2705
2706 ARM/arm64 currently only require this when using the in-kernel GIC
2707 support for the hardware VGIC features, using KVM_ARM_DEVICE_VGIC_V2
2708 as the device id.  When setting the base address for the guest's
2709 mapping of the VGIC virtual CPU and distributor interface, the ioctl
2710 must be called after calling KVM_CREATE_IRQCHIP, but before calling
2711 KVM_RUN on any of the VCPUs.  Calling this ioctl twice for any of the
2712 base addresses will return -EEXIST.
2713
2714 Note, this IOCTL is deprecated and the more flexible SET/GET_DEVICE_ATTR API
2715 should be used instead.
2716
2717
2718 4.86 KVM_PPC_RTAS_DEFINE_TOKEN
2719
2720 Capability: KVM_CAP_PPC_RTAS
2721 Architectures: ppc
2722 Type: vm ioctl
2723 Parameters: struct kvm_rtas_token_args
2724 Returns: 0 on success, -1 on error
2725
2726 Defines a token value for a RTAS (Run Time Abstraction Services)
2727 service in order to allow it to be handled in the kernel.  The
2728 argument struct gives the name of the service, which must be the name
2729 of a service that has a kernel-side implementation.  If the token
2730 value is non-zero, it will be associated with that service, and
2731 subsequent RTAS calls by the guest specifying that token will be
2732 handled by the kernel.  If the token value is 0, then any token
2733 associated with the service will be forgotten, and subsequent RTAS
2734 calls by the guest for that service will be passed to userspace to be
2735 handled.
2736
2737 4.87 KVM_SET_GUEST_DEBUG
2738
2739 Capability: KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG
2740 Architectures: x86, s390, ppc, arm64
2741 Type: vcpu ioctl
2742 Parameters: struct kvm_guest_debug (in)
2743 Returns: 0 on success; -1 on error
2744
2745 struct kvm_guest_debug {
2746        __u32 control;
2747        __u32 pad;
2748        struct kvm_guest_debug_arch arch;
2749 };
2750
2751 Set up the processor specific debug registers and configure vcpu for
2752 handling guest debug events. There are two parts to the structure, the
2753 first a control bitfield indicates the type of debug events to handle
2754 when running. Common control bits are:
2755
2756   - KVM_GUESTDBG_ENABLE:        guest debugging is enabled
2757   - KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP:    the next run should single-step
2758
2759 The top 16 bits of the control field are architecture specific control
2760 flags which can include the following:
2761
2762   - KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP:     using software breakpoints [x86, arm64]
2763   - KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP:     using hardware breakpoints [x86, s390, arm64]
2764   - KVM_GUESTDBG_INJECT_DB:     inject DB type exception [x86]
2765   - KVM_GUESTDBG_INJECT_BP:     inject BP type exception [x86]
2766   - KVM_GUESTDBG_EXIT_PENDING:  trigger an immediate guest exit [s390]
2767
2768 For example KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP indicates that software breakpoints
2769 are enabled in memory so we need to ensure breakpoint exceptions are
2770 correctly trapped and the KVM run loop exits at the breakpoint and not
2771 running off into the normal guest vector. For KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP
2772 we need to ensure the guest vCPUs architecture specific registers are
2773 updated to the correct (supplied) values.
2774
2775 The second part of the structure is architecture specific and
2776 typically contains a set of debug registers.
2777
2778 For arm64 the number of debug registers is implementation defined and
2779 can be determined by querying the KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_BPS and
2780 KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_WPS capabilities which return a positive number
2781 indicating the number of supported registers.
2782
2783 When debug events exit the main run loop with the reason
2784 KVM_EXIT_DEBUG with the kvm_debug_exit_arch part of the kvm_run
2785 structure containing architecture specific debug information.
2786
2787 4.88 KVM_GET_EMULATED_CPUID
2788
2789 Capability: KVM_CAP_EXT_EMUL_CPUID
2790 Architectures: x86
2791 Type: system ioctl
2792 Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
2793 Returns: 0 on success, -1 on error
2794
2795 struct kvm_cpuid2 {
2796         __u32 nent;
2797         __u32 flags;
2798         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
2799 };
2800
2801 The member 'flags' is used for passing flags from userspace.
2802
2803 #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX         BIT(0)
2804 #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC            BIT(1)
2805 #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT          BIT(2)
2806
2807 struct kvm_cpuid_entry2 {
2808         __u32 function;
2809         __u32 index;
2810         __u32 flags;
2811         __u32 eax;
2812         __u32 ebx;
2813         __u32 ecx;
2814         __u32 edx;
2815         __u32 padding[3];
2816 };
2817
2818 This ioctl returns x86 cpuid features which are emulated by
2819 kvm.Userspace can use the information returned by this ioctl to query
2820 which features are emulated by kvm instead of being present natively.
2821
2822 Userspace invokes KVM_GET_EMULATED_CPUID by passing a kvm_cpuid2
2823 structure with the 'nent' field indicating the number of entries in
2824 the variable-size array 'entries'. If the number of entries is too low
2825 to describe the cpu capabilities, an error (E2BIG) is returned. If the
2826 number is too high, the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM)
2827 is returned. If the number is just right, the 'nent' field is adjusted
2828 to the number of valid entries in the 'entries' array, which is then
2829 filled.
2830
2831 The entries returned are the set CPUID bits of the respective features
2832 which kvm emulates, as returned by the CPUID instruction, with unknown
2833 or unsupported feature bits cleared.
2834
2835 Features like x2apic, for example, may not be present in the host cpu
2836 but are exposed by kvm in KVM_GET_SUPPORTED_CPUID because they can be
2837 emulated efficiently and thus not included here.
