739db9ab16b2c973b8a348dcbe657a0c9004e227
[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 arm arm64
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 On arm/arm64, GSI routing has the following limitation:
1444 - GSI routing does not apply to KVM_IRQ_LINE but only to KVM_IRQFD.
1445
1446 struct kvm_irq_routing {
1447         __u32 nr;
1448         __u32 flags;
1449         struct kvm_irq_routing_entry entries[0];
1450 };
1451
1452 No flags are specified so far, the corresponding field must be set to zero.
1453
1454 struct kvm_irq_routing_entry {
1455         __u32 gsi;
1456         __u32 type;
1457         __u32 flags;
1458         __u32 pad;
1459         union {
1460                 struct kvm_irq_routing_irqchip irqchip;
1461                 struct kvm_irq_routing_msi msi;
1462                 struct kvm_irq_routing_s390_adapter adapter;
1463                 struct kvm_irq_routing_hv_sint hv_sint;
1464                 __u32 pad[8];
1465         } u;
1466 };
1467
1468 /* gsi routing entry types */
1469 #define KVM_IRQ_ROUTING_IRQCHIP 1
1470 #define KVM_IRQ_ROUTING_MSI 2
1471 #define KVM_IRQ_ROUTING_S390_ADAPTER 3
1472 #define KVM_IRQ_ROUTING_HV_SINT 4
1473
1474 flags:
1475 - KVM_MSI_VALID_DEVID: used along with KVM_IRQ_ROUTING_MSI routing entry
1476   type, specifies that the devid field contains a valid value.  The per-VM
1477   KVM_CAP_MSI_DEVID capability advertises the requirement to provide
1478   the device ID.  If this capability is not available, userspace should
1479   never set the KVM_MSI_VALID_DEVID flag as the ioctl might fail.
1480 - zero otherwise
1481
1482 struct kvm_irq_routing_irqchip {
1483         __u32 irqchip;
1484         __u32 pin;
1485 };
1486
1487 struct kvm_irq_routing_msi {
1488         __u32 address_lo;
1489         __u32 address_hi;
1490         __u32 data;
1491         union {
1492                 __u32 pad;
1493                 __u32 devid;
1494         };
1495 };
1496
1497 If KVM_MSI_VALID_DEVID is set, devid contains a unique device identifier
1498 for the device that wrote the MSI message.  For PCI, this is usually a
1499 BFD identifier in the lower 16 bits.
1500
1501 On x86, address_hi is ignored unless the KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS
1502 feature of KVM_CAP_X2APIC_API capability is enabled.  If it is enabled,
1503 address_hi bits 31-8 provide bits 31-8 of the destination id.  Bits 7-0 of
1504 address_hi must be zero.
1505
1506 struct kvm_irq_routing_s390_adapter {
1507         __u64 ind_addr;
1508         __u64 summary_addr;
1509         __u64 ind_offset;
1510         __u32 summary_offset;
1511         __u32 adapter_id;
1512 };
1513
1514 struct kvm_irq_routing_hv_sint {
1515         __u32 vcpu;
1516         __u32 sint;
1517 };
1518
1519 4.53 KVM_ASSIGN_SET_MSIX_NR (deprecated)
1520
1521 Capability: none
1522 Architectures: x86
1523 Type: vm ioctl
1524 Parameters: struct kvm_assigned_msix_nr (in)
1525 Returns: 0 on success, -1 on error
1526
1527 Set the number of MSI-X interrupts for an assigned device. The number is
1528 reset again by terminating the MSI-X assignment of the device via
1529 KVM_DEASSIGN_DEV_IRQ. Calling this service more than once at any earlier
1530 point will fail.
1531
1532 struct kvm_assigned_msix_nr {
1533         __u32 assigned_dev_id;
1534         __u16 entry_nr;
1535         __u16 padding;
1536 };
1537
1538 #define KVM_MAX_MSIX_PER_DEV            256
1539
1540
1541 4.54 KVM_ASSIGN_SET_MSIX_ENTRY (deprecated)
1542
1543 Capability: none
1544 Architectures: x86
1545 Type: vm ioctl
1546 Parameters: struct kvm_assigned_msix_entry (in)
1547 Returns: 0 on success, -1 on error
1548
1549 Specifies the routing of an MSI-X assigned device interrupt to a GSI. Setting
1550 the GSI vector to zero means disabling the interrupt.
1551
1552 struct kvm_assigned_msix_entry {
1553         __u32 assigned_dev_id;
1554         __u32 gsi;
1555         __u16 entry; /* The index of entry in the MSI-X table */
1556         __u16 padding[3];
1557 };
1558
1559 Errors:
1560   ENOTTY: kernel does not support this ioctl
1561
1562   Other error conditions may be defined by individual device types or
1563   have their standard meanings.
1564
1565
1566 4.55 KVM_SET_TSC_KHZ
1567
1568 Capability: KVM_CAP_TSC_CONTROL
1569 Architectures: x86
1570 Type: vcpu ioctl
1571 Parameters: virtual tsc_khz
1572 Returns: 0 on success, -1 on error
1573
1574 Specifies the tsc frequency for the virtual machine. The unit of the
1575 frequency is KHz.
1576
1577
1578 4.56 KVM_GET_TSC_KHZ
1579
1580 Capability: KVM_CAP_GET_TSC_KHZ
1581 Architectures: x86
1582 Type: vcpu ioctl
1583 Parameters: none
1584 Returns: virtual tsc-khz on success, negative value on error
1585
1586 Returns the tsc frequency of the guest. The unit of the return value is
1587 KHz. If the host has unstable tsc this ioctl returns -EIO instead as an
1588 error.
1589
1590
1591 4.57 KVM_GET_LAPIC
1592
1593 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1594 Architectures: x86
1595 Type: vcpu ioctl
1596 Parameters: struct kvm_lapic_state (out)
1597 Returns: 0 on success, -1 on error
1598
1599 #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1600 struct kvm_lapic_state {
1601         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
1602 };
1603
1604 Reads the Local APIC registers and copies them into the input argument.  The
1605 data format and layout are the same as documented in the architecture manual.
1606
1607 If KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS feature of KVM_CAP_X2APIC_API is
1608 enabled, then the format of APIC_ID register depends on the APIC mode
1609 (reported by MSR_IA32_APICBASE) of its VCPU.  x2APIC stores APIC ID in
1610 the APIC_ID register (bytes 32-35).  xAPIC only allows an 8-bit APIC ID
1611 which is stored in bits 31-24 of the APIC register, or equivalently in
1612 byte 35 of struct kvm_lapic_state's regs field.  KVM_GET_LAPIC must then
1613 be called after MSR_IA32_APICBASE has been set with KVM_SET_MSR.
1614
1615 If KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS feature is disabled, struct kvm_lapic_state
1616 always uses xAPIC format.
1617
1618
1619 4.58 KVM_SET_LAPIC
1620
1621 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1622 Architectures: x86
1623 Type: vcpu ioctl
1624 Parameters: struct kvm_lapic_state (in)
1625 Returns: 0 on success, -1 on error
1626
1627 #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1628 struct kvm_lapic_state {
1629         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
1630 };
1631
1632 Copies the input argument into the Local APIC registers.  The data format
1633 and layout are the same as documented in the architecture manual.
1634
1635 The format of the APIC ID register (bytes 32-35 of struct kvm_lapic_state's
1636 regs field) depends on the state of the KVM_CAP_X2APIC_API capability.
1637 See the note in KVM_GET_LAPIC.
1638
1639
1640 4.59 KVM_IOEVENTFD
1641
1642 Capability: KVM_CAP_IOEVENTFD
1643 Architectures: all
1644 Type: vm ioctl
1645 Parameters: struct kvm_ioeventfd (in)
1646 Returns: 0 on success, !0 on error
1647
1648 This ioctl attaches or detaches an ioeventfd to a legal pio/mmio address
1649 within the guest.  A guest write in the registered address will signal the
1650 provided event instead of triggering an exit.
1651
1652 struct kvm_ioeventfd {
1653         __u64 datamatch;
1654         __u64 addr;        /* legal pio/mmio address */
1655         __u32 len;         /* 0, 1, 2, 4, or 8 bytes    */
1656         __s32 fd;
1657         __u32 flags;
1658         __u8  pad[36];
1659 };
1660
1661 For the special case of virtio-ccw devices on s390, the ioevent is matched
1662 to a subchannel/virtqueue tuple instead.
1663
1664 The following flags are defined:
1665
1666 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DATAMATCH (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_datamatch)
1667 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_PIO       (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_pio)
1668 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DEASSIGN  (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_deassign)
1669 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_VIRTIO_CCW_NOTIFY \
1670         (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_virtio_ccw_notify)
1671
1672 If datamatch flag is set, the event will be signaled only if the written value
1673 to the registered address is equal to datamatch in struct kvm_ioeventfd.
1674
1675 For virtio-ccw devices, addr contains the subchannel id and datamatch the
1676 virtqueue index.
1677
1678 With KVM_CAP_IOEVENTFD_ANY_LENGTH, a zero length ioeventfd is allowed, and
1679 the kernel will ignore the length of guest write and may get a faster vmexit.
1680 The speedup may only apply to specific architectures, but the ioeventfd will
1681 work anyway.
1682
1683 4.60 KVM_DIRTY_TLB
1684
1685 Capability: KVM_CAP_SW_TLB
1686 Architectures: ppc
1687 Type: vcpu ioctl
1688 Parameters: struct kvm_dirty_tlb (in)
1689 Returns: 0 on success, -1 on error
1690
1691 struct kvm_dirty_tlb {
1692         __u64 bitmap;
1693         __u32 num_dirty;
1694 };
1695
1696 This must be called whenever userspace has changed an entry in the shared
1697 TLB, prior to calling KVM_RUN on the associated vcpu.
1698
1699 The "bitmap" field is the userspace address of an array.  This array
1700 consists of a number of bits, equal to the total number of TLB entries as
1701 determined by the last successful call to KVM_CONFIG_TLB, rounded up to the
1702 nearest multiple of 64.
1703
1704 Each bit corresponds to one TLB entry, ordered the same as in the shared TLB
1705 array.
1706
1707 The array is little-endian: the bit 0 is the least significant bit of the
1708 first byte, bit 8 is the least significant bit of the second byte, etc.
1709 This avoids any complications with differing word sizes.
1710
1711 The "num_dirty" field is a performance hint for KVM to determine whether it
1712 should skip processing the bitmap and just invalidate everything.  It must
1713 be set to the number of set bits in the bitmap.
1714
1715
1716 4.61 KVM_ASSIGN_SET_INTX_MASK (deprecated)
1717
1718 Capability: KVM_CAP_PCI_2_3
1719 Architectures: x86
1720 Type: vm ioctl
1721 Parameters: struct kvm_assigned_pci_dev (in)
1722 Returns: 0 on success, -1 on error
1723
1724 Allows userspace to mask PCI INTx interrupts from the assigned device.  The
1725 kernel will not deliver INTx interrupts to the guest between setting and
1726 clearing of KVM_ASSIGN_SET_INTX_MASK via this interface.  This enables use of
1727 and emulation of PCI 2.3 INTx disable command register behavior.
1728
1729 This may be used for both PCI 2.3 devices supporting INTx disable natively and
1730 older devices lacking this support. Userspace is responsible for emulating the
1731 read value of the INTx disable bit in the guest visible PCI command register.
1732 When modifying the INTx disable state, userspace should precede updating the
1733 physical device command register by calling this ioctl to inform the kernel of
1734 the new intended INTx mask state.
1735
1736 Note that the kernel uses the device INTx disable bit to internally manage the
1737 device interrupt state for PCI 2.3 devices.  Reads of this register may
1738 therefore not match the expected value.  Writes should always use the guest
1739 intended INTx disable value rather than attempting to read-copy-update the
1740 current physical device state.  Races between user and kernel updates to the
1741 INTx disable bit are handled lazily in the kernel.  It's possible the device
1742 may generate unintended interrupts, but they will not be injected into the
1743 guest.
1744
1745 See KVM_ASSIGN_DEV_IRQ for the data structure.  The target device is specified
1746 by assigned_dev_id.  In the flags field, only KVM_DEV_ASSIGN_MASK_INTX is
1747 evaluated.
1748
1749
1750 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
1751
1752 Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE
1753 Architectures: powerpc
1754 Type: vm ioctl
1755 Parameters: struct kvm_create_spapr_tce (in)
1756 Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
1757
1758 This creates a virtual TCE (translation control entry) table, which
1759 is an IOMMU for PAPR-style virtual I/O.  It is used to translate
1760 logical addresses used in virtual I/O into guest physical addresses,
1761 and provides a scatter/gather capability for PAPR virtual I/O.
