Merge tag 'nolibc.2022.07.27a' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/paulm...
[linux-2.6-microblaze.git] / Documentation / virt / kvm / api.rst
1 .. SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2
3 ===================================================================
4 The Definitive KVM (Kernel-based Virtual Machine) API Documentation
5 ===================================================================
6
7 1. General description
8 ======================
9
10 The kvm API is a set of ioctls that are issued to control various aspects
11 of a virtual machine.  The ioctls belong to the following classes:
12
13  - System ioctls: These query and set global attributes which affect the
14    whole kvm subsystem.  In addition a system ioctl is used to create
15    virtual machines.
16
17  - VM ioctls: These query and set attributes that affect an entire virtual
18    machine, for example memory layout.  In addition a VM ioctl is used to
19    create virtual cpus (vcpus) and devices.
20
21    VM ioctls must be issued from the same process (address space) that was
22    used to create the VM.
23
24  - vcpu ioctls: These query and set attributes that control the operation
25    of a single virtual cpu.
26
27    vcpu ioctls should be issued from the same thread that was used to create
28    the vcpu, except for asynchronous vcpu ioctl that are marked as such in
29    the documentation.  Otherwise, the first ioctl after switching threads
30    could see a performance impact.
31
32  - device ioctls: These query and set attributes that control the operation
33    of a single device.
34
35    device ioctls must be issued from the same process (address space) that
36    was used to create the VM.
37
38 2. File descriptors
39 ===================
40
41 The kvm API is centered around file descriptors.  An initial
42 open("/dev/kvm") obtains a handle to the kvm subsystem; this handle
43 can be used to issue system ioctls.  A KVM_CREATE_VM ioctl on this
44 handle will create a VM file descriptor which can be used to issue VM
45 ioctls.  A KVM_CREATE_VCPU or KVM_CREATE_DEVICE ioctl on a VM fd will
46 create a virtual cpu or device and return a file descriptor pointing to
47 the new resource.  Finally, ioctls on a vcpu or device fd can be used
48 to control the vcpu or device.  For vcpus, this includes the important
49 task of actually running guest code.
50
51 In general file descriptors can be migrated among processes by means
52 of fork() and the SCM_RIGHTS facility of unix domain socket.  These
53 kinds of tricks are explicitly not supported by kvm.  While they will
54 not cause harm to the host, their actual behavior is not guaranteed by
55 the API.  See "General description" for details on the ioctl usage
56 model that is supported by KVM.
57
58 It is important to note that although VM ioctls may only be issued from
59 the process that created the VM, a VM's lifecycle is associated with its
60 file descriptor, not its creator (process).  In other words, the VM and
61 its resources, *including the associated address space*, are not freed
62 until the last reference to the VM's file descriptor has been released.
63 For example, if fork() is issued after ioctl(KVM_CREATE_VM), the VM will
64 not be freed until both the parent (original) process and its child have
65 put their references to the VM's file descriptor.
66
67 Because a VM's resources are not freed until the last reference to its
68 file descriptor is released, creating additional references to a VM
69 via fork(), dup(), etc... without careful consideration is strongly
70 discouraged and may have unwanted side effects, e.g. memory allocated
71 by and on behalf of the VM's process may not be freed/unaccounted when
72 the VM is shut down.
73
74
75 3. Extensions
76 =============
77
78 As of Linux 2.6.22, the KVM ABI has been stabilized: no backward
79 incompatible change are allowed.  However, there is an extension
80 facility that allows backward-compatible extensions to the API to be
81 queried and used.
82
83 The extension mechanism is not based on the Linux version number.
84 Instead, kvm defines extension identifiers and a facility to query
85 whether a particular extension identifier is available.  If it is, a
86 set of ioctls is available for application use.
87
88
89 4. API description
90 ==================
91
92 This section describes ioctls that can be used to control kvm guests.
93 For each ioctl, the following information is provided along with a
94 description:
95
96   Capability:
97       which KVM extension provides this ioctl.  Can be 'basic',
98       which means that is will be provided by any kernel that supports
99       API version 12 (see section 4.1), a KVM_CAP_xyz constant, which
100       means availability needs to be checked with KVM_CHECK_EXTENSION
101       (see section 4.4), or 'none' which means that while not all kernels
102       support this ioctl, there's no capability bit to check its
103       availability: for kernels that don't support the ioctl,
104       the ioctl returns -ENOTTY.
105
106   Architectures:
107       which instruction set architectures provide this ioctl.
108       x86 includes both i386 and x86_64.
109
110   Type:
111       system, vm, or vcpu.
112
113   Parameters:
114       what parameters are accepted by the ioctl.
115
116   Returns:
117       the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
118       are not detailed, but errors with specific meanings are.
119
120
121 4.1 KVM_GET_API_VERSION
122 -----------------------
123
124 :Capability: basic
125 :Architectures: all
126 :Type: system ioctl
127 :Parameters: none
128 :Returns: the constant KVM_API_VERSION (=12)
129
130 This identifies the API version as the stable kvm API. It is not
131 expected that this number will change.  However, Linux 2.6.20 and
132 2.6.21 report earlier versions; these are not documented and not
133 supported.  Applications should refuse to run if KVM_GET_API_VERSION
134 returns a value other than 12.  If this check passes, all ioctls
135 described as 'basic' will be available.
136
137
138 4.2 KVM_CREATE_VM
139 -----------------
140
141 :Capability: basic
142 :Architectures: all
143 :Type: system ioctl
144 :Parameters: machine type identifier (KVM_VM_*)
145 :Returns: a VM fd that can be used to control the new virtual machine.