2838
2839 The fields in each entry are defined as follows:
2840
2841   function: the eax value used to obtain the entry
2842   index: the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
2843          affected by ecx)
2844   flags: an OR of zero or more of the following:
2845         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
2846            if the index field is valid
2847         KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC:
2848            if cpuid for this function returns different values for successive
2849            invocations; there will be several entries with the same function,
2850            all with this flag set
2851         KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT:
2852            for KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC entries, set if this entry is
2853            the first entry to be read by a cpu
2854    eax, ebx, ecx, edx: the values returned by the cpuid instruction for
2855          this function/index combination
2856
2857 4.89 KVM_S390_MEM_OP
2858
2859 Capability: KVM_CAP_S390_MEM_OP
2860 Architectures: s390
2861 Type: vcpu ioctl
2862 Parameters: struct kvm_s390_mem_op (in)
2863 Returns: = 0 on success,
2864          < 0 on generic error (e.g. -EFAULT or -ENOMEM),
2865          > 0 if an exception occurred while walking the page tables
2866
2867 Read or write data from/to the logical (virtual) memory of a VCPU.
2868
2869 Parameters are specified via the following structure:
2870
2871 struct kvm_s390_mem_op {
2872         __u64 gaddr;            /* the guest address */
2873         __u64 flags;            /* flags */
2874         __u32 size;             /* amount of bytes */
2875         __u32 op;               /* type of operation */
2876         __u64 buf;              /* buffer in userspace */
2877         __u8 ar;                /* the access register number */
2878         __u8 reserved[31];      /* should be set to 0 */
2879 };
2880
2881 The type of operation is specified in the "op" field. It is either
2882 KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ for reading from logical memory space or
2883 KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE for writing to logical memory space. The
2884 KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY flag can be set in the "flags" field to check
2885 whether the corresponding memory access would create an access exception
2886 (without touching the data in the memory at the destination). In case an
2887 access exception occurred while walking the MMU tables of the guest, the
2888 ioctl returns a positive error number to indicate the type of exception.
2889 This exception is also raised directly at the corresponding VCPU if the
2890 flag KVM_S390_MEMOP_F_INJECT_EXCEPTION is set in the "flags" field.
2891
2892 The start address of the memory region has to be specified in the "gaddr"
2893 field, and the length of the region in the "size" field. "buf" is the buffer
2894 supplied by the userspace application where the read data should be written
2895 to for KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ, or where the data that should be written
2896 is stored for a KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE. "buf" is unused and can be NULL
2897 when KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY is specified. "ar" designates the access
2898 register number to be used.
2899
2900 The "reserved" field is meant for future extensions. It is not used by
2901 KVM with the currently defined set of flags.
2902
2903 4.90 KVM_S390_GET_SKEYS
2904
2905 Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
2906 Architectures: s390
2907 Type: vm ioctl
2908 Parameters: struct kvm_s390_skeys
2909 Returns: 0 on success, KVM_S390_GET_KEYS_NONE if guest is not using storage
2910          keys, negative value on error
2911
2912 This ioctl is used to get guest storage key values on the s390
2913 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
2914
2915 struct kvm_s390_skeys {
2916         __u64 start_gfn;
2917         __u64 count;
2918         __u64 skeydata_addr;
2919         __u32 flags;
2920         __u32 reserved[9];
2921 };
2922
2923 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
2924 you want to get.
2925
2926 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
2927 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
2928 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_ALLOC_MAX. Values outside this range
2929 will cause the ioctl to return -EINVAL.
2930
2931 The skeydata_addr field is the address to a buffer large enough to hold count
2932 bytes. This buffer will be filled with storage key data by the ioctl.
2933
2934 4.91 KVM_S390_SET_SKEYS
2935
2936 Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
2937 Architectures: s390
2938 Type: vm ioctl
2939 Parameters: struct kvm_s390_skeys
2940 Returns: 0 on success, negative value on error
2941
2942 This ioctl is used to set guest storage key values on the s390
2943 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
2944 See section on KVM_S390_GET_SKEYS for struct definition.
2945
2946 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
2947 you want to set.
2948
2949 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
2950 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
2951 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_ALLOC_MAX. Values outside this range
2952 will cause the ioctl to return -EINVAL.
2953
2954 The skeydata_addr field is the address to a buffer containing count bytes of
2955 storage keys. Each byte in the buffer will be set as the storage key for a
2956 single frame starting at start_gfn for count frames.
2957
2958 Note: If any architecturally invalid key value is found in the given data then
2959 the ioctl will return -EINVAL.
2960
2961 4.92 KVM_S390_IRQ
2962
2963 Capability: KVM_CAP_S390_INJECT_IRQ
2964 Architectures: s390
2965 Type: vcpu ioctl
2966 Parameters: struct kvm_s390_irq (in)
2967 Returns: 0 on success, -1 on error
2968 Errors:
2969   EINVAL: interrupt type is invalid
2970           type is KVM_S390_SIGP_STOP and flag parameter is invalid value
2971           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and code is bigger
2972             than the maximum of VCPUs
2973   EBUSY:  type is KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX and vcpu is not stopped
2974           type is KVM_S390_SIGP_STOP and a stop irq is already pending
2975           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and an external call interrupt
2976             is already pending
2977
2978 Allows to inject an interrupt to the guest.
2979
2980 Using struct kvm_s390_irq as a parameter allows
2981 to inject additional payload which is not
2982 possible via KVM_S390_INTERRUPT.
2983
2984 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_irq:
2985
2986 struct kvm_s390_irq {
2987         __u64 type;
2988         union {
2989                 struct kvm_s390_io_info io;
2990                 struct kvm_s390_ext_info ext;
2991                 struct kvm_s390_pgm_info pgm;
2992                 struct kvm_s390_emerg_info emerg;
2993                 struct kvm_s390_extcall_info extcall;
2994                 struct kvm_s390_prefix_info prefix;
2995                 struct kvm_s390_stop_info stop;
2996                 struct kvm_s390_mchk_info mchk;
2997                 char reserved[64];
2998         } u;
2999 };
3000
3001 type can be one of the following:
3002
3003 KVM_S390_SIGP_STOP - sigp stop; parameter in .stop
3004 KVM_S390_PROGRAM_INT - program check; parameters in .pgm
3005 KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX - sigp set prefix; parameters in .prefix
3006 KVM_S390_RESTART - restart; no parameters
3007 KVM_S390_INT_CLOCK_COMP - clock comparator interrupt; no parameters
3008 KVM_S390_INT_CPU_TIMER - CPU timer interrupt; no parameters
3009 KVM_S390_INT_EMERGENCY - sigp emergency; parameters in .emerg
3010 KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL - sigp external call; parameters in .extcall
3011 KVM_S390_MCHK - machine check interrupt; parameters in .mchk
3012
3013
3014 Note that the vcpu ioctl is asynchronous to vcpu execution.
3015
3016 4.94 KVM_S390_GET_IRQ_STATE
3017
3018 Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
3019 Architectures: s390
3020 Type: vcpu ioctl
3021 Parameters: struct kvm_s390_irq_state (out)
3022 Returns: >= number of bytes copied into buffer,
3023          -EINVAL if buffer size is 0,
3024          -ENOBUFS if buffer size is too small to fit all pending interrupts,
3025          -EFAULT if the buffer address was invalid
3026
3027 This ioctl allows userspace to retrieve the complete state of all currently
3028 pending interrupts in a single buffer. Use cases include migration
3029 and introspection. The parameter structure contains the address of a
3030 userspace buffer and its length:
3031
3032 struct kvm_s390_irq_state {
3033         __u64 buf;
3034         __u32 flags;
3035         __u32 len;
3036         __u32 reserved[4];
3037 };
3038
3039 Userspace passes in the above struct and for each pending interrupt a
3040 struct kvm_s390_irq is copied to the provided buffer.
3041
3042 If -ENOBUFS is returned the buffer provided was too small and userspace
3043 may retry with a bigger buffer.
3044
3045 4.95 KVM_S390_SET_IRQ_STATE
3046
3047 Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
3048 Architectures: s390
3049 Type: vcpu ioctl
3050 Parameters: struct kvm_s390_irq_state (in)
3051 Returns: 0 on success,
3052          -EFAULT if the buffer address was invalid,
3053          -EINVAL for an invalid buffer length (see below),
3054          -EBUSY if there were already interrupts pending,
3055          errors occurring when actually injecting the
3056           interrupt. See KVM_S390_IRQ.
3057
3058 This ioctl allows userspace to set the complete state of all cpu-local
3059 interrupts currently pending for the vcpu. It is intended for restoring
3060 interrupt state after a migration. The input parameter is a userspace buffer
3061 containing a struct kvm_s390_irq_state:
3062
3063 struct kvm_s390_irq_state {
3064         __u64 buf;
3065         __u32 len;
3066         __u32 pad;
3067 };
3068
3069 The userspace memory referenced by buf contains a struct kvm_s390_irq
3070 for each interrupt to be injected into the guest.
3071 If one of the interrupts could not be injected for some reason the
3072 ioctl aborts.
3073
3074 len must be a multiple of sizeof(struct kvm_s390_irq). It must be > 0
3075 and it must not exceed (max_vcpus + 32) * sizeof(struct kvm_s390_irq),
3076 which is the maximum number of possibly pending cpu-local interrupts.
3077
3078 4.96 KVM_SMI
3079
3080 Capability: KVM_CAP_X86_SMM
3081 Architectures: x86
3082 Type: vcpu ioctl
3083 Parameters: none
3084 Returns: 0 on success, -1 on error
3085
3086 Queues an SMI on the thread's vcpu.
3087
3088 4.97 KVM_CAP_PPC_MULTITCE
3089
3090 Capability: KVM_CAP_PPC_MULTITCE
3091 Architectures: ppc
3092 Type: vm
3093
3094 This capability means the kernel is capable of handling hypercalls
3095 H_PUT_TCE_INDIRECT and H_STUFF_TCE without passing those into the user
3096 space. This significantly accelerates DMA operations for PPC KVM guests.
3097 User space should expect that its handlers for these hypercalls
3098 are not going to be called if user space previously registered LIOBN
3099 in KVM (via KVM_CREATE_SPAPR_TCE or similar calls).
3100
3101 In order to enable H_PUT_TCE_INDIRECT and H_STUFF_TCE use in the guest,
3102 user space might have to advertise it for the guest. For example,
3103 IBM pSeries (sPAPR) guest starts using them if "hcall-multi-tce" is
3104 present in the "ibm,hypertas-functions" device-tree property.
3105
3106 The hypercalls mentioned above may or may not be processed successfully
3107 in the kernel based fast path. If they can not be handled by the kernel,
3108 they will get passed on to user space. So user space still has to have
3109 an implementation for these despite the in kernel acceleration.
3110
3111 This capability is always enabled.
3112
3113 4.98 KVM_CREATE_SPAPR_TCE_64
3114
3115 Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE_64
3116 Architectures: powerpc
3117 Type: vm ioctl
3118 Parameters: struct kvm_create_spapr_tce_64 (in)
3119 Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
3120
3121 This is an extension for KVM_CAP_SPAPR_TCE which only supports 32bit
3122 windows, described in 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
3123
3124 This capability uses extended struct in ioctl interface:
3125
3126 /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE_64 */
3127 struct kvm_create_spapr_tce_64 {
3128         __u64 liobn;
3129         __u32 page_shift;
3130         __u32 flags;
3131         __u64 offset;   /* in pages */
3132         __u64 size;     /* in pages */
3133 };
3134
3135 The aim of extension is to support an additional bigger DMA window with
3136 a variable page size.
3137 KVM_CREATE_SPAPR_TCE_64 receives a 64bit window size, an IOMMU page shift and
3138 a bus offset of the corresponding DMA window, @size and @offset are numbers
3139 of IOMMU pages.
3140
3141 @flags are not used at the moment.
3142
3143 The rest of functionality is identical to KVM_CREATE_SPAPR_TCE.
3144
3145 4.98 KVM_REINJECT_CONTROL
3146
3147 Capability: KVM_CAP_REINJECT_CONTROL
3148 Architectures: x86
3149 Type: vm ioctl
3150 Parameters: struct kvm_reinject_control (in)
3151 Returns: 0 on success,
3152          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
3153          -ENXIO if KVM_CREATE_PIT or KVM_CREATE_PIT2 didn't succeed earlier.
3154
3155 i8254 (PIT) has two modes, reinject and !reinject.  The default is reinject,
3156 where KVM queues elapsed i8254 ticks and monitors completion of interrupt from
3157 vector(s) that i8254 injects.  Reinject mode dequeues a tick and injects its
3158 interrupt whenever there isn't a pending interrupt from i8254.