1762
1763 /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE */
1764 struct kvm_create_spapr_tce {
1765         __u64 liobn;
1766         __u32 window_size;
1767 };
1768
1769 The liobn field gives the logical IO bus number for which to create a
1770 TCE table.  The window_size field specifies the size of the DMA window
1771 which this TCE table will translate - the table will contain one 64
1772 bit TCE entry for every 4kiB of the DMA window.
1773
1774 When the guest issues an H_PUT_TCE hcall on a liobn for which a TCE
1775 table has been created using this ioctl(), the kernel will handle it
1776 in real mode, updating the TCE table.  H_PUT_TCE calls for other
1777 liobns will cause a vm exit and must be handled by userspace.
1778
1779 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
1780 to map the created TCE table into userspace.  This lets userspace read
1781 the entries written by kernel-handled H_PUT_TCE calls, and also lets
1782 userspace update the TCE table directly which is useful in some
1783 circumstances.
1784
1785
1786 4.63 KVM_ALLOCATE_RMA
1787
1788 Capability: KVM_CAP_PPC_RMA
1789 Architectures: powerpc
1790 Type: vm ioctl
1791 Parameters: struct kvm_allocate_rma (out)
1792 Returns: file descriptor for mapping the allocated RMA
1793
1794 This allocates a Real Mode Area (RMA) from the pool allocated at boot
1795 time by the kernel.  An RMA is a physically-contiguous, aligned region
1796 of memory used on older POWER processors to provide the memory which
1797 will be accessed by real-mode (MMU off) accesses in a KVM guest.
1798 POWER processors support a set of sizes for the RMA that usually
1799 includes 64MB, 128MB, 256MB and some larger powers of two.
1800
1801 /* for KVM_ALLOCATE_RMA */
1802 struct kvm_allocate_rma {
1803         __u64 rma_size;
1804 };
1805
1806 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
1807 to map the allocated RMA into userspace.  The mapped area can then be
1808 passed to the KVM_SET_USER_MEMORY_REGION ioctl to establish it as the
1809 RMA for a virtual machine.  The size of the RMA in bytes (which is
1810 fixed at host kernel boot time) is returned in the rma_size field of
1811 the argument structure.
1812
1813 The KVM_CAP_PPC_RMA capability is 1 or 2 if the KVM_ALLOCATE_RMA ioctl
1814 is supported; 2 if the processor requires all virtual machines to have
1815 an RMA, or 1 if the processor can use an RMA but doesn't require it,
1816 because it supports the Virtual RMA (VRMA) facility.
1817
1818
1819 4.64 KVM_NMI
1820
1821 Capability: KVM_CAP_USER_NMI
1822 Architectures: x86
1823 Type: vcpu ioctl
1824 Parameters: none
1825 Returns: 0 on success, -1 on error
1826
1827 Queues an NMI on the thread's vcpu.  Note this is well defined only
1828 when KVM_CREATE_IRQCHIP has not been called, since this is an interface
1829 between the virtual cpu core and virtual local APIC.  After KVM_CREATE_IRQCHIP
1830 has been called, this interface is completely emulated within the kernel.
1831
1832 To use this to emulate the LINT1 input with KVM_CREATE_IRQCHIP, use the
1833 following algorithm:
1834
1835   - pause the vcpu
1836   - read the local APIC's state (KVM_GET_LAPIC)
1837   - check whether changing LINT1 will queue an NMI (see the LVT entry for LINT1)
1838   - if so, issue KVM_NMI
1839   - resume the vcpu
1840
1841 Some guests configure the LINT1 NMI input to cause a panic, aiding in
1842 debugging.
1843
1844
1845 4.65 KVM_S390_UCAS_MAP
1846
1847 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1848 Architectures: s390
1849 Type: vcpu ioctl
1850 Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
1851 Returns: 0 in case of success
1852
1853 The parameter is defined like this:
1854         struct kvm_s390_ucas_mapping {
1855                 __u64 user_addr;
1856                 __u64 vcpu_addr;
1857                 __u64 length;
1858         };
1859
1860 This ioctl maps the memory at "user_addr" with the length "length" to
1861 the vcpu's address space starting at "vcpu_addr". All parameters need to
1862 be aligned by 1 megabyte.
1863
1864
1865 4.66 KVM_S390_UCAS_UNMAP
1866
1867 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1868 Architectures: s390
1869 Type: vcpu ioctl
1870 Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
1871 Returns: 0 in case of success
1872
1873 The parameter is defined like this:
1874         struct kvm_s390_ucas_mapping {
1875                 __u64 user_addr;
1876                 __u64 vcpu_addr;
1877                 __u64 length;
1878         };
1879
1880 This ioctl unmaps the memory in the vcpu's address space starting at
1881 "vcpu_addr" with the length "length". The field "user_addr" is ignored.
1882 All parameters need to be aligned by 1 megabyte.
1883
1884
1885 4.67 KVM_S390_VCPU_FAULT
1886
1887 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1888 Architectures: s390
1889 Type: vcpu ioctl
1890 Parameters: vcpu absolute address (in)
1891 Returns: 0 in case of success
1892
1893 This call creates a page table entry on the virtual cpu's address space
1894 (for user controlled virtual machines) or the virtual machine's address
1895 space (for regular virtual machines). This only works for minor faults,
1896 thus it's recommended to access subject memory page via the user page
1897 table upfront. This is useful to handle validity intercepts for user
1898 controlled virtual machines to fault in the virtual cpu's lowcore pages
1899 prior to calling the KVM_RUN ioctl.
1900
1901
1902 4.68 KVM_SET_ONE_REG
1903
1904 Capability: KVM_CAP_ONE_REG
1905 Architectures: all
1906 Type: vcpu ioctl
1907 Parameters: struct kvm_one_reg (in)
1908 Returns: 0 on success, negative value on failure
1909
1910 struct kvm_one_reg {
1911        __u64 id;
1912        __u64 addr;
1913 };
1914
1915 Using this ioctl, a single vcpu register can be set to a specific value
1916 defined by user space with the passed in struct kvm_one_reg, where id
1917 refers to the register identifier as described below and addr is a pointer
1918 to a variable with the respective size. There can be architecture agnostic
1919 and architecture specific registers. Each have their own range of operation
1920 and their own constants and width. To keep track of the implemented
1921 registers, find a list below:
1922
1923   Arch  |           Register            | Width (bits)
1924         |                               |
1925   PPC   | KVM_REG_PPC_HIOR              | 64
1926   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC1              | 64
1927   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC2              | 64
1928   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC3              | 64
1929   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC4              | 64
1930   PPC   | KVM_REG_PPC_DAC1              | 64
1931   PPC   | KVM_REG_PPC_DAC2              | 64
1932   PPC   | KVM_REG_PPC_DABR              | 64
1933   PPC   | KVM_REG_PPC_DSCR              | 64
1934   PPC   | KVM_REG_PPC_PURR              | 64
1935   PPC   | KVM_REG_PPC_SPURR             | 64
1936   PPC   | KVM_REG_PPC_DAR               | 64
1937   PPC   | KVM_REG_PPC_DSISR             | 32
1938   PPC   | KVM_REG_PPC_AMR               | 64
1939   PPC   | KVM_REG_PPC_UAMOR             | 64
1940   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR0             | 64
1941   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR1             | 64
1942   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCRA             | 64
1943   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR2             | 64
1944   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCRS             | 64
1945   PPC   | KVM_REG_PPC_SIAR              | 64
1946   PPC   | KVM_REG_PPC_SDAR              | 64
1947   PPC   | KVM_REG_PPC_SIER              | 64
1948   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC1              | 32
1949   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC2              | 32
1950   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC3              | 32
1951   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC4              | 32
1952   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC5              | 32
1953   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC6              | 32
1954   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC7              | 32
1955   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC8              | 32
1956   PPC   | KVM_REG_PPC_FPR0              | 64
1957           ...
1958   PPC   | KVM_REG_PPC_FPR31             | 64
1959   PPC   | KVM_REG_PPC_VR0               | 128
1960           ...
1961   PPC   | KVM_REG_PPC_VR31              | 128
1962   PPC   | KVM_REG_PPC_VSR0              | 128
1963           ...
1964   PPC   | KVM_REG_PPC_VSR31             | 128
1965   PPC   | KVM_REG_PPC_FPSCR             | 64
1966   PPC   | KVM_REG_PPC_VSCR              | 32
1967   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_ADDR          | 64
1968   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_SLB           | 128
1969   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_DTL           | 128
1970   PPC   | KVM_REG_PPC_EPCR              | 32
1971   PPC   | KVM_REG_PPC_EPR               | 32
1972   PPC   | KVM_REG_PPC_TCR               | 32
1973   PPC   | KVM_REG_PPC_TSR               | 32
1974   PPC   | KVM_REG_PPC_OR_TSR            | 32
1975   PPC   | KVM_REG_PPC_CLEAR_TSR         | 32
1976   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS0              | 32
1977   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS1              | 32
1978   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS2              | 64
1979   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS7_3            | 64
1980   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS4              | 32
1981   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS6              | 32
1982   PPC   | KVM_REG_PPC_MMUCFG            | 32
1983   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB0CFG           | 32
1984   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB1CFG           | 32
1985   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB2CFG           | 32
1986   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB3CFG           | 32
1987   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB0PS            | 32
1988   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB1PS            | 32
1989   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB2PS            | 32
1990   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB3PS            | 32
1991   PPC   | KVM_REG_PPC_EPTCFG            | 32
1992   PPC   | KVM_REG_PPC_ICP_STATE         | 64
1993   PPC   | KVM_REG_PPC_TB_OFFSET         | 64
1994   PPC   | KVM_REG_PPC_SPMC1             | 32
1995   PPC   | KVM_REG_PPC_SPMC2             | 32
1996   PPC   | KVM_REG_PPC_IAMR              | 64
1997   PPC   | KVM_REG_PPC_TFHAR             | 64
1998   PPC   | KVM_REG_PPC_TFIAR             | 64
1999   PPC   | KVM_REG_PPC_TEXASR            | 64
2000   PPC   | KVM_REG_PPC_FSCR              | 64
2001   PPC   | KVM_REG_PPC_PSPB              | 32
2002   PPC   | KVM_REG_PPC_EBBHR             | 64
2003   PPC   | KVM_REG_PPC_EBBRR             | 64
2004   PPC   | KVM_REG_PPC_BESCR             | 64
2005   PPC   | KVM_REG_PPC_TAR               | 64
2006   PPC   | KVM_REG_PPC_DPDES             | 64
2007   PPC   | KVM_REG_PPC_DAWR              | 64
2008   PPC   | KVM_REG_PPC_DAWRX             | 64
2009   PPC   | KVM_REG_PPC_CIABR             | 64
2010   PPC   | KVM_REG_PPC_IC                | 64
2011   PPC   | KVM_REG_PPC_VTB               | 64
2012   PPC   | KVM_REG_PPC_CSIGR             | 64
2013   PPC   | KVM_REG_PPC_TACR              | 64
2014   PPC   | KVM_REG_PPC_TCSCR             | 64
2015   PPC   | KVM_REG_PPC_PID               | 64
2016   PPC   | KVM_REG_PPC_ACOP              | 64
2017   PPC   | KVM_REG_PPC_VRSAVE            | 32
2018   PPC   | KVM_REG_PPC_LPCR              | 32
2019   PPC   | KVM_REG_PPC_LPCR_64           | 64
2020   PPC   | KVM_REG_PPC_PPR               | 64
2021   PPC   | KVM_REG_PPC_ARCH_COMPAT       | 32
2022   PPC   | KVM_REG_PPC_DABRX             | 32
2023   PPC   | KVM_REG_PPC_WORT              | 64
2024   PPC   | KVM_REG_PPC_SPRG9             | 64
2025   PPC   | KVM_REG_PPC_DBSR              | 32
2026   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_GPR0           | 64
2027           ...
2028   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_GPR31          | 64
2029   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSR0           | 128
2030           ...
2031   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSR63          | 128
2032   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_CR             | 64
2033   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_LR             | 64
2034   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_CTR            | 64
2035   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_FPSCR          | 64
2036   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_AMR            | 64
2037   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_PPR            | 64
2038   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VRSAVE         | 64
2039   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSCR           | 32
2040   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_DSCR           | 64
2041   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_TAR            | 64
2042         |                               |
2043   MIPS  | KVM_REG_MIPS_R0               | 64
2044           ...