146
147 The new VM has no virtual cpus and no memory.
148 You probably want to use 0 as machine type.
149
150 In order to create user controlled virtual machines on S390, check
151 KVM_CAP_S390_UCONTROL and use the flag KVM_VM_S390_UCONTROL as
152 privileged user (CAP_SYS_ADMIN).
153
154 On arm64, the physical address size for a VM (IPA Size limit) is limited
155 to 40bits by default. The limit can be configured if the host supports the
156 extension KVM_CAP_ARM_VM_IPA_SIZE. When supported, use
157 KVM_VM_TYPE_ARM_IPA_SIZE(IPA_Bits) to set the size in the machine type
158 identifier, where IPA_Bits is the maximum width of any physical
159 address used by the VM. The IPA_Bits is encoded in bits[7-0] of the
160 machine type identifier.
161
162 e.g, to configure a guest to use 48bit physical address size::
163
164     vm_fd = ioctl(dev_fd, KVM_CREATE_VM, KVM_VM_TYPE_ARM_IPA_SIZE(48));
165
166 The requested size (IPA_Bits) must be:
167
168  ==   =========================================================
169   0   Implies default size, 40bits (for backward compatibility)
170   N   Implies N bits, where N is a positive integer such that,
171       32 <= N <= Host_IPA_Limit
172  ==   =========================================================
173
174 Host_IPA_Limit is the maximum possible value for IPA_Bits on the host and
175 is dependent on the CPU capability and the kernel configuration. The limit can
176 be retrieved using KVM_CAP_ARM_VM_IPA_SIZE of the KVM_CHECK_EXTENSION
177 ioctl() at run-time.
178
179 Creation of the VM will fail if the requested IPA size (whether it is
180 implicit or explicit) is unsupported on the host.
181
182 Please note that configuring the IPA size does not affect the capability
183 exposed by the guest CPUs in ID_AA64MMFR0_EL1[PARange]. It only affects
184 size of the address translated by the stage2 level (guest physical to
185 host physical address translations).
186
187
188 4.3 KVM_GET_MSR_INDEX_LIST, KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
189 ----------------------------------------------------------
190
191 :Capability: basic, KVM_CAP_GET_MSR_FEATURES for KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
192 :Architectures: x86
193 :Type: system ioctl
194 :Parameters: struct kvm_msr_list (in/out)
195 :Returns: 0 on success; -1 on error
196
197 Errors:
198
199   ======     ============================================================
200   EFAULT     the msr index list cannot be read from or written to
201   E2BIG      the msr index list is too big to fit in the array specified by
202              the user.
203   ======     ============================================================
204
205 ::
206
207   struct kvm_msr_list {
208         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
209         __u32 indices[0];
210   };
211
212 The user fills in the size of the indices array in nmsrs, and in return
213 kvm adjusts nmsrs to reflect the actual number of msrs and fills in the
214 indices array with their numbers.
215
216 KVM_GET_MSR_INDEX_LIST returns the guest msrs that are supported.  The list
217 varies by kvm version and host processor, but does not change otherwise.
218
219 Note: if kvm indicates supports MCE (KVM_CAP_MCE), then the MCE bank MSRs are
220 not returned in the MSR list, as different vcpus can have a different number
221 of banks, as set via the KVM_X86_SETUP_MCE ioctl.
222
223 KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST returns the list of MSRs that can be passed
224 to the KVM_GET_MSRS system ioctl.  This lets userspace probe host capabilities
225 and processor features that are exposed via MSRs (e.g., VMX capabilities).
226 This list also varies by kvm version and host processor, but does not change
227 otherwise.
228
229
230 4.4 KVM_CHECK_EXTENSION
231 -----------------------
232
233 :Capability: basic, KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM for vm ioctl
234 :Architectures: all
235 :Type: system ioctl, vm ioctl
236 :Parameters: extension identifier (KVM_CAP_*)
237 :Returns: 0 if unsupported; 1 (or some other positive integer) if supported
238
239 The API allows the application to query about extensions to the core
240 kvm API.  Userspace passes an extension identifier (an integer) and
241 receives an integer that describes the extension availability.
242 Generally 0 means no and 1 means yes, but some extensions may report
243 additional information in the integer return value.
244
245 Based on their initialization different VMs may have different capabilities.
246 It is thus encouraged to use the vm ioctl to query for capabilities (available
247 with KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM on the vm fd)
248
249 4.5 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE
250 --------------------------
251
252 :Capability: basic
253 :Architectures: all
254 :Type: system ioctl
255 :Parameters: none
256 :Returns: size of vcpu mmap area, in bytes
257
258 The KVM_RUN ioctl (cf.) communicates with userspace via a shared
259 memory region.  This ioctl returns the size of that region.  See the
260 KVM_RUN documentation for details.
261
262 Besides the size of the KVM_RUN communication region, other areas of
263 the VCPU file descriptor can be mmap-ed, including:
264
265 - if KVM_CAP_COALESCED_MMIO is available, a page at
266   KVM_COALESCED_MMIO_PAGE_OFFSET * PAGE_SIZE; for historical reasons,
267   this page is included in the result of KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE.