3159 !reinject mode injects an interrupt as soon as a tick arrives.
3160
3161 struct kvm_reinject_control {
3162         __u8 pit_reinject;
3163         __u8 reserved[31];
3164 };
3165
3166 pit_reinject = 0 (!reinject mode) is recommended, unless running an old
3167 operating system that uses the PIT for timing (e.g. Linux 2.4.x).
3168
3169 5. The kvm_run structure
3170 ------------------------
3171
3172 Application code obtains a pointer to the kvm_run structure by
3173 mmap()ing a vcpu fd.  From that point, application code can control
3174 execution by changing fields in kvm_run prior to calling the KVM_RUN
3175 ioctl, and obtain information about the reason KVM_RUN returned by
3176 looking up structure members.
3177
3178 struct kvm_run {
3179         /* in */
3180         __u8 request_interrupt_window;
3181
3182 Request that KVM_RUN return when it becomes possible to inject external
3183 interrupts into the guest.  Useful in conjunction with KVM_INTERRUPT.
3184
3185         __u8 padding1[7];
3186
3187         /* out */
3188         __u32 exit_reason;
3189
3190 When KVM_RUN has returned successfully (return value 0), this informs
3191 application code why KVM_RUN has returned.  Allowable values for this
3192 field are detailed below.
3193
3194         __u8 ready_for_interrupt_injection;
3195
3196 If request_interrupt_window has been specified, this field indicates
3197 an interrupt can be injected now with KVM_INTERRUPT.
3198
3199         __u8 if_flag;
3200
3201 The value of the current interrupt flag.  Only valid if in-kernel
3202 local APIC is not used.
3203
3204         __u16 flags;
3205
3206 More architecture-specific flags detailing state of the VCPU that may
3207 affect the device's behavior.  The only currently defined flag is
3208 KVM_RUN_X86_SMM, which is valid on x86 machines and is set if the
3209 VCPU is in system management mode.
3210
3211         /* in (pre_kvm_run), out (post_kvm_run) */
3212         __u64 cr8;
3213
3214 The value of the cr8 register.  Only valid if in-kernel local APIC is
3215 not used.  Both input and output.
3216
3217         __u64 apic_base;
3218
3219 The value of the APIC BASE msr.  Only valid if in-kernel local
3220 APIC is not used.  Both input and output.
3221
3222         union {
3223                 /* KVM_EXIT_UNKNOWN */
3224                 struct {
3225                         __u64 hardware_exit_reason;
3226                 } hw;
3227
3228 If exit_reason is KVM_EXIT_UNKNOWN, the vcpu has exited due to unknown
3229 reasons.  Further architecture-specific information is available in
3230 hardware_exit_reason.
3231
3232                 /* KVM_EXIT_FAIL_ENTRY */
3233                 struct {
3234                         __u64 hardware_entry_failure_reason;
3235                 } fail_entry;
3236
3237 If exit_reason is KVM_EXIT_FAIL_ENTRY, the vcpu could not be run due
3238 to unknown reasons.  Further architecture-specific information is
3239 available in hardware_entry_failure_reason.
3240
3241                 /* KVM_EXIT_EXCEPTION */
3242                 struct {
3243                         __u32 exception;
3244                         __u32 error_code;
3245                 } ex;
3246
3247 Unused.
3248
3249                 /* KVM_EXIT_IO */
3250                 struct {
3251 #define KVM_EXIT_IO_IN  0
3252 #define KVM_EXIT_IO_OUT 1
3253                         __u8 direction;
3254                         __u8 size; /* bytes */
3255                         __u16 port;
3256                         __u32 count;
3257                         __u64 data_offset; /* relative to kvm_run start */
3258                 } io;
3259
3260 If exit_reason is KVM_EXIT_IO, then the vcpu has
3261 executed a port I/O instruction which could not be satisfied by kvm.
3262 data_offset describes where the data is located (KVM_EXIT_IO_OUT) or
3263 where kvm expects application code to place the data for the next
3264 KVM_RUN invocation (KVM_EXIT_IO_IN).  Data format is a packed array.
3265
3266                 /* KVM_EXIT_DEBUG */
3267                 struct {
3268                         struct kvm_debug_exit_arch arch;
3269                 } debug;
3270
3271 If the exit_reason is KVM_EXIT_DEBUG, then a vcpu is processing a debug event
3272 for which architecture specific information is returned.
3273
3274                 /* KVM_EXIT_MMIO */
3275                 struct {
3276                         __u64 phys_addr;
3277                         __u8  data[8];
3278                         __u32 len;
3279                         __u8  is_write;
3280                 } mmio;
3281
3282 If exit_reason is KVM_EXIT_MMIO, then the vcpu has
3283 executed a memory-mapped I/O instruction which could not be satisfied
3284 by kvm.  The 'data' member contains the written data if 'is_write' is
3285 true, and should be filled by application code otherwise.
3286
3287 The 'data' member contains, in its first 'len' bytes, the value as it would
3288 appear if the VCPU performed a load or store of the appropriate width directly
3289 to the byte array.
3290
3291 NOTE: For KVM_EXIT_IO, KVM_EXIT_MMIO, KVM_EXIT_OSI, KVM_EXIT_PAPR and
3292       KVM_EXIT_EPR the corresponding
3293 operations are complete (and guest state is consistent) only after userspace
3294 has re-entered the kernel with KVM_RUN.  The kernel side will first finish
3295 incomplete operations and then check for pending signals.  Userspace
3296 can re-enter the guest with an unmasked signal pending to complete
3297 pending operations.
3298
3299                 /* KVM_EXIT_HYPERCALL */
3300                 struct {
3301                         __u64 nr;
3302                         __u64 args[6];
3303                         __u64 ret;
3304                         __u32 longmode;
3305                         __u32 pad;
3306                 } hypercall;
3307
3308 Unused.  This was once used for 'hypercall to userspace'.  To implement
3309 such functionality, use KVM_EXIT_IO (x86) or KVM_EXIT_MMIO (all except s390).