2045   MIPS  | KVM_REG_MIPS_R31              | 64
2046   MIPS  | KVM_REG_MIPS_HI               | 64
2047   MIPS  | KVM_REG_MIPS_LO               | 64
2048   MIPS  | KVM_REG_MIPS_PC               | 64
2049   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_INDEX        | 32
2050   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONTEXT      | 64
2051   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_USERLOCAL    | 64
2052   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PAGEMASK     | 32
2053   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_WIRED        | 32
2054   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_HWRENA       | 32
2055   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_BADVADDR     | 64
2056   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_COUNT        | 32
2057   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYHI      | 64
2058   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_COMPARE      | 32
2059   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_STATUS       | 32
2060   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CAUSE        | 32
2061   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_EPC          | 64
2062   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PRID         | 32
2063   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG       | 32
2064   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG1      | 32
2065   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG2      | 32
2066   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG3      | 32
2067   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG4      | 32
2068   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG5      | 32
2069   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG7      | 32
2070   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_ERROREPC     | 64
2071   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH1    | 64
2072   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH2    | 64
2073   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH3    | 64
2074   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH4    | 64
2075   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH5    | 64
2076   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH6    | 64
2077   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_CTL        | 64
2078   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_RESUME     | 64
2079   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_HZ         | 64
2080   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FPR_32(0..31)    | 32
2081   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FPR_64(0..31)    | 64
2082   MIPS  | KVM_REG_MIPS_VEC_128(0..31)   | 128
2083   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FCR_IR           | 32
2084   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FCR_CSR          | 32
2085   MIPS  | KVM_REG_MIPS_MSA_IR           | 32
2086   MIPS  | KVM_REG_MIPS_MSA_CSR          | 32
2087
2088 ARM registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that
2089 is the register group type, or coprocessor number:
2090
2091 ARM core registers have the following id bit patterns:
2092   0x4020 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2093
2094 ARM 32-bit CP15 registers have the following id bit patterns:
2095   0x4020 0000 000F <zero:1> <crn:4> <crm:4> <opc1:4> <opc2:3>
2096
2097 ARM 64-bit CP15 registers have the following id bit patterns:
2098   0x4030 0000 000F <zero:1> <zero:4> <crm:4> <opc1:4> <zero:3>
2099
2100 ARM CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value:
2101   0x4020 0000 0011 00 <csselr:8>
2102
2103 ARM 32-bit VFP control registers have the following id bit patterns:
2104   0x4020 0000 0012 1 <regno:12>
2105
2106 ARM 64-bit FP registers have the following id bit patterns:
2107   0x4030 0000 0012 0 <regno:12>
2108
2109
2110 arm64 registers are mapped using the lower 32 bits. The upper 16 of
2111 that is the register group type, or coprocessor number:
2112
2113 arm64 core/FP-SIMD registers have the following id bit patterns. Note
2114 that the size of the access is variable, as the kvm_regs structure
2115 contains elements ranging from 32 to 128 bits. The index is a 32bit
2116 value in the kvm_regs structure seen as a 32bit array.
2117   0x60x0 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2118
2119 arm64 CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value:
2120   0x6020 0000 0011 00 <csselr:8>
2121
2122 arm64 system registers have the following id bit patterns:
2123   0x6030 0000 0013 <op0:2> <op1:3> <crn:4> <crm:4> <op2:3>
2124
2125
2126 MIPS registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that is
2127 the register group type:
2128
2129 MIPS core registers (see above) have the following id bit patterns:
2130   0x7030 0000 0000 <reg:16>
2131
2132 MIPS CP0 registers (see KVM_REG_MIPS_CP0_* above) have the following id bit
2133 patterns depending on whether they're 32-bit or 64-bit registers:
2134   0x7020 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (32-bit)
2135   0x7030 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (64-bit)
2136
2137 MIPS KVM control registers (see above) have the following id bit patterns:
2138   0x7030 0000 0002 <reg:16>
2139
2140 MIPS FPU registers (see KVM_REG_MIPS_FPR_{32,64}() above) have the following
2141 id bit patterns depending on the size of the register being accessed. They are
2142 always accessed according to the current guest FPU mode (Status.FR and
2143 Config5.FRE), i.e. as the guest would see them, and they become unpredictable
2144 if the guest FPU mode is changed. MIPS SIMD Architecture (MSA) vector
2145 registers (see KVM_REG_MIPS_VEC_128() above) have similar patterns as they
2146 overlap the FPU registers:
2147   0x7020 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (32-bit FPU registers)
2148   0x7030 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (64-bit FPU registers)
2149   0x7040 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (128-bit MSA vector registers)
2150
2151 MIPS FPU control registers (see KVM_REG_MIPS_FCR_{IR,CSR} above) have the
2152 following id bit patterns:
2153   0x7020 0000 0003 01 <0:3> <reg:5>
2154
2155 MIPS MSA control registers (see KVM_REG_MIPS_MSA_{IR,CSR} above) have the
2156 following id bit patterns:
2157   0x7020 0000 0003 02 <0:3> <reg:5>
2158
2159
2160 4.69 KVM_GET_ONE_REG
2161
2162 Capability: KVM_CAP_ONE_REG
2163 Architectures: all
2164 Type: vcpu ioctl
2165 Parameters: struct kvm_one_reg (in and out)
2166 Returns: 0 on success, negative value on failure
2167
2168 This ioctl allows to receive the value of a single register implemented
2169 in a vcpu. The register to read is indicated by the "id" field of the
2170 kvm_one_reg struct passed in. On success, the register value can be found
2171 at the memory location pointed to by "addr".
2172
2173 The list of registers accessible using this interface is identical to the
2174 list in 4.68.
2175
2176
2177 4.70 KVM_KVMCLOCK_CTRL
2178
2179 Capability: KVM_CAP_KVMCLOCK_CTRL
2180 Architectures: Any that implement pvclocks (currently x86 only)
2181 Type: vcpu ioctl
2182 Parameters: None
2183 Returns: 0 on success, -1 on error
2184
2185 This signals to the host kernel that the specified guest is being paused by
2186 userspace.  The host will set a flag in the pvclock structure that is checked
2187 from the soft lockup watchdog.  The flag is part of the pvclock structure that
2188 is shared between guest and host, specifically the second bit of the flags
2189 field of the pvclock_vcpu_time_info structure.  It will be set exclusively by
2190 the host and read/cleared exclusively by the guest.  The guest operation of
2191 checking and clearing the flag must an atomic operation so
2192 load-link/store-conditional, or equivalent must be used.  There are two cases
2193 where the guest will clear the flag: when the soft lockup watchdog timer resets
2194 itself or when a soft lockup is detected.  This ioctl can be called any time
2195 after pausing the vcpu, but before it is resumed.
2196
2197
2198 4.71 KVM_SIGNAL_MSI
2199
2200 Capability: KVM_CAP_SIGNAL_MSI
2201 Architectures: x86 arm64
2202 Type: vm ioctl
2203 Parameters: struct kvm_msi (in)
2204 Returns: >0 on delivery, 0 if guest blocked the MSI, and -1 on error
2205
2206 Directly inject a MSI message. Only valid with in-kernel irqchip that handles
2207 MSI messages.
2208
2209 struct kvm_msi {
2210         __u32 address_lo;
2211         __u32 address_hi;
2212         __u32 data;
2213         __u32 flags;
2214         __u32 devid;
2215         __u8  pad[12];
2216 };
2217
2218 flags: KVM_MSI_VALID_DEVID: devid contains a valid value.  The per-VM
2219   KVM_CAP_MSI_DEVID capability advertises the requirement to provide
2220   the device ID.  If this capability is not available, userspace
2221   should never set the KVM_MSI_VALID_DEVID flag as the ioctl might fail.
2222
2223 If KVM_MSI_VALID_DEVID is set, devid contains a unique device identifier
2224 for the device that wrote the MSI message.  For PCI, this is usually a
2225 BFD identifier in the lower 16 bits.
2226
2227 On x86, address_hi is ignored unless the KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS
2228 feature of KVM_CAP_X2APIC_API capability is enabled.  If it is enabled,
2229 address_hi bits 31-8 provide bits 31-8 of the destination id.  Bits 7-0 of
2230 address_hi must be zero.
2231
2232
2233 4.71 KVM_CREATE_PIT2
2234
2235 Capability: KVM_CAP_PIT2
2236 Architectures: x86
2237 Type: vm ioctl
2238 Parameters: struct kvm_pit_config (in)
2239 Returns: 0 on success, -1 on error
2240
2241 Creates an in-kernel device model for the i8254 PIT. This call is only valid
2242 after enabling in-kernel irqchip support via KVM_CREATE_IRQCHIP. The following
2243 parameters have to be passed:
2244
2245 struct kvm_pit_config {
2246         __u32 flags;
2247         __u32 pad[15];
2248 };
2249
2250 Valid flags are:
2251
2252 #define KVM_PIT_SPEAKER_DUMMY     1 /* emulate speaker port stub */
2253
2254 PIT timer interrupts may use a per-VM kernel thread for injection. If it
2255 exists, this thread will have a name of the following pattern:
2256
2257 kvm-pit/<owner-process-pid>
2258
2259 When running a guest with elevated priorities, the scheduling parameters of
2260 this thread may have to be adjusted accordingly.
2261
2262 This IOCTL replaces the obsolete KVM_CREATE_PIT.
2263
2264
2265 4.72 KVM_GET_PIT2
2266
2267 Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2268 Architectures: x86
2269 Type: vm ioctl
2270 Parameters: struct kvm_pit_state2 (out)
2271 Returns: 0 on success, -1 on error
2272
2273 Retrieves the state of the in-kernel PIT model. Only valid after
2274 KVM_CREATE_PIT2. The state is returned in the following structure:
2275
2276 struct kvm_pit_state2 {
2277         struct kvm_pit_channel_state channels[3];
2278         __u32 flags;
2279         __u32 reserved[9];
2280 };
2281
2282 Valid flags are:
2283
2284 /* disable PIT in HPET legacy mode */
2285 #define KVM_PIT_FLAGS_HPET_LEGACY  0x00000001
2286
2287 This IOCTL replaces the obsolete KVM_GET_PIT.
2288
2289
2290 4.73 KVM_SET_PIT2
2291
2292 Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2293 Architectures: x86
2294 Type: vm ioctl
2295 Parameters: struct kvm_pit_state2 (in)
2296 Returns: 0 on success, -1 on error
2297
2298 Sets the state of the in-kernel PIT model. Only valid after KVM_CREATE_PIT2.
2299 See KVM_GET_PIT2 for details on struct kvm_pit_state2.
2300
2301 This IOCTL replaces the obsolete KVM_SET_PIT.
2302
2303
2304 4.74 KVM_PPC_GET_SMMU_INFO
2305
2306 Capability: KVM_CAP_PPC_GET_SMMU_INFO
2307 Architectures: powerpc
2308 Type: vm ioctl
2309 Parameters: None
2310 Returns: 0 on success, -1 on error
2311
2312 This populates and returns a structure describing the features of
2313 the "Server" class MMU emulation supported by KVM.
2314 This can in turn be used by userspace to generate the appropriate
2315 device-tree properties for the guest operating system.
2316
2317 The structure contains some global information, followed by an
2318 array of supported segment page sizes:
2319
2320       struct kvm_ppc_smmu_info {
2321              __u64 flags;
2322              __u32 slb_size;
2323              __u32 pad;
2324              struct kvm_ppc_one_seg_page_size sps[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
2325       };
2326
2327 The supported flags are:
2328
2329     - KVM_PPC_PAGE_SIZES_REAL:
2330         When that flag is set, guest page sizes must "fit" the backing
2331         store page sizes. When not set, any page size in the list can
2332         be used regardless of how they are backed by userspace.
2333
2334     - KVM_PPC_1T_SEGMENTS
2335         The emulated MMU supports 1T segments in addition to the
2336         standard 256M ones.
2337
2338 The "slb_size" field indicates how many SLB entries are supported
2339
2340 The "sps" array contains 8 entries indicating the supported base
2341 page sizes for a segment in increasing order. Each entry is defined
2342 as follow:
2343
2344    struct kvm_ppc_one_seg_page_size {
2345         __u32 page_shift;       /* Base page shift of segment (or 0) */
2346         __u32 slb_enc;          /* SLB encoding for BookS */
2347         struct kvm_ppc_one_page_size enc[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
2348    };
2349
2350 An entry with a "page_shift" of 0 is unused. Because the array is
2351 organized in increasing order, a lookup can stop when encoutering
2352 such an entry.
2353
2354 The "slb_enc" field provides the encoding to use in the SLB for the
2355 page size. The bits are in positions such as the value can directly
2356 be OR'ed into the "vsid" argument of the slbmte instruction.
2357
2358 The "enc" array is a list which for each of those segment base page
2359 size provides the list of supported actual page sizes (which can be
2360 only larger or equal to the base page size), along with the
2361 corresponding encoding in the hash PTE. Similarly, the array is
2362 8 entries sorted by increasing sizes and an entry with a "0" shift
2363 is an empty entry and a terminator:
2364
2365    struct kvm_ppc_one_page_size {
2366         __u32 page_shift;       /* Page shift (or 0) */
2367         __u32 pte_enc;          /* Encoding in the HPTE (>>12) */
2368    };
2369
2370 The "pte_enc" field provides a value that can OR'ed into the hash
2371 PTE's RPN field (ie, it needs to be shifted left by 12 to OR it
2372 into the hash PTE second double word).