268   KVM_CAP_COALESCED_MMIO is not documented yet.
269
270 - if KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING is available, a number of pages at
271   KVM_DIRTY_LOG_PAGE_OFFSET * PAGE_SIZE.  For more information on
272   KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING, see section 8.3.
273
274
275 4.6 KVM_SET_MEMORY_REGION
276 -------------------------
277
278 :Capability: basic
279 :Architectures: all
280 :Type: vm ioctl
281 :Parameters: struct kvm_memory_region (in)
282 :Returns: 0 on success, -1 on error
283
284 This ioctl is obsolete and has been removed.
285
286
287 4.7 KVM_CREATE_VCPU
288 -------------------
289
290 :Capability: basic
291 :Architectures: all
292 :Type: vm ioctl
293 :Parameters: vcpu id (apic id on x86)
294 :Returns: vcpu fd on success, -1 on error
295
296 This API adds a vcpu to a virtual machine. No more than max_vcpus may be added.
297 The vcpu id is an integer in the range [0, max_vcpu_id).
298
299 The recommended max_vcpus value can be retrieved using the KVM_CAP_NR_VCPUS of
300 the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
301 The maximum possible value for max_vcpus can be retrieved using the
302 KVM_CAP_MAX_VCPUS of the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
303
304 If the KVM_CAP_NR_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is 4
305 cpus max.
306 If the KVM_CAP_MAX_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is
307 same as the value returned from KVM_CAP_NR_VCPUS.
308
309 The maximum possible value for max_vcpu_id can be retrieved using the
310 KVM_CAP_MAX_VCPU_ID of the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
311
312 If the KVM_CAP_MAX_VCPU_ID does not exist, you should assume that max_vcpu_id
313 is the same as the value returned from KVM_CAP_MAX_VCPUS.
314
315 On powerpc using book3s_hv mode, the vcpus are mapped onto virtual
316 threads in one or more virtual CPU cores.  (This is because the
317 hardware requires all the hardware threads in a CPU core to be in the
318 same partition.)  The KVM_CAP_PPC_SMT capability indicates the number
319 of vcpus per virtual core (vcore).  The vcore id is obtained by
320 dividing the vcpu id by the number of vcpus per vcore.  The vcpus in a
321 given vcore will always be in the same physical core as each other
322 (though that might be a different physical core from time to time).
323 Userspace can control the threading (SMT) mode of the guest by its
324 allocation of vcpu ids.  For example, if userspace wants
325 single-threaded guest vcpus, it should make all vcpu ids be a multiple
326 of the number of vcpus per vcore.
327
328 For virtual cpus that have been created with S390 user controlled virtual
329 machines, the resulting vcpu fd can be memory mapped at page offset
330 KVM_S390_SIE_PAGE_OFFSET in order to obtain a memory map of the virtual
331 cpu's hardware control block.
332
333
334 4.8 KVM_GET_DIRTY_LOG (vm ioctl)
335 --------------------------------
336
337 :Capability: basic
338 :Architectures: all
339 :Type: vm ioctl
340 :Parameters: struct kvm_dirty_log (in/out)
341 :Returns: 0 on success, -1 on error
342
343 ::
344
345   /* for KVM_GET_DIRTY_LOG */
346   struct kvm_dirty_log {
347         __u32 slot;
348         __u32 padding;
349         union {
350                 void __user *dirty_bitmap; /* one bit per page */
351                 __u64 padding;
352         };
353   };
354
355 Given a memory slot, return a bitmap containing any pages dirtied
356 since the last call to this ioctl.  Bit 0 is the first page in the
357 memory slot.  Ensure the entire structure is cleared to avoid padding
358 issues.
359
360 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 of slot field specifies
361 the address space for which you want to return the dirty bitmap.  See
362 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION for details on the usage of slot field.
363
364 The bits in the dirty bitmap are cleared before the ioctl returns, unless
365 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 is enabled.  For more information,
366 see the description of the capability.
367
368 Note that the Xen shared info page, if configured, shall always be assumed
369 to be dirty. KVM will not explicitly mark it such.
370
371 4.9 KVM_SET_MEMORY_ALIAS
372 ------------------------
373
374 :Capability: basic
375 :Architectures: x86
376 :Type: vm ioctl
377 :Parameters: struct kvm_memory_alias (in)
378 :Returns: 0 (success), -1 (error)
379
380 This ioctl is obsolete and has been removed.
381
382
383 4.10 KVM_RUN
384 ------------
385
386 :Capability: basic
387 :Architectures: all
388 :Type: vcpu ioctl
389 :Parameters: none
390 :Returns: 0 on success, -1 on error
391
392 Errors:
393
394   =======    ==============================================================
395   EINTR      an unmasked signal is pending
396   ENOEXEC    the vcpu hasn't been initialized or the guest tried to execute
397              instructions from device memory (arm64)
398   ENOSYS     data abort outside memslots with no syndrome info and
399              KVM_CAP_ARM_NISV_TO_USER not enabled (arm64)
400   EPERM      SVE feature set but not finalized (arm64)
401   =======    ==============================================================
402
403 This ioctl is used to run a guest virtual cpu.  While there are no
404 explicit parameters, there is an implicit parameter block that can be
405 obtained by mmap()ing the vcpu fd at offset 0, with the size given by
406 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE.  The parameter block is formatted as a 'struct
407 kvm_run' (see below).