3310 Note KVM_EXIT_IO is significantly faster than KVM_EXIT_MMIO.
3311
3312                 /* KVM_EXIT_TPR_ACCESS */
3313                 struct {
3314                         __u64 rip;
3315                         __u32 is_write;
3316                         __u32 pad;
3317                 } tpr_access;
3318
3319 To be documented (KVM_TPR_ACCESS_REPORTING).
3320
3321                 /* KVM_EXIT_S390_SIEIC */
3322                 struct {
3323                         __u8 icptcode;
3324                         __u64 mask; /* psw upper half */
3325                         __u64 addr; /* psw lower half */
3326                         __u16 ipa;
3327                         __u32 ipb;
3328                 } s390_sieic;
3329
3330 s390 specific.
3331
3332                 /* KVM_EXIT_S390_RESET */
3333 #define KVM_S390_RESET_POR       1
3334 #define KVM_S390_RESET_CLEAR     2
3335 #define KVM_S390_RESET_SUBSYSTEM 4
3336 #define KVM_S390_RESET_CPU_INIT  8
3337 #define KVM_S390_RESET_IPL       16
3338                 __u64 s390_reset_flags;
3339
3340 s390 specific.
3341
3342                 /* KVM_EXIT_S390_UCONTROL */
3343                 struct {
3344                         __u64 trans_exc_code;
3345                         __u32 pgm_code;
3346                 } s390_ucontrol;
3347
3348 s390 specific. A page fault has occurred for a user controlled virtual
3349 machine (KVM_VM_S390_UNCONTROL) on it's host page table that cannot be
3350 resolved by the kernel.
3351 The program code and the translation exception code that were placed
3352 in the cpu's lowcore are presented here as defined by the z Architecture
3353 Principles of Operation Book in the Chapter for Dynamic Address Translation
3354 (DAT)
3355
3356                 /* KVM_EXIT_DCR */
3357                 struct {
3358                         __u32 dcrn;
3359                         __u32 data;
3360                         __u8  is_write;
3361                 } dcr;
3362
3363 Deprecated - was used for 440 KVM.
3364
3365                 /* KVM_EXIT_OSI */
3366                 struct {
3367                         __u64 gprs[32];
3368                 } osi;
3369
3370 MOL uses a special hypercall interface it calls 'OSI'. To enable it, we catch
3371 hypercalls and exit with this exit struct that contains all the guest gprs.
3372
3373 If exit_reason is KVM_EXIT_OSI, then the vcpu has triggered such a hypercall.
3374 Userspace can now handle the hypercall and when it's done modify the gprs as
3375 necessary. Upon guest entry all guest GPRs will then be replaced by the values
3376 in this struct.
3377
3378                 /* KVM_EXIT_PAPR_HCALL */
3379                 struct {
3380                         __u64 nr;
3381                         __u64 ret;
3382                         __u64 args[9];
3383                 } papr_hcall;
3384
3385 This is used on 64-bit PowerPC when emulating a pSeries partition,
3386 e.g. with the 'pseries' machine type in qemu.  It occurs when the
3387 guest does a hypercall using the 'sc 1' instruction.  The 'nr' field
3388 contains the hypercall number (from the guest R3), and 'args' contains
3389 the arguments (from the guest R4 - R12).  Userspace should put the
3390 return code in 'ret' and any extra returned values in args[].
3391 The possible hypercalls are defined in the Power Architecture Platform
3392 Requirements (PAPR) document available from www.power.org (free
3393 developer registration required to access it).
3394
3395                 /* KVM_EXIT_S390_TSCH */
3396                 struct {
3397                         __u16 subchannel_id;
3398                         __u16 subchannel_nr;
3399                         __u32 io_int_parm;
3400                         __u32 io_int_word;
3401                         __u32 ipb;
3402                         __u8 dequeued;
3403                 } s390_tsch;
3404
3405 s390 specific. This exit occurs when KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT has been enabled
3406 and TEST SUBCHANNEL was intercepted. If dequeued is set, a pending I/O
3407 interrupt for the target subchannel has been dequeued and subchannel_id,
3408 subchannel_nr, io_int_parm and io_int_word contain the parameters for that
3409 interrupt. ipb is needed for instruction parameter decoding.
3410
3411                 /* KVM_EXIT_EPR */
3412                 struct {
3413                         __u32 epr;
3414                 } epr;
3415
3416 On FSL BookE PowerPC chips, the interrupt controller has a fast patch
3417 interrupt acknowledge path to the core. When the core successfully
3418 delivers an interrupt, it automatically populates the EPR register with
3419 the interrupt vector number and acknowledges the interrupt inside
3420 the interrupt controller.
3421
3422 In case the interrupt controller lives in user space, we need to do
3423 the interrupt acknowledge cycle through it to fetch the next to be
3424 delivered interrupt vector using this exit.
3425
3426 It gets triggered whenever both KVM_CAP_PPC_EPR are enabled and an
3427 external interrupt has just been delivered into the guest. User space
3428 should put the acknowledged interrupt vector into the 'epr' field.
3429
3430                 /* KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT */
3431                 struct {
3432 #define KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN       1
3433 #define KVM_SYSTEM_EVENT_RESET          2
3434 #define KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH          3
3435                         __u32 type;
3436                         __u64 flags;
3437                 } system_event;
3438
3439 If exit_reason is KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT then the vcpu has triggered
3440 a system-level event using some architecture specific mechanism (hypercall
3441 or some special instruction). In case of ARM/ARM64, this is triggered using
3442 HVC instruction based PSCI call from the vcpu. The 'type' field describes
3443 the system-level event type. The 'flags' field describes architecture
3444 specific flags for the system-level event.
3445
3446 Valid values for 'type' are:
3447   KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN -- the guest has requested a shutdown of the
3448    VM. Userspace is not obliged to honour this, and if it does honour
3449    this does not need to destroy the VM synchronously (ie it may call
3450    KVM_RUN again before shutdown finally occurs).
3451   KVM_SYSTEM_EVENT_RESET -- the guest has requested a reset of the VM.
3452    As with SHUTDOWN, userspace can choose to ignore the request, or
3453    to schedule the reset to occur in the future and may call KVM_RUN again.