2373
2374 4.75 KVM_IRQFD
2375
2376 Capability: KVM_CAP_IRQFD
2377 Architectures: x86 s390 arm arm64
2378 Type: vm ioctl
2379 Parameters: struct kvm_irqfd (in)
2380 Returns: 0 on success, -1 on error
2381
2382 Allows setting an eventfd to directly trigger a guest interrupt.
2383 kvm_irqfd.fd specifies the file descriptor to use as the eventfd and
2384 kvm_irqfd.gsi specifies the irqchip pin toggled by this event.  When
2385 an event is triggered on the eventfd, an interrupt is injected into
2386 the guest using the specified gsi pin.  The irqfd is removed using
2387 the KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN flag, specifying both kvm_irqfd.fd
2388 and kvm_irqfd.gsi.
2389
2390 With KVM_CAP_IRQFD_RESAMPLE, KVM_IRQFD supports a de-assert and notify
2391 mechanism allowing emulation of level-triggered, irqfd-based
2392 interrupts.  When KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is set the user must pass an
2393 additional eventfd in the kvm_irqfd.resamplefd field.  When operating
2394 in resample mode, posting of an interrupt through kvm_irq.fd asserts
2395 the specified gsi in the irqchip.  When the irqchip is resampled, such
2396 as from an EOI, the gsi is de-asserted and the user is notified via
2397 kvm_irqfd.resamplefd.  It is the user's responsibility to re-queue
2398 the interrupt if the device making use of it still requires service.
2399 Note that closing the resamplefd is not sufficient to disable the
2400 irqfd.  The KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is only necessary on assignment
2401 and need not be specified with KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN.
2402
2403 On arm/arm64, gsi routing being supported, the following can happen:
2404 - in case no routing entry is associated to this gsi, injection fails
2405 - in case the gsi is associated to an irqchip routing entry,
2406   irqchip.pin + 32 corresponds to the injected SPI ID.
2407 - in case the gsi is associated to an MSI routing entry, the MSI
2408   message and device ID are translated into an LPI (support restricted
2409   to GICv3 ITS in-kernel emulation).
2410
2411 4.76 KVM_PPC_ALLOCATE_HTAB
2412
2413 Capability: KVM_CAP_PPC_ALLOC_HTAB
2414 Architectures: powerpc
2415 Type: vm ioctl
2416 Parameters: Pointer to u32 containing hash table order (in/out)
2417 Returns: 0 on success, -1 on error
2418
2419 This requests the host kernel to allocate an MMU hash table for a
2420 guest using the PAPR paravirtualization interface.  This only does
2421 anything if the kernel is configured to use the Book 3S HV style of
2422 virtualization.  Otherwise the capability doesn't exist and the ioctl
2423 returns an ENOTTY error.  The rest of this description assumes Book 3S
2424 HV.
2425
2426 There must be no vcpus running when this ioctl is called; if there
2427 are, it will do nothing and return an EBUSY error.
2428
2429 The parameter is a pointer to a 32-bit unsigned integer variable
2430 containing the order (log base 2) of the desired size of the hash
2431 table, which must be between 18 and 46.  On successful return from the
2432 ioctl, it will have been updated with the order of the hash table that
2433 was allocated.
2434
2435 If no hash table has been allocated when any vcpu is asked to run
2436 (with the KVM_RUN ioctl), the host kernel will allocate a
2437 default-sized hash table (16 MB).
2438
2439 If this ioctl is called when a hash table has already been allocated,
2440 the kernel will clear out the existing hash table (zero all HPTEs) and
2441 return the hash table order in the parameter.  (If the guest is using
2442 the virtualized real-mode area (VRMA) facility, the kernel will
2443 re-create the VMRA HPTEs on the next KVM_RUN of any vcpu.)
2444
2445 4.77 KVM_S390_INTERRUPT
2446
2447 Capability: basic
2448 Architectures: s390
2449 Type: vm ioctl, vcpu ioctl
2450 Parameters: struct kvm_s390_interrupt (in)
2451 Returns: 0 on success, -1 on error
2452
2453 Allows to inject an interrupt to the guest. Interrupts can be floating
2454 (vm ioctl) or per cpu (vcpu ioctl), depending on the interrupt type.
2455
2456 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_interrupt:
2457
2458 struct kvm_s390_interrupt {
2459         __u32 type;
2460         __u32 parm;
2461         __u64 parm64;
2462 };
2463
2464 type can be one of the following:
2465
2466 KVM_S390_SIGP_STOP (vcpu) - sigp stop; optional flags in parm
2467 KVM_S390_PROGRAM_INT (vcpu) - program check; code in parm
2468 KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX (vcpu) - sigp set prefix; prefix address in parm
2469 KVM_S390_RESTART (vcpu) - restart
2470 KVM_S390_INT_CLOCK_COMP (vcpu) - clock comparator interrupt
2471 KVM_S390_INT_CPU_TIMER (vcpu) - CPU timer interrupt
2472 KVM_S390_INT_VIRTIO (vm) - virtio external interrupt; external interrupt
2473                            parameters in parm and parm64
2474 KVM_S390_INT_SERVICE (vm) - sclp external interrupt; sclp parameter in parm
2475 KVM_S390_INT_EMERGENCY (vcpu) - sigp emergency; source cpu in parm
2476 KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL (vcpu) - sigp external call; source cpu in parm
2477 KVM_S390_INT_IO(ai,cssid,ssid,schid) (vm) - compound value to indicate an
2478     I/O interrupt (ai - adapter interrupt; cssid,ssid,schid - subchannel);
2479     I/O interruption parameters in parm (subchannel) and parm64 (intparm,
2480     interruption subclass)
2481 KVM_S390_MCHK (vm, vcpu) - machine check interrupt; cr 14 bits in parm,
2482                            machine check interrupt code in parm64 (note that
2483                            machine checks needing further payload are not
2484                            supported by this ioctl)
2485
2486 Note that the vcpu ioctl is asynchronous to vcpu execution.
2487
2488 4.78 KVM_PPC_GET_HTAB_FD
2489
2490 Capability: KVM_CAP_PPC_HTAB_FD
2491 Architectures: powerpc
2492 Type: vm ioctl
2493 Parameters: Pointer to struct kvm_get_htab_fd (in)
2494 Returns: file descriptor number (>= 0) on success, -1 on error
2495
2496 This returns a file descriptor that can be used either to read out the
2497 entries in the guest's hashed page table (HPT), or to write entries to
2498 initialize the HPT.  The returned fd can only be written to if the
2499 KVM_GET_HTAB_WRITE bit is set in the flags field of the argument, and
2500 can only be read if that bit is clear.  The argument struct looks like
2501 this:
2502
2503 /* For KVM_PPC_GET_HTAB_FD */
2504 struct kvm_get_htab_fd {
2505         __u64   flags;
2506         __u64   start_index;
2507         __u64   reserved[2];
2508 };
2509
2510 /* Values for kvm_get_htab_fd.flags */
2511 #define KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY        ((__u64)0x1)
2512 #define KVM_GET_HTAB_WRITE              ((__u64)0x2)
2513
2514 The `start_index' field gives the index in the HPT of the entry at
2515 which to start reading.  It is ignored when writing.
2516
2517 Reads on the fd will initially supply information about all
2518 "interesting" HPT entries.  Interesting entries are those with the
2519 bolted bit set, if the KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY bit is set, otherwise
2520 all entries.  When the end of the HPT is reached, the read() will
2521 return.  If read() is called again on the fd, it will start again from
2522 the beginning of the HPT, but will only return HPT entries that have
2523 changed since they were last read.
2524
2525 Data read or written is structured as a header (8 bytes) followed by a
2526 series of valid HPT entries (16 bytes) each.  The header indicates how
2527 many valid HPT entries there are and how many invalid entries follow
2528 the valid entries.  The invalid entries are not represented explicitly
2529 in the stream.  The header format is:
2530
2531 struct kvm_get_htab_header {
2532         __u32   index;
2533         __u16   n_valid;
2534         __u16   n_invalid;
2535 };
2536
2537 Writes to the fd create HPT entries starting at the index given in the
2538 header; first `n_valid' valid entries with contents from the data
2539 written, then `n_invalid' invalid entries, invalidating any previously
2540 valid entries found.
2541
2542 4.79 KVM_CREATE_DEVICE
2543
2544 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL
2545 Type: vm ioctl
2546 Parameters: struct kvm_create_device (in/out)
2547 Returns: 0 on success, -1 on error
2548 Errors:
2549   ENODEV: The device type is unknown or unsupported
2550   EEXIST: Device already created, and this type of device may not
2551           be instantiated multiple times
2552
2553   Other error conditions may be defined by individual device types or
2554   have their standard meanings.
2555
2556 Creates an emulated device in the kernel.  The file descriptor returned
2557 in fd can be used with KVM_SET/GET/HAS_DEVICE_ATTR.
2558
2559 If the KVM_CREATE_DEVICE_TEST flag is set, only test whether the
2560 device type is supported (not necessarily whether it can be created
2561 in the current vm).
2562
2563 Individual devices should not define flags.  Attributes should be used
2564 for specifying any behavior that is not implied by the device type
2565 number.
2566
2567 struct kvm_create_device {
2568         __u32   type;   /* in: KVM_DEV_TYPE_xxx */
2569         __u32   fd;     /* out: device handle */
2570         __u32   flags;  /* in: KVM_CREATE_DEVICE_xxx */
2571 };
2572
2573 4.80 KVM_SET_DEVICE_ATTR/KVM_GET_DEVICE_ATTR
2574
2575 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device,
2576   KVM_CAP_VCPU_ATTRIBUTES for vcpu device
2577 Type: device ioctl, vm ioctl, vcpu ioctl
2578 Parameters: struct kvm_device_attr
2579 Returns: 0 on success, -1 on error
2580 Errors:
2581   ENXIO:  The group or attribute is unknown/unsupported for this device
2582           or hardware support is missing.
2583   EPERM:  The attribute cannot (currently) be accessed this way
2584           (e.g. read-only attribute, or attribute that only makes
2585           sense when the device is in a different state)
2586
2587   Other error conditions may be defined by individual device types.
2588
2589 Gets/sets a specified piece of device configuration and/or state.  The
2590 semantics are device-specific.  See individual device documentation in
2591 the "devices" directory.  As with ONE_REG, the size of the data
2592 transferred is defined by the particular attribute.
2593
2594 struct kvm_device_attr {
2595         __u32   flags;          /* no flags currently defined */
2596         __u32   group;          /* device-defined */
2597         __u64   attr;           /* group-defined */
2598         __u64   addr;           /* userspace address of attr data */
2599 };
2600
2601 4.81 KVM_HAS_DEVICE_ATTR
2602
2603 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device,
2604   KVM_CAP_VCPU_ATTRIBUTES for vcpu device
2605 Type: device ioctl, vm ioctl, vcpu ioctl
2606 Parameters: struct kvm_device_attr
2607 Returns: 0 on success, -1 on error
2608 Errors:
2609   ENXIO:  The group or attribute is unknown/unsupported for this device
2610           or hardware support is missing.
2611
2612 Tests whether a device supports a particular attribute.  A successful
2613 return indicates the attribute is implemented.  It does not necessarily
2614 indicate that the attribute can be read or written in the device's
2615 current state.  "addr" is ignored.
2616
2617 4.82 KVM_ARM_VCPU_INIT
2618
2619 Capability: basic
2620 Architectures: arm, arm64
2621 Type: vcpu ioctl
2622 Parameters: struct kvm_vcpu_init (in)
2623 Returns: 0 on success; -1 on error
2624 Errors:
2625  Â EINVAL: Â Â Â the target is unknown, or the combination of features is invalid.
2626  Â ENOENT: Â Â Â a features bit specified is unknown.
2627
2628 This tells KVM what type of CPU to present to the guest, and what
2629 optional features it should have. Â This will cause a reset of the cpu
2630 registers to their initial values. Â If this is not called, KVM_RUN will
2631 return ENOEXEC for that vcpu.
2632
2633 Note that because some registers reflect machine topology, all vcpus
2634 should be created before this ioctl is invoked.
2635
2636 Userspace can call this function multiple times for a given vcpu, including
2637 after the vcpu has been run. This will reset the vcpu to its initial
2638 state. All calls to this function after the initial call must use the same
2639 target and same set of feature flags, otherwise EINVAL will be returned.
2640
2641 Possible features:
2642         - KVM_ARM_VCPU_POWER_OFF: Starts the CPU in a power-off state.
2643           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI.  If not set, the CPU will be powered on
2644           and execute guest code when KVM_RUN is called.
2645         - KVM_ARM_VCPU_EL1_32BIT: Starts the CPU in a 32bit mode.
2646           Depends on KVM_CAP_ARM_EL1_32BIT (arm64 only).
2647         - KVM_ARM_VCPU_PSCI_0_2: Emulate PSCI v0.2 for the CPU.
2648           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI_0_2.
2649         - KVM_ARM_VCPU_PMU_V3: Emulate PMUv3 for the CPU.