408
409
410 4.11 KVM_GET_REGS
411 -----------------
412
413 :Capability: basic
414 :Architectures: all except arm64
415 :Type: vcpu ioctl
416 :Parameters: struct kvm_regs (out)
417 :Returns: 0 on success, -1 on error
418
419 Reads the general purpose registers from the vcpu.
420
421 ::
422
423   /* x86 */
424   struct kvm_regs {
425         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
426         __u64 rax, rbx, rcx, rdx;
427         __u64 rsi, rdi, rsp, rbp;
428         __u64 r8,  r9,  r10, r11;
429         __u64 r12, r13, r14, r15;
430         __u64 rip, rflags;
431   };
432
433   /* mips */
434   struct kvm_regs {
435         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
436         __u64 gpr[32];
437         __u64 hi;
438         __u64 lo;
439         __u64 pc;
440   };
441
442
443 4.12 KVM_SET_REGS
444 -----------------
445
446 :Capability: basic
447 :Architectures: all except arm64
448 :Type: vcpu ioctl
449 :Parameters: struct kvm_regs (in)
450 :Returns: 0 on success, -1 on error
451
452 Writes the general purpose registers into the vcpu.
453
454 See KVM_GET_REGS for the data structure.
455
456
457 4.13 KVM_GET_SREGS
458 ------------------
459
460 :Capability: basic
461 :Architectures: x86, ppc
462 :Type: vcpu ioctl
463 :Parameters: struct kvm_sregs (out)
464 :Returns: 0 on success, -1 on error
465
466 Reads special registers from the vcpu.
467
468 ::
469
470   /* x86 */
471   struct kvm_sregs {
472         struct kvm_segment cs, ds, es, fs, gs, ss;
473         struct kvm_segment tr, ldt;
474         struct kvm_dtable gdt, idt;
475         __u64 cr0, cr2, cr3, cr4, cr8;
476         __u64 efer;
477         __u64 apic_base;
478         __u64 interrupt_bitmap[(KVM_NR_INTERRUPTS + 63) / 64];
479   };
480
481   /* ppc -- see arch/powerpc/include/uapi/asm/kvm.h */
482
483 interrupt_bitmap is a bitmap of pending external interrupts.  At most
484 one bit may be set.  This interrupt has been acknowledged by the APIC
485 but not yet injected into the cpu core.
486
487
488 4.14 KVM_SET_SREGS
489 ------------------
490
491 :Capability: basic
492 :Architectures: x86, ppc
493 :Type: vcpu ioctl
494 :Parameters: struct kvm_sregs (in)
495 :Returns: 0 on success, -1 on error
496
497 Writes special registers into the vcpu.  See KVM_GET_SREGS for the
498 data structures.
499
500
501 4.15 KVM_TRANSLATE
502 ------------------
503
504 :Capability: basic
505 :Architectures: x86
506 :Type: vcpu ioctl
507 :Parameters: struct kvm_translation (in/out)
508 :Returns: 0 on success, -1 on error
509
510 Translates a virtual address according to the vcpu's current address
511 translation mode.
512
513 ::
514
515   struct kvm_translation {
516         /* in */
517         __u64 linear_address;
518
519         /* out */
520         __u64 physical_address;
521         __u8  valid;
522         __u8  writeable;
523         __u8  usermode;
524         __u8  pad[5];
525   };
526
527
528 4.16 KVM_INTERRUPT
529 ------------------
530
531 :Capability: basic
532 :Architectures: x86, ppc, mips, riscv
533 :Type: vcpu ioctl
534 :Parameters: struct kvm_interrupt (in)
535 :Returns: 0 on success, negative on failure.
536
537 Queues a hardware interrupt vector to be injected.
538
539 ::
540
541   /* for KVM_INTERRUPT */
542   struct kvm_interrupt {
543         /* in */
544         __u32 irq;
545   };
546
547 X86:
548 ^^^^
549
550 :Returns:
551
552         ========= ===================================
553           0       on success,
554          -EEXIST  if an interrupt is already enqueued
555          -EINVAL  the irq number is invalid
556          -ENXIO   if the PIC is in the kernel
557          -EFAULT  if the pointer is invalid
558         ========= ===================================
559
560 Note 'irq' is an interrupt vector, not an interrupt pin or line. This
561 ioctl is useful if the in-kernel PIC is not used.
562
563 PPC:
564 ^^^^
565
566 Queues an external interrupt to be injected. This ioctl is overleaded
567 with 3 different irq values:
568
569 a) KVM_INTERRUPT_SET
570
571    This injects an edge type external interrupt into the guest once it's ready
572    to receive interrupts. When injected, the interrupt is done.
573
574 b) KVM_INTERRUPT_UNSET
575
576    This unsets any pending interrupt.
577
578    Only available with KVM_CAP_PPC_UNSET_IRQ.
579
580 c) KVM_INTERRUPT_SET_LEVEL
581
582    This injects a level type external interrupt into the guest context. The
583    interrupt stays pending until a specific ioctl with KVM_INTERRUPT_UNSET
584    is triggered.
585
586    Only available with KVM_CAP_PPC_IRQ_LEVEL.
587
588 Note that any value for 'irq' other than the ones stated above is invalid
589 and incurs unexpected behavior.
590
591 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
592
593 MIPS:
594 ^^^^^
595
596 Queues an external interrupt to be injected into the virtual CPU. A negative
597 interrupt number dequeues the interrupt.
598
599 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
600
601 RISC-V:
602 ^^^^^^^
603
604 Queues an external interrupt to be injected into the virutal CPU. This ioctl
605 is overloaded with 2 different irq values:
606
607 a) KVM_INTERRUPT_SET
608
609    This sets external interrupt for a virtual CPU and it will receive
610    once it is ready.