3454   KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH -- the guest crash occurred and the guest
3455    has requested a crash condition maintenance. Userspace can choose
3456    to ignore the request, or to gather VM memory core dump and/or
3457    reset/shutdown of the VM.
3458
3459                 /* KVM_EXIT_IOAPIC_EOI */
3460                 struct {
3461                         __u8 vector;
3462                 } eoi;
3463
3464 Indicates that the VCPU's in-kernel local APIC received an EOI for a
3465 level-triggered IOAPIC interrupt.  This exit only triggers when the
3466 IOAPIC is implemented in userspace (i.e. KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP is enabled);
3467 the userspace IOAPIC should process the EOI and retrigger the interrupt if
3468 it is still asserted.  Vector is the LAPIC interrupt vector for which the
3469 EOI was received.
3470
3471                 struct kvm_hyperv_exit {
3472 #define KVM_EXIT_HYPERV_SYNIC          1
3473 #define KVM_EXIT_HYPERV_HCALL          2
3474                         __u32 type;
3475                         union {
3476                                 struct {
3477                                         __u32 msr;
3478                                         __u64 control;
3479                                         __u64 evt_page;
3480                                         __u64 msg_page;
3481                                 } synic;
3482                                 struct {
3483                                         __u64 input;
3484                                         __u64 result;
3485                                         __u64 params[2];
3486                                 } hcall;
3487                         } u;
3488                 };
3489                 /* KVM_EXIT_HYPERV */
3490                 struct kvm_hyperv_exit hyperv;
3491 Indicates that the VCPU exits into userspace to process some tasks
3492 related to Hyper-V emulation.
3493 Valid values for 'type' are:
3494         KVM_EXIT_HYPERV_SYNIC -- synchronously notify user-space about
3495 Hyper-V SynIC state change. Notification is used to remap SynIC
3496 event/message pages and to enable/disable SynIC messages/events processing
3497 in userspace.
3498
3499                 /* Fix the size of the union. */
3500                 char padding[256];
3501         };
3502
3503         /*
3504          * shared registers between kvm and userspace.
3505          * kvm_valid_regs specifies the register classes set by the host
3506          * kvm_dirty_regs specified the register classes dirtied by userspace
3507          * struct kvm_sync_regs is architecture specific, as well as the
3508          * bits for kvm_valid_regs and kvm_dirty_regs
3509          */
3510         __u64 kvm_valid_regs;
3511         __u64 kvm_dirty_regs;
3512         union {
3513                 struct kvm_sync_regs regs;
3514                 char padding[1024];
3515         } s;
3516
3517 If KVM_CAP_SYNC_REGS is defined, these fields allow userspace to access
3518 certain guest registers without having to call SET/GET_*REGS. Thus we can
3519 avoid some system call overhead if userspace has to handle the exit.
3520 Userspace can query the validity of the structure by checking
3521 kvm_valid_regs for specific bits. These bits are architecture specific
3522 and usually define the validity of a groups of registers. (e.g. one bit
3523  for general purpose registers)
3524
3525 Please note that the kernel is allowed to use the kvm_run structure as the
3526 primary storage for certain register types. Therefore, the kernel may use the
3527 values in kvm_run even if the corresponding bit in kvm_dirty_regs is not set.
3528
3529 };
3530
3531
3532
3533 6. Capabilities that can be enabled on vCPUs
3534 --------------------------------------------
3535
3536 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual CPU or
3537 the virtual machine when enabled. To enable them, please see section 4.37.
3538 Below you can find a list of capabilities and what their effect on the vCPU or
3539 the virtual machine is when enabling them.
3540
3541 The following information is provided along with the description:
3542
3543   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
3544       x86 includes both i386 and x86_64.
3545
3546   Target: whether this is a per-vcpu or per-vm capability.
3547
3548   Parameters: what parameters are accepted by the capability.
3549
3550   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
3551       are not detailed, but errors with specific meanings are.
3552
3553
3554 6.1 KVM_CAP_PPC_OSI
3555
3556 Architectures: ppc
3557 Target: vcpu
3558 Parameters: none
3559 Returns: 0 on success; -1 on error
3560
3561 This capability enables interception of OSI hypercalls that otherwise would
3562 be treated as normal system calls to be injected into the guest. OSI hypercalls
3563 were invented by Mac-on-Linux to have a standardized communication mechanism
3564 between the guest and the host.
3565
3566 When this capability is enabled, KVM_EXIT_OSI can occur.
3567
3568
3569 6.2 KVM_CAP_PPC_PAPR
3570
3571 Architectures: ppc
3572 Target: vcpu
3573 Parameters: none
3574 Returns: 0 on success; -1 on error
3575
3576 This capability enables interception of PAPR hypercalls. PAPR hypercalls are
3577 done using the hypercall instruction "sc 1".
3578
3579 It also sets the guest privilege level to "supervisor" mode. Usually the guest
3580 runs in "hypervisor" privilege mode with a few missing features.
3581
3582 In addition to the above, it changes the semantics of SDR1. In this mode, the
3583 HTAB address part of SDR1 contains an HVA instead of a GPA, as PAPR keeps the
3584 HTAB invisible to the guest.
3585
3586 When this capability is enabled, KVM_EXIT_PAPR_HCALL can occur.
3587
3588
3589 6.3 KVM_CAP_SW_TLB
3590
3591 Architectures: ppc
3592 Target: vcpu
3593 Parameters: args[0] is the address of a struct kvm_config_tlb
3594 Returns: 0 on success; -1 on error
3595
3596 struct kvm_config_tlb {
3597         __u64 params;
3598         __u64 array;
3599         __u32 mmu_type;
3600         __u32 array_len;
3601 };
3602
3603 Configures the virtual CPU's TLB array, establishing a shared memory area
3604 between userspace and KVM.  The "params" and "array" fields are userspace
3605 addresses of mmu-type-specific data structures.  The "array_len" field is an
3606 safety mechanism, and should be set to the size in bytes of the memory that
3607 userspace has reserved for the array.  It must be at least the size dictated
3608 by "mmu_type" and "params".
3609
3610 While KVM_RUN is active, the shared region is under control of KVM.  Its
3611 contents are undefined, and any modification by userspace results in
3612 boundedly undefined behavior.