2650           Depends on KVM_CAP_ARM_PMU_V3.
2651
2652
2653 4.83 KVM_ARM_PREFERRED_TARGET
2654
2655 Capability: basic
2656 Architectures: arm, arm64
2657 Type: vm ioctl
2658 Parameters: struct struct kvm_vcpu_init (out)
2659 Returns: 0 on success; -1 on error
2660 Errors:
2661   ENODEV:    no preferred target available for the host
2662
2663 This queries KVM for preferred CPU target type which can be emulated
2664 by KVM on underlying host.
2665
2666 The ioctl returns struct kvm_vcpu_init instance containing information
2667 about preferred CPU target type and recommended features for it.  The
2668 kvm_vcpu_init->features bitmap returned will have feature bits set if
2669 the preferred target recommends setting these features, but this is
2670 not mandatory.
2671
2672 The information returned by this ioctl can be used to prepare an instance
2673 of struct kvm_vcpu_init for KVM_ARM_VCPU_INIT ioctl which will result in
2674 in VCPU matching underlying host.
2675
2676
2677 4.84 KVM_GET_REG_LIST
2678
2679 Capability: basic
2680 Architectures: arm, arm64, mips
2681 Type: vcpu ioctl
2682 Parameters: struct kvm_reg_list (in/out)
2683 Returns: 0 on success; -1 on error
2684 Errors:
2685  Â E2BIG: Â Â Â Â the reg index list is too big to fit in the array specified by
2686  Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â the user (the number required will be written into n).
2687
2688 struct kvm_reg_list {
2689         __u64 n; /* number of registers in reg[] */
2690         __u64 reg[0];
2691 };
2692
2693 This ioctl returns the guest registers that are supported for the
2694 KVM_GET_ONE_REG/KVM_SET_ONE_REG calls.
2695
2696
2697 4.85 KVM_ARM_SET_DEVICE_ADDR (deprecated)
2698
2699 Capability: KVM_CAP_ARM_SET_DEVICE_ADDR
2700 Architectures: arm, arm64
2701 Type: vm ioctl
2702 Parameters: struct kvm_arm_device_address (in)
2703 Returns: 0 on success, -1 on error
2704 Errors:
2705   ENODEV: The device id is unknown
2706   ENXIO:  Device not supported on current system
2707   EEXIST: Address already set
2708   E2BIG:  Address outside guest physical address space
2709   EBUSY:  Address overlaps with other device range
2710
2711 struct kvm_arm_device_addr {
2712         __u64 id;
2713         __u64 addr;
2714 };
2715
2716 Specify a device address in the guest's physical address space where guests
2717 can access emulated or directly exposed devices, which the host kernel needs
2718 to know about. The id field is an architecture specific identifier for a
2719 specific device.
2720
2721 ARM/arm64 divides the id field into two parts, a device id and an
2722 address type id specific to the individual device.
2723
2724  Â bits:  | 63        ...       32 | 31    ...    16 | 15    ...    0 |
2725   field: |        0x00000000      |     device id   |  addr type id  |
2726
2727 ARM/arm64 currently only require this when using the in-kernel GIC
2728 support for the hardware VGIC features, using KVM_ARM_DEVICE_VGIC_V2
2729 as the device id.  When setting the base address for the guest's
2730 mapping of the VGIC virtual CPU and distributor interface, the ioctl
2731 must be called after calling KVM_CREATE_IRQCHIP, but before calling
2732 KVM_RUN on any of the VCPUs.  Calling this ioctl twice for any of the
2733 base addresses will return -EEXIST.
2734
2735 Note, this IOCTL is deprecated and the more flexible SET/GET_DEVICE_ATTR API
2736 should be used instead.
2737
2738
2739 4.86 KVM_PPC_RTAS_DEFINE_TOKEN
2740
2741 Capability: KVM_CAP_PPC_RTAS
2742 Architectures: ppc
2743 Type: vm ioctl
2744 Parameters: struct kvm_rtas_token_args
2745 Returns: 0 on success, -1 on error
2746
2747 Defines a token value for a RTAS (Run Time Abstraction Services)
2748 service in order to allow it to be handled in the kernel.  The
2749 argument struct gives the name of the service, which must be the name
2750 of a service that has a kernel-side implementation.  If the token
2751 value is non-zero, it will be associated with that service, and
2752 subsequent RTAS calls by the guest specifying that token will be
2753 handled by the kernel.  If the token value is 0, then any token
2754 associated with the service will be forgotten, and subsequent RTAS
2755 calls by the guest for that service will be passed to userspace to be
2756 handled.
2757
2758 4.87 KVM_SET_GUEST_DEBUG
2759
2760 Capability: KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG
2761 Architectures: x86, s390, ppc, arm64
2762 Type: vcpu ioctl
2763 Parameters: struct kvm_guest_debug (in)
2764 Returns: 0 on success; -1 on error
2765
2766 struct kvm_guest_debug {
2767        __u32 control;
2768        __u32 pad;
2769        struct kvm_guest_debug_arch arch;
2770 };
2771
2772 Set up the processor specific debug registers and configure vcpu for
2773 handling guest debug events. There are two parts to the structure, the
2774 first a control bitfield indicates the type of debug events to handle
2775 when running. Common control bits are:
2776
2777   - KVM_GUESTDBG_ENABLE:        guest debugging is enabled
2778   - KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP:    the next run should single-step
2779
2780 The top 16 bits of the control field are architecture specific control
2781 flags which can include the following:
2782
2783   - KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP:     using software breakpoints [x86, arm64]
2784   - KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP:     using hardware breakpoints [x86, s390, arm64]
2785   - KVM_GUESTDBG_INJECT_DB:     inject DB type exception [x86]
2786   - KVM_GUESTDBG_INJECT_BP:     inject BP type exception [x86]
2787   - KVM_GUESTDBG_EXIT_PENDING:  trigger an immediate guest exit [s390]
2788
2789 For example KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP indicates that software breakpoints
2790 are enabled in memory so we need to ensure breakpoint exceptions are
2791 correctly trapped and the KVM run loop exits at the breakpoint and not
2792 running off into the normal guest vector. For KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP
2793 we need to ensure the guest vCPUs architecture specific registers are
2794 updated to the correct (supplied) values.
2795
2796 The second part of the structure is architecture specific and
2797 typically contains a set of debug registers.
2798
2799 For arm64 the number of debug registers is implementation defined and
2800 can be determined by querying the KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_BPS and
2801 KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_WPS capabilities which return a positive number
2802 indicating the number of supported registers.
2803
2804 When debug events exit the main run loop with the reason
2805 KVM_EXIT_DEBUG with the kvm_debug_exit_arch part of the kvm_run
2806 structure containing architecture specific debug information.
2807
2808 4.88 KVM_GET_EMULATED_CPUID
2809
2810 Capability: KVM_CAP_EXT_EMUL_CPUID
2811 Architectures: x86
2812 Type: system ioctl
2813 Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
2814 Returns: 0 on success, -1 on error
2815
2816 struct kvm_cpuid2 {
2817         __u32 nent;
2818         __u32 flags;
2819         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
2820 };
2821
2822 The member 'flags' is used for passing flags from userspace.
2823
2824 #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX         BIT(0)
2825 #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC            BIT(1)
2826 #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT          BIT(2)
2827
2828 struct kvm_cpuid_entry2 {
2829         __u32 function;
2830         __u32 index;
2831         __u32 flags;
2832         __u32 eax;
2833         __u32 ebx;
2834         __u32 ecx;
2835         __u32 edx;
2836         __u32 padding[3];
2837 };
2838
2839 This ioctl returns x86 cpuid features which are emulated by
2840 kvm.Userspace can use the information returned by this ioctl to query
2841 which features are emulated by kvm instead of being present natively.
2842
2843 Userspace invokes KVM_GET_EMULATED_CPUID by passing a kvm_cpuid2
2844 structure with the 'nent' field indicating the number of entries in
2845 the variable-size array 'entries'. If the number of entries is too low
2846 to describe the cpu capabilities, an error (E2BIG) is returned. If the
2847 number is too high, the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM)
2848 is returned. If the number is just right, the 'nent' field is adjusted
2849 to the number of valid entries in the 'entries' array, which is then
2850 filled.
2851
2852 The entries returned are the set CPUID bits of the respective features
2853 which kvm emulates, as returned by the CPUID instruction, with unknown
2854 or unsupported feature bits cleared.
2855
2856 Features like x2apic, for example, may not be present in the host cpu
2857 but are exposed by kvm in KVM_GET_SUPPORTED_CPUID because they can be
2858 emulated efficiently and thus not included here.
2859
2860 The fields in each entry are defined as follows:
2861
2862   function: the eax value used to obtain the entry
2863   index: the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
2864          affected by ecx)
2865   flags: an OR of zero or more of the following:
2866         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
2867            if the index field is valid
2868         KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC:
2869            if cpuid for this function returns different values for successive
2870            invocations; there will be several entries with the same function,
2871            all with this flag set
2872         KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT:
2873            for KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC entries, set if this entry is
2874            the first entry to be read by a cpu
2875    eax, ebx, ecx, edx: the values returned by the cpuid instruction for
2876          this function/index combination
2877
2878 4.89 KVM_S390_MEM_OP
2879
2880 Capability: KVM_CAP_S390_MEM_OP
2881 Architectures: s390
2882 Type: vcpu ioctl
2883 Parameters: struct kvm_s390_mem_op (in)
2884 Returns: = 0 on success,
2885          < 0 on generic error (e.g. -EFAULT or -ENOMEM),
2886          > 0 if an exception occurred while walking the page tables
2887
2888 Read or write data from/to the logical (virtual) memory of a VCPU.
2889
2890 Parameters are specified via the following structure:
2891
2892 struct kvm_s390_mem_op {
2893         __u64 gaddr;            /* the guest address */
2894         __u64 flags;            /* flags */
2895         __u32 size;             /* amount of bytes */
2896         __u32 op;               /* type of operation */
2897         __u64 buf;              /* buffer in userspace */
2898         __u8 ar;                /* the access register number */
2899         __u8 reserved[31];      /* should be set to 0 */
2900 };
2901
2902 The type of operation is specified in the "op" field. It is either
2903 KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ for reading from logical memory space or
2904 KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE for writing to logical memory space. The
2905 KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY flag can be set in the "flags" field to check
2906 whether the corresponding memory access would create an access exception
2907 (without touching the data in the memory at the destination). In case an
2908 access exception occurred while walking the MMU tables of the guest, the
2909 ioctl returns a positive error number to indicate the type of exception.
2910 This exception is also raised directly at the corresponding VCPU if the
2911 flag KVM_S390_MEMOP_F_INJECT_EXCEPTION is set in the "flags" field.
2912
2913 The start address of the memory region has to be specified in the "gaddr"
2914 field, and the length of the region in the "size" field. "buf" is the buffer
2915 supplied by the userspace application where the read data should be written
2916 to for KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ, or where the data that should be written
2917 is stored for a KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE. "buf" is unused and can be NULL
2918 when KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY is specified. "ar" designates the access
2919 register number to be used.
2920
2921 The "reserved" field is meant for future extensions. It is not used by
2922 KVM with the currently defined set of flags.
2923
2924 4.90 KVM_S390_GET_SKEYS
2925
2926 Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
2927 Architectures: s390
2928 Type: vm ioctl
2929 Parameters: struct kvm_s390_skeys
2930 Returns: 0 on success, KVM_S390_GET_KEYS_NONE if guest is not using storage
2931          keys, negative value on error
2932
2933 This ioctl is used to get guest storage key values on the s390
2934 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
2935
2936 struct kvm_s390_skeys {
2937         __u64 start_gfn;
2938         __u64 count;
2939         __u64 skeydata_addr;
2940         __u32 flags;
2941         __u32 reserved[9];
2942 };
2943
2944 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
2945 you want to get.
2946
2947 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
2948 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
2949 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_ALLOC_MAX. Values outside this range
2950 will cause the ioctl to return -EINVAL.
2951
2952 The skeydata_addr field is the address to a buffer large enough to hold count
2953 bytes. This buffer will be filled with storage key data by the ioctl.
2954
2955 4.91 KVM_S390_SET_SKEYS
2956
2957 Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
2958 Architectures: s390
2959 Type: vm ioctl
2960 Parameters: struct kvm_s390_skeys
2961 Returns: 0 on success, negative value on error
2962
2963 This ioctl is used to set guest storage key values on the s390
2964 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
2965 See section on KVM_S390_GET_SKEYS for struct definition.
2966
2967 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
2968 you want to set.
2969
2970 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
2971 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
2972 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_ALLOC_MAX. Values outside this range
2973 will cause the ioctl to return -EINVAL.
2974
2975 The skeydata_addr field is the address to a buffer containing count bytes of
2976 storage keys. Each byte in the buffer will be set as the storage key for a
2977 single frame starting at start_gfn for count frames.