611
612 b) KVM_INTERRUPT_UNSET
613
614    This clears pending external interrupt for a virtual CPU.
615
616 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
617
618
619 4.17 KVM_DEBUG_GUEST
620 --------------------
621
622 :Capability: basic
623 :Architectures: none
624 :Type: vcpu ioctl
625 :Parameters: none)
626 :Returns: -1 on error
627
628 Support for this has been removed.  Use KVM_SET_GUEST_DEBUG instead.
629
630
631 4.18 KVM_GET_MSRS
632 -----------------
633
634 :Capability: basic (vcpu), KVM_CAP_GET_MSR_FEATURES (system)
635 :Architectures: x86
636 :Type: system ioctl, vcpu ioctl
637 :Parameters: struct kvm_msrs (in/out)
638 :Returns: number of msrs successfully returned;
639           -1 on error
640
641 When used as a system ioctl:
642 Reads the values of MSR-based features that are available for the VM.  This
643 is similar to KVM_GET_SUPPORTED_CPUID, but it returns MSR indices and values.
644 The list of msr-based features can be obtained using KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
645 in a system ioctl.
646
647 When used as a vcpu ioctl:
648 Reads model-specific registers from the vcpu.  Supported msr indices can
649 be obtained using KVM_GET_MSR_INDEX_LIST in a system ioctl.
650
651 ::
652
653   struct kvm_msrs {
654         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
655         __u32 pad;
656
657         struct kvm_msr_entry entries[0];
658   };
659
660   struct kvm_msr_entry {
661         __u32 index;
662         __u32 reserved;
663         __u64 data;
664   };
665
666 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
667 size of the entries array) and the 'index' member of each array entry.
668 kvm will fill in the 'data' member.
669
670
671 4.19 KVM_SET_MSRS
672 -----------------
673
674 :Capability: basic
675 :Architectures: x86
676 :Type: vcpu ioctl
677 :Parameters: struct kvm_msrs (in)
678 :Returns: number of msrs successfully set (see below), -1 on error
679
680 Writes model-specific registers to the vcpu.  See KVM_GET_MSRS for the
681 data structures.
682
683 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
684 size of the entries array), and the 'index' and 'data' members of each
685 array entry.
686
687 It tries to set the MSRs in array entries[] one by one. If setting an MSR
688 fails, e.g., due to setting reserved bits, the MSR isn't supported/emulated
689 by KVM, etc..., it stops processing the MSR list and returns the number of
690 MSRs that have been set successfully.
691
692
693 4.20 KVM_SET_CPUID
694 ------------------
695
696 :Capability: basic
697 :Architectures: x86
698 :Type: vcpu ioctl
699 :Parameters: struct kvm_cpuid (in)
700 :Returns: 0 on success, -1 on error
701
702 Defines the vcpu responses to the cpuid instruction.  Applications
703 should use the KVM_SET_CPUID2 ioctl if available.
704
705 Caveat emptor:
706   - If this IOCTL fails, KVM gives no guarantees that previous valid CPUID
707     configuration (if there is) is not corrupted. Userspace can get a copy
708     of the resulting CPUID configuration through KVM_GET_CPUID2 in case.
709   - Using KVM_SET_CPUID{,2} after KVM_RUN, i.e. changing the guest vCPU model
710     after running the guest, may cause guest instability.
711   - Using heterogeneous CPUID configurations, modulo APIC IDs, topology, etc...
712     may cause guest instability.
713
714 ::
715
716   struct kvm_cpuid_entry {
717         __u32 function;
718         __u32 eax;
719         __u32 ebx;
720         __u32 ecx;
721         __u32 edx;
722         __u32 padding;
723   };
724
725   /* for KVM_SET_CPUID */
726   struct kvm_cpuid {
727         __u32 nent;
728         __u32 padding;
729         struct kvm_cpuid_entry entries[0];
730   };
731
732
733 4.21 KVM_SET_SIGNAL_MASK
734 ------------------------
735
736 :Capability: basic
737 :Architectures: all
738 :Type: vcpu ioctl
739 :Parameters: struct kvm_signal_mask (in)
740 :Returns: 0 on success, -1 on error
741
742 Defines which signals are blocked during execution of KVM_RUN.  This
743 signal mask temporarily overrides the threads signal mask.  Any
744 unblocked signal received (except SIGKILL and SIGSTOP, which retain
745 their traditional behaviour) will cause KVM_RUN to return with -EINTR.
746
747 Note the signal will only be delivered if not blocked by the original
748 signal mask.
749
750 ::
751
752   /* for KVM_SET_SIGNAL_MASK */
753   struct kvm_signal_mask {
754         __u32 len;
755         __u8  sigset[0];
756   };
757
758
759 4.22 KVM_GET_FPU
760 ----------------
761
762 :Capability: basic
763 :Architectures: x86
764 :Type: vcpu ioctl
765 :Parameters: struct kvm_fpu (out)
766 :Returns: 0 on success, -1 on error
767
768 Reads the floating point state from the vcpu.
769
770 ::
771
772   /* for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
773   struct kvm_fpu {
774         __u8  fpr[8][16];
775         __u16 fcw;
776         __u16 fsw;
777         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
778         __u8  pad1;
779         __u16 last_opcode;
780         __u64 last_ip;
781         __u64 last_dp;
782         __u8  xmm[16][16];
783         __u32 mxcsr;
784         __u32 pad2;
785   };
786
787
788 4.23 KVM_SET_FPU
789 ----------------
790
791 :Capability: basic
792 :Architectures: x86
793 :Type: vcpu ioctl
794 :Parameters: struct kvm_fpu (in)