3613
3614 On return from KVM_RUN, the shared region will reflect the current state of
3615 the guest's TLB.  If userspace makes any changes, it must call KVM_DIRTY_TLB
3616 to tell KVM which entries have been changed, prior to calling KVM_RUN again
3617 on this vcpu.
3618
3619 For mmu types KVM_MMU_FSL_BOOKE_NOHV and KVM_MMU_FSL_BOOKE_HV:
3620  - The "params" field is of type "struct kvm_book3e_206_tlb_params".
3621  - The "array" field points to an array of type "struct
3622    kvm_book3e_206_tlb_entry".
3623  - The array consists of all entries in the first TLB, followed by all
3624    entries in the second TLB.
3625  - Within a TLB, entries are ordered first by increasing set number.  Within a
3626    set, entries are ordered by way (increasing ESEL).
3627  - The hash for determining set number in TLB0 is: (MAS2 >> 12) & (num_sets - 1)
3628    where "num_sets" is the tlb_sizes[] value divided by the tlb_ways[] value.
3629  - The tsize field of mas1 shall be set to 4K on TLB0, even though the
3630    hardware ignores this value for TLB0.
3631
3632 6.4 KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT
3633
3634 Architectures: s390
3635 Target: vcpu
3636 Parameters: none
3637 Returns: 0 on success; -1 on error
3638
3639 This capability enables support for handling of channel I/O instructions.
3640
3641 TEST PENDING INTERRUPTION and the interrupt portion of TEST SUBCHANNEL are
3642 handled in-kernel, while the other I/O instructions are passed to userspace.
3643
3644 When this capability is enabled, KVM_EXIT_S390_TSCH will occur on TEST
3645 SUBCHANNEL intercepts.
3646
3647 Note that even though this capability is enabled per-vcpu, the complete
3648 virtual machine is affected.
3649
3650 6.5 KVM_CAP_PPC_EPR
3651
3652 Architectures: ppc
3653 Target: vcpu
3654 Parameters: args[0] defines whether the proxy facility is active
3655 Returns: 0 on success; -1 on error
3656
3657 This capability enables or disables the delivery of interrupts through the
3658 external proxy facility.
3659
3660 When enabled (args[0] != 0), every time the guest gets an external interrupt
3661 delivered, it automatically exits into user space with a KVM_EXIT_EPR exit
3662 to receive the topmost interrupt vector.
3663
3664 When disabled (args[0] == 0), behavior is as if this facility is unsupported.
3665
3666 When this capability is enabled, KVM_EXIT_EPR can occur.
3667
3668 6.6 KVM_CAP_IRQ_MPIC
3669
3670 Architectures: ppc
3671 Parameters: args[0] is the MPIC device fd
3672             args[1] is the MPIC CPU number for this vcpu
3673
3674 This capability connects the vcpu to an in-kernel MPIC device.
3675
3676 6.7 KVM_CAP_IRQ_XICS
3677
3678 Architectures: ppc
3679 Target: vcpu
3680 Parameters: args[0] is the XICS device fd
3681             args[1] is the XICS CPU number (server ID) for this vcpu
3682
3683 This capability connects the vcpu to an in-kernel XICS device.
3684
3685 6.8 KVM_CAP_S390_IRQCHIP
3686
3687 Architectures: s390
3688 Target: vm
3689 Parameters: none
3690
3691 This capability enables the in-kernel irqchip for s390. Please refer to
3692 "4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP" for details.
3693
3694 6.9 KVM_CAP_MIPS_FPU
3695
3696 Architectures: mips
3697 Target: vcpu
3698 Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
3699
3700 This capability allows the use of the host Floating Point Unit by the guest. It
3701 allows the Config1.FP bit to be set to enable the FPU in the guest. Once this is
3702 done the KVM_REG_MIPS_FPR_* and KVM_REG_MIPS_FCR_* registers can be accessed
3703 (depending on the current guest FPU register mode), and the Status.FR,
3704 Config5.FRE bits are accessible via the KVM API and also from the guest,
3705 depending on them being supported by the FPU.
3706
3707 6.10 KVM_CAP_MIPS_MSA
3708
3709 Architectures: mips
3710 Target: vcpu
3711 Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
3712
3713 This capability allows the use of the MIPS SIMD Architecture (MSA) by the guest.
3714 It allows the Config3.MSAP bit to be set to enable the use of MSA by the guest.
3715 Once this is done the KVM_REG_MIPS_VEC_* and KVM_REG_MIPS_MSA_* registers can be
3716 accessed, and the Config5.MSAEn bit is accessible via the KVM API and also from
3717 the guest.
3718
3719 7. Capabilities that can be enabled on VMs
3720 ------------------------------------------
3721
3722 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual
3723 machine when enabled. To enable them, please see section 4.37. Below
3724 you can find a list of capabilities and what their effect on the VM
3725 is when enabling them.
3726
3727 The following information is provided along with the description:
3728
3729   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
3730       x86 includes both i386 and x86_64.
3731
3732   Parameters: what parameters are accepted by the capability.
3733
3734   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
3735       are not detailed, but errors with specific meanings are.
3736
3737
3738 7.1 KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL
3739
3740 Architectures: ppc
3741 Parameters: args[0] is the sPAPR hcall number
3742             args[1] is 0 to disable, 1 to enable in-kernel handling
3743
3744 This capability controls whether individual sPAPR hypercalls (hcalls)
3745 get handled by the kernel or not.  Enabling or disabling in-kernel
3746 handling of an hcall is effective across the VM.  On creation, an
3747 initial set of hcalls are enabled for in-kernel handling, which
3748 consists of those hcalls for which in-kernel handlers were implemented
3749 before this capability was implemented.  If disabled, the kernel will
3750 not to attempt to handle the hcall, but will always exit to userspace
3751 to handle it.  Note that it may not make sense to enable some and
3752 disable others of a group of related hcalls, but KVM does not prevent
3753 userspace from doing that.
3754
3755 If the hcall number specified is not one that has an in-kernel
3756 implementation, the KVM_ENABLE_CAP ioctl will fail with an EINVAL
3757 error.