2978
2979 Note: If any architecturally invalid key value is found in the given data then
2980 the ioctl will return -EINVAL.
2981
2982 4.92 KVM_S390_IRQ
2983
2984 Capability: KVM_CAP_S390_INJECT_IRQ
2985 Architectures: s390
2986 Type: vcpu ioctl
2987 Parameters: struct kvm_s390_irq (in)
2988 Returns: 0 on success, -1 on error
2989 Errors:
2990   EINVAL: interrupt type is invalid
2991           type is KVM_S390_SIGP_STOP and flag parameter is invalid value
2992           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and code is bigger
2993             than the maximum of VCPUs
2994   EBUSY:  type is KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX and vcpu is not stopped
2995           type is KVM_S390_SIGP_STOP and a stop irq is already pending
2996           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and an external call interrupt
2997             is already pending
2998
2999 Allows to inject an interrupt to the guest.
3000
3001 Using struct kvm_s390_irq as a parameter allows
3002 to inject additional payload which is not
3003 possible via KVM_S390_INTERRUPT.
3004
3005 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_irq:
3006
3007 struct kvm_s390_irq {
3008         __u64 type;
3009         union {
3010                 struct kvm_s390_io_info io;
3011                 struct kvm_s390_ext_info ext;
3012                 struct kvm_s390_pgm_info pgm;
3013                 struct kvm_s390_emerg_info emerg;
3014                 struct kvm_s390_extcall_info extcall;
3015                 struct kvm_s390_prefix_info prefix;
3016                 struct kvm_s390_stop_info stop;
3017                 struct kvm_s390_mchk_info mchk;
3018                 char reserved[64];
3019         } u;
3020 };
3021
3022 type can be one of the following:
3023
3024 KVM_S390_SIGP_STOP - sigp stop; parameter in .stop
3025 KVM_S390_PROGRAM_INT - program check; parameters in .pgm
3026 KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX - sigp set prefix; parameters in .prefix
3027 KVM_S390_RESTART - restart; no parameters
3028 KVM_S390_INT_CLOCK_COMP - clock comparator interrupt; no parameters
3029 KVM_S390_INT_CPU_TIMER - CPU timer interrupt; no parameters
3030 KVM_S390_INT_EMERGENCY - sigp emergency; parameters in .emerg
3031 KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL - sigp external call; parameters in .extcall
3032 KVM_S390_MCHK - machine check interrupt; parameters in .mchk
3033
3034
3035 Note that the vcpu ioctl is asynchronous to vcpu execution.
3036
3037 4.94 KVM_S390_GET_IRQ_STATE
3038
3039 Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
3040 Architectures: s390
3041 Type: vcpu ioctl
3042 Parameters: struct kvm_s390_irq_state (out)
3043 Returns: >= number of bytes copied into buffer,
3044          -EINVAL if buffer size is 0,
3045          -ENOBUFS if buffer size is too small to fit all pending interrupts,
3046          -EFAULT if the buffer address was invalid
3047
3048 This ioctl allows userspace to retrieve the complete state of all currently
3049 pending interrupts in a single buffer. Use cases include migration
3050 and introspection. The parameter structure contains the address of a
3051 userspace buffer and its length:
3052
3053 struct kvm_s390_irq_state {
3054         __u64 buf;
3055         __u32 flags;
3056         __u32 len;
3057         __u32 reserved[4];
3058 };
3059
3060 Userspace passes in the above struct and for each pending interrupt a
3061 struct kvm_s390_irq is copied to the provided buffer.
3062
3063 If -ENOBUFS is returned the buffer provided was too small and userspace
3064 may retry with a bigger buffer.
3065
3066 4.95 KVM_S390_SET_IRQ_STATE
3067
3068 Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
3069 Architectures: s390
3070 Type: vcpu ioctl
3071 Parameters: struct kvm_s390_irq_state (in)
3072 Returns: 0 on success,
3073          -EFAULT if the buffer address was invalid,
3074          -EINVAL for an invalid buffer length (see below),
3075          -EBUSY if there were already interrupts pending,
3076          errors occurring when actually injecting the
3077           interrupt. See KVM_S390_IRQ.
3078
3079 This ioctl allows userspace to set the complete state of all cpu-local
3080 interrupts currently pending for the vcpu. It is intended for restoring
3081 interrupt state after a migration. The input parameter is a userspace buffer
3082 containing a struct kvm_s390_irq_state:
3083
3084 struct kvm_s390_irq_state {
3085         __u64 buf;
3086         __u32 len;
3087         __u32 pad;
3088 };
3089
3090 The userspace memory referenced by buf contains a struct kvm_s390_irq
3091 for each interrupt to be injected into the guest.
3092 If one of the interrupts could not be injected for some reason the
3093 ioctl aborts.
3094
3095 len must be a multiple of sizeof(struct kvm_s390_irq). It must be > 0
3096 and it must not exceed (max_vcpus + 32) * sizeof(struct kvm_s390_irq),
3097 which is the maximum number of possibly pending cpu-local interrupts.
3098
3099 4.96 KVM_SMI
3100
3101 Capability: KVM_CAP_X86_SMM
3102 Architectures: x86
3103 Type: vcpu ioctl
3104 Parameters: none
3105 Returns: 0 on success, -1 on error
3106
3107 Queues an SMI on the thread's vcpu.
3108
3109 4.97 KVM_CAP_PPC_MULTITCE
3110
3111 Capability: KVM_CAP_PPC_MULTITCE
3112 Architectures: ppc
3113 Type: vm
3114
3115 This capability means the kernel is capable of handling hypercalls
3116 H_PUT_TCE_INDIRECT and H_STUFF_TCE without passing those into the user
3117 space. This significantly accelerates DMA operations for PPC KVM guests.
3118 User space should expect that its handlers for these hypercalls
3119 are not going to be called if user space previously registered LIOBN
3120 in KVM (via KVM_CREATE_SPAPR_TCE or similar calls).
3121
3122 In order to enable H_PUT_TCE_INDIRECT and H_STUFF_TCE use in the guest,
3123 user space might have to advertise it for the guest. For example,
3124 IBM pSeries (sPAPR) guest starts using them if "hcall-multi-tce" is
3125 present in the "ibm,hypertas-functions" device-tree property.
3126
3127 The hypercalls mentioned above may or may not be processed successfully
3128 in the kernel based fast path. If they can not be handled by the kernel,
3129 they will get passed on to user space. So user space still has to have
3130 an implementation for these despite the in kernel acceleration.
3131
3132 This capability is always enabled.
3133
3134 4.98 KVM_CREATE_SPAPR_TCE_64
3135
3136 Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE_64
3137 Architectures: powerpc
3138 Type: vm ioctl
3139 Parameters: struct kvm_create_spapr_tce_64 (in)
3140 Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
3141
3142 This is an extension for KVM_CAP_SPAPR_TCE which only supports 32bit
3143 windows, described in 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
3144
3145 This capability uses extended struct in ioctl interface:
3146
3147 /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE_64 */
3148 struct kvm_create_spapr_tce_64 {
3149         __u64 liobn;
3150         __u32 page_shift;
3151         __u32 flags;
3152         __u64 offset;   /* in pages */
3153         __u64 size;     /* in pages */
3154 };
3155
3156 The aim of extension is to support an additional bigger DMA window with
3157 a variable page size.
3158 KVM_CREATE_SPAPR_TCE_64 receives a 64bit window size, an IOMMU page shift and
3159 a bus offset of the corresponding DMA window, @size and @offset are numbers
3160 of IOMMU pages.
3161
3162 @flags are not used at the moment.
3163
3164 The rest of functionality is identical to KVM_CREATE_SPAPR_TCE.
3165
3166 4.98 KVM_REINJECT_CONTROL
3167
3168 Capability: KVM_CAP_REINJECT_CONTROL
3169 Architectures: x86
3170 Type: vm ioctl
3171 Parameters: struct kvm_reinject_control (in)
3172 Returns: 0 on success,
3173          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
3174          -ENXIO if KVM_CREATE_PIT or KVM_CREATE_PIT2 didn't succeed earlier.
3175
3176 i8254 (PIT) has two modes, reinject and !reinject.  The default is reinject,
3177 where KVM queues elapsed i8254 ticks and monitors completion of interrupt from
3178 vector(s) that i8254 injects.  Reinject mode dequeues a tick and injects its
3179 interrupt whenever there isn't a pending interrupt from i8254.
3180 !reinject mode injects an interrupt as soon as a tick arrives.
3181
3182 struct kvm_reinject_control {
3183         __u8 pit_reinject;
3184         __u8 reserved[31];
3185 };
3186
3187 pit_reinject = 0 (!reinject mode) is recommended, unless running an old
3188 operating system that uses the PIT for timing (e.g. Linux 2.4.x).
3189
3190 5. The kvm_run structure
3191 ------------------------
3192
3193 Application code obtains a pointer to the kvm_run structure by
3194 mmap()ing a vcpu fd.  From that point, application code can control
3195 execution by changing fields in kvm_run prior to calling the KVM_RUN
3196 ioctl, and obtain information about the reason KVM_RUN returned by
3197 looking up structure members.
3198
3199 struct kvm_run {
3200         /* in */
3201         __u8 request_interrupt_window;
3202
3203 Request that KVM_RUN return when it becomes possible to inject external
3204 interrupts into the guest.  Useful in conjunction with KVM_INTERRUPT.
3205
3206         __u8 padding1[7];
3207
3208         /* out */
3209         __u32 exit_reason;
3210
3211 When KVM_RUN has returned successfully (return value 0), this informs
3212 application code why KVM_RUN has returned.  Allowable values for this
3213 field are detailed below.
3214
3215         __u8 ready_for_interrupt_injection;
3216
3217 If request_interrupt_window has been specified, this field indicates
3218 an interrupt can be injected now with KVM_INTERRUPT.
3219
3220         __u8 if_flag;
3221
3222 The value of the current interrupt flag.  Only valid if in-kernel
3223 local APIC is not used.
3224
3225         __u16 flags;
3226
3227 More architecture-specific flags detailing state of the VCPU that may
3228 affect the device's behavior.  The only currently defined flag is
3229 KVM_RUN_X86_SMM, which is valid on x86 machines and is set if the
3230 VCPU is in system management mode.
3231
3232         /* in (pre_kvm_run), out (post_kvm_run) */
3233         __u64 cr8;
3234
3235 The value of the cr8 register.  Only valid if in-kernel local APIC is
3236 not used.  Both input and output.
3237
3238         __u64 apic_base;
3239
3240 The value of the APIC BASE msr.  Only valid if in-kernel local
3241 APIC is not used.  Both input and output.
3242
3243         union {
3244                 /* KVM_EXIT_UNKNOWN */
3245                 struct {
3246                         __u64 hardware_exit_reason;
3247                 } hw;
3248
3249 If exit_reason is KVM_EXIT_UNKNOWN, the vcpu has exited due to unknown
3250 reasons.  Further architecture-specific information is available in
3251 hardware_exit_reason.
3252
3253                 /* KVM_EXIT_FAIL_ENTRY */
3254                 struct {
3255                         __u64 hardware_entry_failure_reason;
3256                 } fail_entry;
3257
3258 If exit_reason is KVM_EXIT_FAIL_ENTRY, the vcpu could not be run due
3259 to unknown reasons.  Further architecture-specific information is
3260 available in hardware_entry_failure_reason.
3261
3262                 /* KVM_EXIT_EXCEPTION */
3263                 struct {
3264                         __u32 exception;
3265                         __u32 error_code;
3266                 } ex;
3267
3268 Unused.
3269
3270                 /* KVM_EXIT_IO */
3271                 struct {
3272 #define KVM_EXIT_IO_IN  0
3273 #define KVM_EXIT_IO_OUT 1
3274                         __u8 direction;
3275                         __u8 size; /* bytes */
3276                         __u16 port;
3277                         __u32 count;
3278                         __u64 data_offset; /* relative to kvm_run start */
3279                 } io;
3280
3281 If exit_reason is KVM_EXIT_IO, then the vcpu has
3282 executed a port I/O instruction which could not be satisfied by kvm.
3283 data_offset describes where the data is located (KVM_EXIT_IO_OUT) or
3284 where kvm expects application code to place the data for the next
3285 KVM_RUN invocation (KVM_EXIT_IO_IN).  Data format is a packed array.
3286
3287                 /* KVM_EXIT_DEBUG */
3288                 struct {
3289                         struct kvm_debug_exit_arch arch;
3290                 } debug;
3291
3292 If the exit_reason is KVM_EXIT_DEBUG, then a vcpu is processing a debug event
3293 for which architecture specific information is returned.