795 :Returns: 0 on success, -1 on error
796
797 Writes the floating point state to the vcpu.
798
799 ::
800
801   /* for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
802   struct kvm_fpu {
803         __u8  fpr[8][16];
804         __u16 fcw;
805         __u16 fsw;
806         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
807         __u8  pad1;
808         __u16 last_opcode;
809         __u64 last_ip;
810         __u64 last_dp;
811         __u8  xmm[16][16];
812         __u32 mxcsr;
813         __u32 pad2;
814   };
815
816
817 4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP
818 -----------------------
819
820 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP, KVM_CAP_S390_IRQCHIP (s390)
821 :Architectures: x86, arm64, s390
822 :Type: vm ioctl
823 :Parameters: none
824 :Returns: 0 on success, -1 on error
825
826 Creates an interrupt controller model in the kernel.
827 On x86, creates a virtual ioapic, a virtual PIC (two PICs, nested), and sets up
828 future vcpus to have a local APIC.  IRQ routing for GSIs 0-15 is set to both
829 PIC and IOAPIC; GSI 16-23 only go to the IOAPIC.
830 On arm64, a GICv2 is created. Any other GIC versions require the usage of
831 KVM_CREATE_DEVICE, which also supports creating a GICv2.  Using
832 KVM_CREATE_DEVICE is preferred over KVM_CREATE_IRQCHIP for GICv2.
833 On s390, a dummy irq routing table is created.
834
835 Note that on s390 the KVM_CAP_S390_IRQCHIP vm capability needs to be enabled
836 before KVM_CREATE_IRQCHIP can be used.
837
838
839 4.25 KVM_IRQ_LINE
840 -----------------
841
842 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
843 :Architectures: x86, arm64
844 :Type: vm ioctl
845 :Parameters: struct kvm_irq_level
846 :Returns: 0 on success, -1 on error
847
848 Sets the level of a GSI input to the interrupt controller model in the kernel.
849 On some architectures it is required that an interrupt controller model has
850 been previously created with KVM_CREATE_IRQCHIP.  Note that edge-triggered
851 interrupts require the level to be set to 1 and then back to 0.
852
853 On real hardware, interrupt pins can be active-low or active-high.  This
854 does not matter for the level field of struct kvm_irq_level: 1 always
855 means active (asserted), 0 means inactive (deasserted).
856
857 x86 allows the operating system to program the interrupt polarity
858 (active-low/active-high) for level-triggered interrupts, and KVM used
859 to consider the polarity.  However, due to bitrot in the handling of
860 active-low interrupts, the above convention is now valid on x86 too.
861 This is signaled by KVM_CAP_X86_IOAPIC_POLARITY_IGNORED.  Userspace
862 should not present interrupts to the guest as active-low unless this
863 capability is present (or unless it is not using the in-kernel irqchip,
864 of course).
865
866
867 arm64 can signal an interrupt either at the CPU level, or at the
868 in-kernel irqchip (GIC), and for in-kernel irqchip can tell the GIC to
869 use PPIs designated for specific cpus.  The irq field is interpreted
870 like this::
871
872   bits:  |  31 ... 28  | 27 ... 24 | 23  ... 16 | 15 ... 0 |
873   field: | vcpu2_index | irq_type  | vcpu_index |  irq_id  |
874
875 The irq_type field has the following values:
876
877 - irq_type[0]:
878                out-of-kernel GIC: irq_id 0 is IRQ, irq_id 1 is FIQ
879 - irq_type[1]:
880                in-kernel GIC: SPI, irq_id between 32 and 1019 (incl.)
881                (the vcpu_index field is ignored)
882 - irq_type[2]:
883                in-kernel GIC: PPI, irq_id between 16 and 31 (incl.)
884
885 (The irq_id field thus corresponds nicely to the IRQ ID in the ARM GIC specs)
886
887 In both cases, level is used to assert/deassert the line.
888
889 When KVM_CAP_ARM_IRQ_LINE_LAYOUT_2 is supported, the target vcpu is
890 identified as (256 * vcpu2_index + vcpu_index). Otherwise, vcpu2_index
891 must be zero.
892
893 Note that on arm64, the KVM_CAP_IRQCHIP capability only conditions
894 injection of interrupts for the in-kernel irqchip. KVM_IRQ_LINE can always
895 be used for a userspace interrupt controller.
896
897 ::
898
899   struct kvm_irq_level {
900         union {
901                 __u32 irq;     /* GSI */
902                 __s32 status;  /* not used for KVM_IRQ_LEVEL */
903         };
904         __u32 level;           /* 0 or 1 */
905   };
906
907
908 4.26 KVM_GET_IRQCHIP
909 --------------------
910
911 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
912 :Architectures: x86
913 :Type: vm ioctl
914 :Parameters: struct kvm_irqchip (in/out)