3758
3759 7.2 KVM_CAP_S390_USER_SIGP
3760
3761 Architectures: s390
3762 Parameters: none
3763
3764 This capability controls which SIGP orders will be handled completely in user
3765 space. With this capability enabled, all fast orders will be handled completely
3766 in the kernel:
3767 - SENSE
3768 - SENSE RUNNING
3769 - EXTERNAL CALL
3770 - EMERGENCY SIGNAL
3771 - CONDITIONAL EMERGENCY SIGNAL
3772
3773 All other orders will be handled completely in user space.
3774
3775 Only privileged operation exceptions will be checked for in the kernel (or even
3776 in the hardware prior to interception). If this capability is not enabled, the
3777 old way of handling SIGP orders is used (partially in kernel and user space).
3778
3779 7.3 KVM_CAP_S390_VECTOR_REGISTERS
3780
3781 Architectures: s390
3782 Parameters: none
3783 Returns: 0 on success, negative value on error
3784
3785 Allows use of the vector registers introduced with z13 processor, and
3786 provides for the synchronization between host and user space.  Will
3787 return -EINVAL if the machine does not support vectors.
3788
3789 7.4 KVM_CAP_S390_USER_STSI
3790
3791 Architectures: s390
3792 Parameters: none
3793
3794 This capability allows post-handlers for the STSI instruction. After
3795 initial handling in the kernel, KVM exits to user space with
3796 KVM_EXIT_S390_STSI to allow user space to insert further data.
3797
3798 Before exiting to userspace, kvm handlers should fill in s390_stsi field of
3799 vcpu->run:
3800 struct {
3801         __u64 addr;
3802         __u8 ar;
3803         __u8 reserved;
3804         __u8 fc;
3805         __u8 sel1;
3806         __u16 sel2;
3807 } s390_stsi;
3808
3809 @addr - guest address of STSI SYSIB
3810 @fc   - function code
3811 @sel1 - selector 1
3812 @sel2 - selector 2
3813 @ar   - access register number
3814
3815 KVM handlers should exit to userspace with rc = -EREMOTE.
3816
3817 7.5 KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP
3818
3819 Architectures: x86
3820 Parameters: args[0] - number of routes reserved for userspace IOAPICs
3821 Returns: 0 on success, -1 on error
3822
3823 Create a local apic for each processor in the kernel. This can be used
3824 instead of KVM_CREATE_IRQCHIP if the userspace VMM wishes to emulate the
3825 IOAPIC and PIC (and also the PIT, even though this has to be enabled
3826 separately).
3827
3828 This capability also enables in kernel routing of interrupt requests;
3829 when KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP only routes of KVM_IRQ_ROUTING_MSI type are
3830 used in the IRQ routing table.  The first args[0] MSI routes are reserved
3831 for the IOAPIC pins.  Whenever the LAPIC receives an EOI for these routes,
3832 a KVM_EXIT_IOAPIC_EOI vmexit will be reported to userspace.
3833
3834 Fails if VCPU has already been created, or if the irqchip is already in the
3835 kernel (i.e. KVM_CREATE_IRQCHIP has already been called).
3836
3837 7.6 KVM_CAP_S390_RI
3838
3839 Architectures: s390
3840 Parameters: none
3841
3842 Allows use of runtime-instrumentation introduced with zEC12 processor.
3843 Will return -EINVAL if the machine does not support runtime-instrumentation.
3844 Will return -EBUSY if a VCPU has already been created.
3845
3846 7.7 KVM_CAP_X2APIC_API
3847
3848 Architectures: x86
3849 Parameters: args[0] - features that should be enabled
3850 Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid features
3851
3852 Valid feature flags in args[0] are
3853
3854 #define KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS            (1ULL << 0)
3855 #define KVM_X2APIC_API_DISABLE_BROADCAST_QUIRK  (1ULL << 1)
3856
3857 Enabling KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS changes the behavior of
3858 KVM_SET_GSI_ROUTING, KVM_SIGNAL_MSI, KVM_SET_LAPIC, and KVM_GET_LAPIC,
3859 allowing the use of 32-bit APIC IDs.  See KVM_CAP_X2APIC_API in their
3860 respective sections.
3861
3862 KVM_X2APIC_API_DISABLE_BROADCAST_QUIRK must be enabled for x2APIC to work
3863 in logical mode or with more than 255 VCPUs.  Otherwise, KVM treats 0xff
3864 as a broadcast even in x2APIC mode in order to support physical x2APIC
3865 without interrupt remapping.  This is undesirable in logical mode,
3866 where 0xff represents CPUs 0-7 in cluster 0.
3867
3868 7.8 KVM_CAP_S390_USER_INSTR0
3869
3870 Architectures: s390
3871 Parameters: none
3872
3873 With this capability enabled, all illegal instructions 0x0000 (2 bytes) will
3874 be intercepted and forwarded to user space. User space can use this
3875 mechanism e.g. to realize 2-byte software breakpoints. The kernel will
3876 not inject an operating exception for these instructions, user space has
3877 to take care of that.
3878
3879 This capability can be enabled dynamically even if VCPUs were already
3880 created and are running.
3881
3882 8. Other capabilities.
3883 ----------------------
3884
3885 This section lists capabilities that give information about other
3886 features of the KVM implementation.
3887
3888 8.1 KVM_CAP_PPC_HWRNG
3889
3890 Architectures: ppc
3891
3892 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
3893 available, means that that the kernel has an implementation of the
3894 H_RANDOM hypercall backed by a hardware random-number generator.
3895 If present, the kernel H_RANDOM handler can be enabled for guest use
3896 with the KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL capability.
3897
3898 8.2 KVM_CAP_HYPERV_SYNIC
3899
3900 Architectures: x86
3901 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
3902 available, means that that the kernel has an implementation of the
3903 Hyper-V Synthetic interrupt controller(SynIC). Hyper-V SynIC is
3904 used to support Windows Hyper-V based guest paravirt drivers(VMBus).
3905
3906 In order to use SynIC, it has to be activated by setting this
3907 capability via KVM_ENABLE_CAP ioctl on the vcpu fd. Note that this
3908 will disable the use of APIC hardware virtualization even if supported
3909 by the CPU, as it's incompatible with SynIC auto-EOI behavior.