3294
3295                 /* KVM_EXIT_MMIO */
3296                 struct {
3297                         __u64 phys_addr;
3298                         __u8  data[8];
3299                         __u32 len;
3300                         __u8  is_write;
3301                 } mmio;
3302
3303 If exit_reason is KVM_EXIT_MMIO, then the vcpu has
3304 executed a memory-mapped I/O instruction which could not be satisfied
3305 by kvm.  The 'data' member contains the written data if 'is_write' is
3306 true, and should be filled by application code otherwise.
3307
3308 The 'data' member contains, in its first 'len' bytes, the value as it would
3309 appear if the VCPU performed a load or store of the appropriate width directly
3310 to the byte array.
3311
3312 NOTE: For KVM_EXIT_IO, KVM_EXIT_MMIO, KVM_EXIT_OSI, KVM_EXIT_PAPR and
3313       KVM_EXIT_EPR the corresponding
3314 operations are complete (and guest state is consistent) only after userspace
3315 has re-entered the kernel with KVM_RUN.  The kernel side will first finish
3316 incomplete operations and then check for pending signals.  Userspace
3317 can re-enter the guest with an unmasked signal pending to complete
3318 pending operations.
3319
3320                 /* KVM_EXIT_HYPERCALL */
3321                 struct {
3322                         __u64 nr;
3323                         __u64 args[6];
3324                         __u64 ret;
3325                         __u32 longmode;
3326                         __u32 pad;
3327                 } hypercall;
3328
3329 Unused.  This was once used for 'hypercall to userspace'.  To implement
3330 such functionality, use KVM_EXIT_IO (x86) or KVM_EXIT_MMIO (all except s390).
3331 Note KVM_EXIT_IO is significantly faster than KVM_EXIT_MMIO.
3332
3333                 /* KVM_EXIT_TPR_ACCESS */
3334                 struct {
3335                         __u64 rip;
3336                         __u32 is_write;
3337                         __u32 pad;
3338                 } tpr_access;
3339
3340 To be documented (KVM_TPR_ACCESS_REPORTING).
3341
3342                 /* KVM_EXIT_S390_SIEIC */
3343                 struct {
3344                         __u8 icptcode;
3345                         __u64 mask; /* psw upper half */
3346                         __u64 addr; /* psw lower half */
3347                         __u16 ipa;
3348                         __u32 ipb;
3349                 } s390_sieic;
3350
3351 s390 specific.
3352
3353                 /* KVM_EXIT_S390_RESET */
3354 #define KVM_S390_RESET_POR       1
3355 #define KVM_S390_RESET_CLEAR     2
3356 #define KVM_S390_RESET_SUBSYSTEM 4
3357 #define KVM_S390_RESET_CPU_INIT  8
3358 #define KVM_S390_RESET_IPL       16
3359                 __u64 s390_reset_flags;
3360
3361 s390 specific.
3362
3363                 /* KVM_EXIT_S390_UCONTROL */
3364                 struct {
3365                         __u64 trans_exc_code;
3366                         __u32 pgm_code;
3367                 } s390_ucontrol;
3368
3369 s390 specific. A page fault has occurred for a user controlled virtual
3370 machine (KVM_VM_S390_UNCONTROL) on it's host page table that cannot be
3371 resolved by the kernel.
3372 The program code and the translation exception code that were placed
3373 in the cpu's lowcore are presented here as defined by the z Architecture
3374 Principles of Operation Book in the Chapter for Dynamic Address Translation
3375 (DAT)
3376
3377                 /* KVM_EXIT_DCR */
3378                 struct {
3379                         __u32 dcrn;
3380                         __u32 data;
3381                         __u8  is_write;
3382                 } dcr;
3383
3384 Deprecated - was used for 440 KVM.
3385
3386                 /* KVM_EXIT_OSI */
3387                 struct {
3388                         __u64 gprs[32];
3389                 } osi;
3390
3391 MOL uses a special hypercall interface it calls 'OSI'. To enable it, we catch
3392 hypercalls and exit with this exit struct that contains all the guest gprs.
3393
3394 If exit_reason is KVM_EXIT_OSI, then the vcpu has triggered such a hypercall.
3395 Userspace can now handle the hypercall and when it's done modify the gprs as
3396 necessary. Upon guest entry all guest GPRs will then be replaced by the values
3397 in this struct.
3398
3399                 /* KVM_EXIT_PAPR_HCALL */
3400                 struct {
3401                         __u64 nr;
3402                         __u64 ret;
3403                         __u64 args[9];
3404                 } papr_hcall;
3405
3406 This is used on 64-bit PowerPC when emulating a pSeries partition,
3407 e.g. with the 'pseries' machine type in qemu.  It occurs when the
3408 guest does a hypercall using the 'sc 1' instruction.  The 'nr' field
3409 contains the hypercall number (from the guest R3), and 'args' contains
3410 the arguments (from the guest R4 - R12).  Userspace should put the
3411 return code in 'ret' and any extra returned values in args[].
3412 The possible hypercalls are defined in the Power Architecture Platform
3413 Requirements (PAPR) document available from www.power.org (free
3414 developer registration required to access it).
3415
3416                 /* KVM_EXIT_S390_TSCH */
3417                 struct {
3418                         __u16 subchannel_id;
3419                         __u16 subchannel_nr;
3420                         __u32 io_int_parm;
3421                         __u32 io_int_word;
3422                         __u32 ipb;
3423                         __u8 dequeued;
3424                 } s390_tsch;
3425
3426 s390 specific. This exit occurs when KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT has been enabled
3427 and TEST SUBCHANNEL was intercepted. If dequeued is set, a pending I/O
3428 interrupt for the target subchannel has been dequeued and subchannel_id,
3429 subchannel_nr, io_int_parm and io_int_word contain the parameters for that
3430 interrupt. ipb is needed for instruction parameter decoding.
3431
3432                 /* KVM_EXIT_EPR */
3433                 struct {
3434                         __u32 epr;
3435                 } epr;
3436
3437 On FSL BookE PowerPC chips, the interrupt controller has a fast patch
3438 interrupt acknowledge path to the core. When the core successfully
3439 delivers an interrupt, it automatically populates the EPR register with
3440 the interrupt vector number and acknowledges the interrupt inside
3441 the interrupt controller.
3442
3443 In case the interrupt controller lives in user space, we need to do
3444 the interrupt acknowledge cycle through it to fetch the next to be
3445 delivered interrupt vector using this exit.
3446
3447 It gets triggered whenever both KVM_CAP_PPC_EPR are enabled and an
3448 external interrupt has just been delivered into the guest. User space
3449 should put the acknowledged interrupt vector into the 'epr' field.
3450
3451                 /* KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT */
3452                 struct {
3453 #define KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN       1
3454 #define KVM_SYSTEM_EVENT_RESET          2
3455 #define KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH          3
3456                         __u32 type;
3457                         __u64 flags;
3458                 } system_event;
3459
3460 If exit_reason is KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT then the vcpu has triggered
3461 a system-level event using some architecture specific mechanism (hypercall
3462 or some special instruction). In case of ARM/ARM64, this is triggered using
3463 HVC instruction based PSCI call from the vcpu. The 'type' field describes
3464 the system-level event type. The 'flags' field describes architecture
3465 specific flags for the system-level event.
3466
3467 Valid values for 'type' are:
3468   KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN -- the guest has requested a shutdown of the
3469    VM. Userspace is not obliged to honour this, and if it does honour
3470    this does not need to destroy the VM synchronously (ie it may call
3471    KVM_RUN again before shutdown finally occurs).
3472   KVM_SYSTEM_EVENT_RESET -- the guest has requested a reset of the VM.
3473    As with SHUTDOWN, userspace can choose to ignore the request, or
3474    to schedule the reset to occur in the future and may call KVM_RUN again.
3475   KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH -- the guest crash occurred and the guest
3476    has requested a crash condition maintenance. Userspace can choose
3477    to ignore the request, or to gather VM memory core dump and/or
3478    reset/shutdown of the VM.
3479
3480                 /* KVM_EXIT_IOAPIC_EOI */
3481                 struct {
3482                         __u8 vector;
3483                 } eoi;
3484
3485 Indicates that the VCPU's in-kernel local APIC received an EOI for a
3486 level-triggered IOAPIC interrupt.  This exit only triggers when the
3487 IOAPIC is implemented in userspace (i.e. KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP is enabled);
3488 the userspace IOAPIC should process the EOI and retrigger the interrupt if
3489 it is still asserted.  Vector is the LAPIC interrupt vector for which the
3490 EOI was received.
3491
3492                 struct kvm_hyperv_exit {
3493 #define KVM_EXIT_HYPERV_SYNIC          1
3494 #define KVM_EXIT_HYPERV_HCALL          2
3495                         __u32 type;
3496                         union {
3497                                 struct {
3498                                         __u32 msr;
3499                                         __u64 control;
3500                                         __u64 evt_page;
3501                                         __u64 msg_page;
3502                                 } synic;
3503                                 struct {
3504                                         __u64 input;
3505                                         __u64 result;
3506                                         __u64 params[2];
3507                                 } hcall;
3508                         } u;
3509                 };
3510                 /* KVM_EXIT_HYPERV */
3511                 struct kvm_hyperv_exit hyperv;
3512 Indicates that the VCPU exits into userspace to process some tasks
3513 related to Hyper-V emulation.
3514 Valid values for 'type' are:
3515         KVM_EXIT_HYPERV_SYNIC -- synchronously notify user-space about
3516 Hyper-V SynIC state change. Notification is used to remap SynIC
3517 event/message pages and to enable/disable SynIC messages/events processing
3518 in userspace.
3519
3520                 /* Fix the size of the union. */
3521                 char padding[256];
3522         };
3523
3524         /*
3525          * shared registers between kvm and userspace.
3526          * kvm_valid_regs specifies the register classes set by the host
3527          * kvm_dirty_regs specified the register classes dirtied by userspace
3528          * struct kvm_sync_regs is architecture specific, as well as the
3529          * bits for kvm_valid_regs and kvm_dirty_regs
3530          */
3531         __u64 kvm_valid_regs;
3532         __u64 kvm_dirty_regs;
3533         union {
3534                 struct kvm_sync_regs regs;
3535                 char padding[1024];
3536         } s;
3537
3538 If KVM_CAP_SYNC_REGS is defined, these fields allow userspace to access
3539 certain guest registers without having to call SET/GET_*REGS. Thus we can
3540 avoid some system call overhead if userspace has to handle the exit.
3541 Userspace can query the validity of the structure by checking
3542 kvm_valid_regs for specific bits. These bits are architecture specific
3543 and usually define the validity of a groups of registers. (e.g. one bit
3544  for general purpose registers)
3545
3546 Please note that the kernel is allowed to use the kvm_run structure as the
3547 primary storage for certain register types. Therefore, the kernel may use the
3548 values in kvm_run even if the corresponding bit in kvm_dirty_regs is not set.
3549
3550 };
3551
3552
3553
3554 6. Capabilities that can be enabled on vCPUs
3555 --------------------------------------------
3556
3557 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual CPU or
3558 the virtual machine when enabled. To enable them, please see section 4.37.
3559 Below you can find a list of capabilities and what their effect on the vCPU or
3560 the virtual machine is when enabling them.
3561
3562 The following information is provided along with the description:
3563
3564   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
3565       x86 includes both i386 and x86_64.
3566
3567   Target: whether this is a per-vcpu or per-vm capability.
3568
3569   Parameters: what parameters are accepted by the capability.
3570
3571   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
3572       are not detailed, but errors with specific meanings are.
3573
3574
3575 6.1 KVM_CAP_PPC_OSI
3576
3577 Architectures: ppc
3578 Target: vcpu
3579 Parameters: none
3580 Returns: 0 on success; -1 on error
3581
3582 This capability enables interception of OSI hypercalls that otherwise would
3583 be treated as normal system calls to be injected into the guest. OSI hypercalls
3584 were invented by Mac-on-Linux to have a standardized communication mechanism
3585 between the guest and the host.
3586
3587 When this capability is enabled, KVM_EXIT_OSI can occur.
3588
3589
3590 6.2 KVM_CAP_PPC_PAPR
3591
3592 Architectures: ppc
3593 Target: vcpu
3594 Parameters: none
3595 Returns: 0 on success; -1 on error
3596
3597 This capability enables interception of PAPR hypercalls. PAPR hypercalls are
3598 done using the hypercall instruction "sc 1".
3599
3600 It also sets the guest privilege level to "supervisor" mode. Usually the guest
3601 runs in "hypervisor" privilege mode with a few missing features.
3602
3603 In addition to the above, it changes the semantics of SDR1. In this mode, the
3604 HTAB address part of SDR1 contains an HVA instead of a GPA, as PAPR keeps the
3605 HTAB invisible to the guest.
3606
3607 When this capability is enabled, KVM_EXIT_PAPR_HCALL can occur.
3608
3609
3610 6.3 KVM_CAP_SW_TLB
3611
3612 Architectures: ppc
3613 Target: vcpu
3614 Parameters: args[0] is the address of a struct kvm_config_tlb
3615 Returns: 0 on success; -1 on error
3616
3617 struct kvm_config_tlb {
3618         __u64 params;
3619         __u64 array;
3620         __u32 mmu_type;
3621         __u32 array_len;
3622 };
3623
3624 Configures the virtual CPU's TLB array, establishing a shared memory area
3625 between userspace and KVM.  The "params" and "array" fields are userspace
3626 addresses of mmu-type-specific data structures.  The "array_len" field is an
3627 safety mechanism, and should be set to the size in bytes of the memory that
3628 userspace has reserved for the array.  It must be at least the size dictated
3629 by "mmu_type" and "params".