915 :Returns: 0 on success, -1 on error
916
917 Reads the state of a kernel interrupt controller created with
918 KVM_CREATE_IRQCHIP into a buffer provided by the caller.
919
920 ::
921
922   struct kvm_irqchip {
923         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
924         __u32 pad;
925         union {
926                 char dummy[512];  /* reserving space */
927                 struct kvm_pic_state pic;
928                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
929         } chip;
930   };
931
932
933 4.27 KVM_SET_IRQCHIP
934 --------------------
935
936 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
937 :Architectures: x86
938 :Type: vm ioctl
939 :Parameters: struct kvm_irqchip (in)
940 :Returns: 0 on success, -1 on error
941
942 Sets the state of a kernel interrupt controller created with
943 KVM_CREATE_IRQCHIP from a buffer provided by the caller.
944
945 ::
946
947   struct kvm_irqchip {
948         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
949         __u32 pad;
950         union {
951                 char dummy[512];  /* reserving space */
952                 struct kvm_pic_state pic;
953                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
954         } chip;
955   };
956
957
958 4.28 KVM_XEN_HVM_CONFIG
959 -----------------------
960
961 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM
962 :Architectures: x86
963 :Type: vm ioctl
964 :Parameters: struct kvm_xen_hvm_config (in)
965 :Returns: 0 on success, -1 on error
966
967 Sets the MSR that the Xen HVM guest uses to initialize its hypercall
968 page, and provides the starting address and size of the hypercall
969 blobs in userspace.  When the guest writes the MSR, kvm copies one
970 page of a blob (32- or 64-bit, depending on the vcpu mode) to guest
971 memory.
972
973 ::
974
975   struct kvm_xen_hvm_config {
976         __u32 flags;
977         __u32 msr;
978         __u64 blob_addr_32;
979         __u64 blob_addr_64;
980         __u8 blob_size_32;
981         __u8 blob_size_64;
982         __u8 pad2[30];
983   };
984
985 If certain flags are returned from the KVM_CAP_XEN_HVM check, they may
986 be set in the flags field of this ioctl:
987
988 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_INTERCEPT_HCALL flag requests KVM to generate
989 the contents of the hypercall page automatically; hypercalls will be
990 intercepted and passed to userspace through KVM_EXIT_XEN.  In this
991 ase, all of the blob size and address fields must be zero.
992
993 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND flag indicates to KVM that userspace
994 will always use the KVM_XEN_HVM_EVTCHN_SEND ioctl to deliver event
995 channel interrupts rather than manipulating the guest's shared_info
996 structures directly. This, in turn, may allow KVM to enable features
997 such as intercepting the SCHEDOP_poll hypercall to accelerate PV
998 spinlock operation for the guest. Userspace may still use the ioctl
999 to deliver events if it was advertised, even if userspace does not
1000 send this indication that it will always do so
1001
1002 No other flags are currently valid in the struct kvm_xen_hvm_config.
1003
1004 4.29 KVM_GET_CLOCK
1005 ------------------
1006
1007 :Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
1008 :Architectures: x86
1009 :Type: vm ioctl
1010 :Parameters: struct kvm_clock_data (out)
1011 :Returns: 0 on success, -1 on error
1012
1013 Gets the current timestamp of kvmclock as seen by the current guest. In
1014 conjunction with KVM_SET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
1015 such as migration.
1016
1017 When KVM_CAP_ADJUST_CLOCK is passed to KVM_CHECK_EXTENSION, it returns the
1018 set of bits that KVM can return in struct kvm_clock_data's flag member.
1019
1020 The following flags are defined:
1021
1022 KVM_CLOCK_TSC_STABLE
1023   If set, the returned value is the exact kvmclock
1024   value seen by all VCPUs at the instant when KVM_GET_CLOCK was called.
1025   If clear, the returned value is simply CLOCK_MONOTONIC plus a constant
1026   offset; the offset can be modified with KVM_SET_CLOCK.  KVM will try
1027   to make all VCPUs follow this clock, but the exact value read by each
1028   VCPU could differ, because the host TSC is not stable.
1029
1030 KVM_CLOCK_REALTIME
1031   If set, the `realtime` field in the kvm_clock_data
1032   structure is populated with the value of the host's real time
1033   clocksource at the instant when KVM_GET_CLOCK was called. If clear,
1034   the `realtime` field does not contain a value.
1035
1036 KVM_CLOCK_HOST_TSC
1037   If set, the `host_tsc` field in the kvm_clock_data
1038   structure is populated with the value of the host's timestamp counter (TSC)
1039   at the instant when KVM_GET_CLOCK was called. If clear, the `host_tsc` field
1040   does not contain a value.
1041
1042 ::
1043
1044   struct kvm_clock_data {
1045         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
1046         __u32 flags;
1047         __u32 pad0;
1048         __u64 realtime;
1049         __u64 host_tsc;
1050         __u32 pad[4];
1051   };
1052
1053
1054 4.30 KVM_SET_CLOCK
1055 ------------------
1056
1057 :Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
1058 :Architectures: x86
1059 :Type: vm ioctl
1060 :Parameters: struct kvm_clock_data (in)
1061 :Returns: 0 on success, -1 on error
1062
1063 Sets the current timestamp of kvmclock to the value specified in its parameter.
1064 In conjunction with KVM_GET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
1065 such as migration.
1066
1067 The following flags can be passed:
1068
1069 KVM_CLOCK_REALTIME
1070   If set, KVM will compare the value of the `realtime` field
1071   with the value of the host's real time clocksource at the instant when
1072   KVM_SET_CLOCK was called. The difference in elapsed time is added to the final
1073   kvmclock value that will be provided to guests.