3630
3631 While KVM_RUN is active, the shared region is under control of KVM.  Its
3632 contents are undefined, and any modification by userspace results in
3633 boundedly undefined behavior.
3634
3635 On return from KVM_RUN, the shared region will reflect the current state of
3636 the guest's TLB.  If userspace makes any changes, it must call KVM_DIRTY_TLB
3637 to tell KVM which entries have been changed, prior to calling KVM_RUN again
3638 on this vcpu.
3639
3640 For mmu types KVM_MMU_FSL_BOOKE_NOHV and KVM_MMU_FSL_BOOKE_HV:
3641  - The "params" field is of type "struct kvm_book3e_206_tlb_params".
3642  - The "array" field points to an array of type "struct
3643    kvm_book3e_206_tlb_entry".
3644  - The array consists of all entries in the first TLB, followed by all
3645    entries in the second TLB.
3646  - Within a TLB, entries are ordered first by increasing set number.  Within a
3647    set, entries are ordered by way (increasing ESEL).
3648  - The hash for determining set number in TLB0 is: (MAS2 >> 12) & (num_sets - 1)
3649    where "num_sets" is the tlb_sizes[] value divided by the tlb_ways[] value.
3650  - The tsize field of mas1 shall be set to 4K on TLB0, even though the
3651    hardware ignores this value for TLB0.
3652
3653 6.4 KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT
3654
3655 Architectures: s390
3656 Target: vcpu
3657 Parameters: none
3658 Returns: 0 on success; -1 on error
3659
3660 This capability enables support for handling of channel I/O instructions.
3661
3662 TEST PENDING INTERRUPTION and the interrupt portion of TEST SUBCHANNEL are
3663 handled in-kernel, while the other I/O instructions are passed to userspace.
3664
3665 When this capability is enabled, KVM_EXIT_S390_TSCH will occur on TEST
3666 SUBCHANNEL intercepts.
3667
3668 Note that even though this capability is enabled per-vcpu, the complete
3669 virtual machine is affected.
3670
3671 6.5 KVM_CAP_PPC_EPR
3672
3673 Architectures: ppc
3674 Target: vcpu
3675 Parameters: args[0] defines whether the proxy facility is active
3676 Returns: 0 on success; -1 on error
3677
3678 This capability enables or disables the delivery of interrupts through the
3679 external proxy facility.
3680
3681 When enabled (args[0] != 0), every time the guest gets an external interrupt
3682 delivered, it automatically exits into user space with a KVM_EXIT_EPR exit
3683 to receive the topmost interrupt vector.
3684
3685 When disabled (args[0] == 0), behavior is as if this facility is unsupported.
3686
3687 When this capability is enabled, KVM_EXIT_EPR can occur.
3688
3689 6.6 KVM_CAP_IRQ_MPIC
3690
3691 Architectures: ppc
3692 Parameters: args[0] is the MPIC device fd
3693             args[1] is the MPIC CPU number for this vcpu
3694
3695 This capability connects the vcpu to an in-kernel MPIC device.
3696
3697 6.7 KVM_CAP_IRQ_XICS
3698
3699 Architectures: ppc
3700 Target: vcpu
3701 Parameters: args[0] is the XICS device fd
3702             args[1] is the XICS CPU number (server ID) for this vcpu
3703
3704 This capability connects the vcpu to an in-kernel XICS device.
3705
3706 6.8 KVM_CAP_S390_IRQCHIP
3707
3708 Architectures: s390
3709 Target: vm
3710 Parameters: none
3711
3712 This capability enables the in-kernel irqchip for s390. Please refer to
3713 "4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP" for details.
3714
3715 6.9 KVM_CAP_MIPS_FPU
3716
3717 Architectures: mips
3718 Target: vcpu
3719 Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
3720
3721 This capability allows the use of the host Floating Point Unit by the guest. It
3722 allows the Config1.FP bit to be set to enable the FPU in the guest. Once this is
3723 done the KVM_REG_MIPS_FPR_* and KVM_REG_MIPS_FCR_* registers can be accessed
3724 (depending on the current guest FPU register mode), and the Status.FR,
3725 Config5.FRE bits are accessible via the KVM API and also from the guest,
3726 depending on them being supported by the FPU.
3727
3728 6.10 KVM_CAP_MIPS_MSA
3729
3730 Architectures: mips
3731 Target: vcpu
3732 Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
3733
3734 This capability allows the use of the MIPS SIMD Architecture (MSA) by the guest.
3735 It allows the Config3.MSAP bit to be set to enable the use of MSA by the guest.
3736 Once this is done the KVM_REG_MIPS_VEC_* and KVM_REG_MIPS_MSA_* registers can be
3737 accessed, and the Config5.MSAEn bit is accessible via the KVM API and also from
3738 the guest.
3739
3740 7. Capabilities that can be enabled on VMs
3741 ------------------------------------------
3742
3743 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual
3744 machine when enabled. To enable them, please see section 4.37. Below
3745 you can find a list of capabilities and what their effect on the VM
3746 is when enabling them.
3747
3748 The following information is provided along with the description:
3749
3750   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
3751       x86 includes both i386 and x86_64.
3752
3753   Parameters: what parameters are accepted by the capability.
3754
3755   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
3756       are not detailed, but errors with specific meanings are.
3757
3758
3759 7.1 KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL
3760
3761 Architectures: ppc
3762 Parameters: args[0] is the sPAPR hcall number
3763             args[1] is 0 to disable, 1 to enable in-kernel handling
3764
3765 This capability controls whether individual sPAPR hypercalls (hcalls)
3766 get handled by the kernel or not.  Enabling or disabling in-kernel
3767 handling of an hcall is effective across the VM.  On creation, an
3768 initial set of hcalls are enabled for in-kernel handling, which
3769 consists of those hcalls for which in-kernel handlers were implemented
3770 before this capability was implemented.  If disabled, the kernel will
3771 not to attempt to handle the hcall, but will always exit to userspace
3772 to handle it.  Note that it may not make sense to enable some and
3773 disable others of a group of related hcalls, but KVM does not prevent
3774 userspace from doing that.
3775
3776 If the hcall number specified is not one that has an in-kernel
3777 implementation, the KVM_ENABLE_CAP ioctl will fail with an EINVAL
3778 error.
3779
3780 7.2 KVM_CAP_S390_USER_SIGP
3781
3782 Architectures: s390
3783 Parameters: none
3784
3785 This capability controls which SIGP orders will be handled completely in user
3786 space. With this capability enabled, all fast orders will be handled completely
3787 in the kernel:
3788 - SENSE
3789 - SENSE RUNNING
3790 - EXTERNAL CALL
3791 - EMERGENCY SIGNAL
3792 - CONDITIONAL EMERGENCY SIGNAL
3793
3794 All other orders will be handled completely in user space.
3795
3796 Only privileged operation exceptions will be checked for in the kernel (or even
3797 in the hardware prior to interception). If this capability is not enabled, the
3798 old way of handling SIGP orders is used (partially in kernel and user space).
3799
3800 7.3 KVM_CAP_S390_VECTOR_REGISTERS
3801
3802 Architectures: s390
3803 Parameters: none
3804 Returns: 0 on success, negative value on error
3805
3806 Allows use of the vector registers introduced with z13 processor, and
3807 provides for the synchronization between host and user space.  Will
3808 return -EINVAL if the machine does not support vectors.
3809
3810 7.4 KVM_CAP_S390_USER_STSI
3811
3812 Architectures: s390
3813 Parameters: none
3814
3815 This capability allows post-handlers for the STSI instruction. After
3816 initial handling in the kernel, KVM exits to user space with
3817 KVM_EXIT_S390_STSI to allow user space to insert further data.
3818
3819 Before exiting to userspace, kvm handlers should fill in s390_stsi field of
3820 vcpu->run:
3821 struct {
3822         __u64 addr;
3823         __u8 ar;
3824         __u8 reserved;
3825         __u8 fc;
3826         __u8 sel1;
3827         __u16 sel2;
3828 } s390_stsi;
3829
3830 @addr - guest address of STSI SYSIB
3831 @fc   - function code
3832 @sel1 - selector 1
3833 @sel2 - selector 2
3834 @ar   - access register number
3835
3836 KVM handlers should exit to userspace with rc = -EREMOTE.
3837
3838 7.5 KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP
3839
3840 Architectures: x86
3841 Parameters: args[0] - number of routes reserved for userspace IOAPICs
3842 Returns: 0 on success, -1 on error
3843
3844 Create a local apic for each processor in the kernel. This can be used
3845 instead of KVM_CREATE_IRQCHIP if the userspace VMM wishes to emulate the
3846 IOAPIC and PIC (and also the PIT, even though this has to be enabled
3847 separately).
3848
3849 This capability also enables in kernel routing of interrupt requests;
3850 when KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP only routes of KVM_IRQ_ROUTING_MSI type are
3851 used in the IRQ routing table.  The first args[0] MSI routes are reserved
3852 for the IOAPIC pins.  Whenever the LAPIC receives an EOI for these routes,
3853 a KVM_EXIT_IOAPIC_EOI vmexit will be reported to userspace.
3854
3855 Fails if VCPU has already been created, or if the irqchip is already in the
3856 kernel (i.e. KVM_CREATE_IRQCHIP has already been called).
3857
3858 7.6 KVM_CAP_S390_RI
3859
3860 Architectures: s390
3861 Parameters: none
3862
3863 Allows use of runtime-instrumentation introduced with zEC12 processor.
3864 Will return -EINVAL if the machine does not support runtime-instrumentation.
3865 Will return -EBUSY if a VCPU has already been created.
3866
3867 7.7 KVM_CAP_X2APIC_API
3868
3869 Architectures: x86
3870 Parameters: args[0] - features that should be enabled
3871 Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid features
3872
3873 Valid feature flags in args[0] are
3874
3875 #define KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS            (1ULL << 0)
3876 #define KVM_X2APIC_API_DISABLE_BROADCAST_QUIRK  (1ULL << 1)
3877
3878 Enabling KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS changes the behavior of
3879 KVM_SET_GSI_ROUTING, KVM_SIGNAL_MSI, KVM_SET_LAPIC, and KVM_GET_LAPIC,
3880 allowing the use of 32-bit APIC IDs.  See KVM_CAP_X2APIC_API in their
3881 respective sections.
3882
3883 KVM_X2APIC_API_DISABLE_BROADCAST_QUIRK must be enabled for x2APIC to work
3884 in logical mode or with more than 255 VCPUs.  Otherwise, KVM treats 0xff
3885 as a broadcast even in x2APIC mode in order to support physical x2APIC
3886 without interrupt remapping.  This is undesirable in logical mode,
3887 where 0xff represents CPUs 0-7 in cluster 0.
3888
3889 7.8 KVM_CAP_S390_USER_INSTR0
3890
3891 Architectures: s390
3892 Parameters: none
3893
3894 With this capability enabled, all illegal instructions 0x0000 (2 bytes) will
3895 be intercepted and forwarded to user space. User space can use this
3896 mechanism e.g. to realize 2-byte software breakpoints. The kernel will
3897 not inject an operating exception for these instructions, user space has
3898 to take care of that.
3899
3900 This capability can be enabled dynamically even if VCPUs were already
3901 created and are running.
3902
3903 8. Other capabilities.
3904 ----------------------
3905
3906 This section lists capabilities that give information about other
3907 features of the KVM implementation.
3908
3909 8.1 KVM_CAP_PPC_HWRNG
3910
3911 Architectures: ppc
3912
3913 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
3914 available, means that that the kernel has an implementation of the
3915 H_RANDOM hypercall backed by a hardware random-number generator.
3916 If present, the kernel H_RANDOM handler can be enabled for guest use
3917 with the KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL capability.
3918
3919 8.2 KVM_CAP_HYPERV_SYNIC
3920
3921 Architectures: x86
3922 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
3923 available, means that that the kernel has an implementation of the
3924 Hyper-V Synthetic interrupt controller(SynIC). Hyper-V SynIC is
3925 used to support Windows Hyper-V based guest paravirt drivers(VMBus).
3926
3927 In order to use SynIC, it has to be activated by setting this
3928 capability via KVM_ENABLE_CAP ioctl on the vcpu fd. Note that this
3929 will disable the use of APIC hardware virtualization even if supported
3930 by the CPU, as it's incompatible with SynIC auto-EOI behavior.