1074
1075 Other flags returned by ``KVM_GET_CLOCK`` are accepted but ignored.
1076
1077 ::
1078
1079   struct kvm_clock_data {
1080         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
1081         __u32 flags;
1082         __u32 pad0;
1083         __u64 realtime;
1084         __u64 host_tsc;
1085         __u32 pad[4];
1086   };
1087
1088
1089 4.31 KVM_GET_VCPU_EVENTS
1090 ------------------------
1091
1092 :Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
1093 :Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
1094 :Architectures: x86, arm64
1095 :Type: vcpu ioctl
1096 :Parameters: struct kvm_vcpu_event (out)
1097 :Returns: 0 on success, -1 on error
1098
1099 X86:
1100 ^^^^
1101
1102 Gets currently pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related
1103 states of the vcpu.
1104
1105 ::
1106
1107   struct kvm_vcpu_events {
1108         struct {
1109                 __u8 injected;
1110                 __u8 nr;
1111                 __u8 has_error_code;
1112                 __u8 pending;
1113                 __u32 error_code;
1114         } exception;
1115         struct {
1116                 __u8 injected;
1117                 __u8 nr;
1118                 __u8 soft;
1119                 __u8 shadow;
1120         } interrupt;
1121         struct {
1122                 __u8 injected;
1123                 __u8 pending;
1124                 __u8 masked;
1125                 __u8 pad;
1126         } nmi;
1127         __u32 sipi_vector;
1128         __u32 flags;
1129         struct {
1130                 __u8 smm;
1131                 __u8 pending;
1132                 __u8 smm_inside_nmi;
1133                 __u8 latched_init;
1134         } smi;
1135         __u8 reserved[27];
1136         __u8 exception_has_payload;
1137         __u64 exception_payload;
1138   };
1139
1140 The following bits are defined in the flags field:
1141
1142 - KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW may be set to signal that
1143   interrupt.shadow contains a valid state.
1144
1145 - KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM may be set to signal that smi contains a
1146   valid state.
1147
1148 - KVM_VCPUEVENT_VALID_PAYLOAD may be set to signal that the
1149   exception_has_payload, exception_payload, and exception.pending
1150   fields contain a valid state. This bit will be set whenever
1151   KVM_CAP_EXCEPTION_PAYLOAD is enabled.
1152
1153 ARM64:
1154 ^^^^^^
1155
1156 If the guest accesses a device that is being emulated by the host kernel in
1157 such a way that a real device would generate a physical SError, KVM may make
1158 a virtual SError pending for that VCPU. This system error interrupt remains
1159 pending until the guest takes the exception by unmasking PSTATE.A.
1160
1161 Running the VCPU may cause it to take a pending SError, or make an access that
1162 causes an SError to become pending. The event's description is only valid while
1163 the VPCU is not running.
1164
1165 This API provides a way to read and write the pending 'event' state that is not
1166 visible to the guest. To save, restore or migrate a VCPU the struct representing
1167 the state can be read then written using this GET/SET API, along with the other
1168 guest-visible registers. It is not possible to 'cancel' an SError that has been
1169 made pending.
1170
1171 A device being emulated in user-space may also wish to generate an SError. To do
1172 this the events structure can be populated by user-space. The current state
1173 should be read first, to ensure no existing SError is pending. If an existing
1174 SError is pending, the architecture's 'Multiple SError interrupts' rules should
1175 be followed. (2.5.3 of DDI0587.a "ARM Reliability, Availability, and
1176 Serviceability (RAS) Specification").
1177
1178 SError exceptions always have an ESR value. Some CPUs have the ability to
1179 specify what the virtual SError's ESR value should be. These systems will
1180 advertise KVM_CAP_ARM_INJECT_SERROR_ESR. In this case exception.has_esr will
1181 always have a non-zero value when read, and the agent making an SError pending
1182 should specify the ISS field in the lower 24 bits of exception.serror_esr. If
1183 the system supports KVM_CAP_ARM_INJECT_SERROR_ESR, but user-space sets the events
1184 with exception.has_esr as zero, KVM will choose an ESR.
1185
1186 Specifying exception.has_esr on a system that does not support it will return
1187 -EINVAL. Setting anything other than the lower 24bits of exception.serror_esr
1188 will return -EINVAL.
1189
1190 It is not possible to read back a pending external abort (injected via
1191 KVM_SET_VCPU_EVENTS or otherwise) because such an exception is always delivered
1192 directly to the virtual CPU).
1193
1194 ::
1195
1196   struct kvm_vcpu_events {
1197         struct {
1198                 __u8 serror_pending;
1199                 __u8 serror_has_esr;
1200                 __u8 ext_dabt_pending;
1201                 /* Align it to 8 bytes */
1202                 __u8 pad[5];
1203                 __u64 serror_esr;
1204         } exception;
1205         __u32 reserved[12];
1206   };
1207
1208 4.32 KVM_SET_VCPU_EVENTS
1209 ------------------------
1210
1211 :Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
1212 :Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
1213 :Architectures: x86, arm64
1214 :Type: vcpu ioctl
1215 :Parameters: struct kvm_vcpu_event (in)
1216 :Returns: 0 on success, -1 on error
1217
1218 X86:
1219 ^^^^
1220
1221 Set pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related states of the
1222 vcpu.
1223
1224 See KVM_GET_VCPU_EVENTS for the data structure.
1225
1226 Fields that may be modified asynchronously by running VCPUs can be excluded
1227 from the update. These fields are nmi.pending, sipi_vector, smi.smm,
1228 smi.pending. Keep the corresponding bits in the flags field cleared to
1229 suppress overwriting the current in-kernel state. The bits are:
1230
1231 ===============================  ==================================
1232 KVM_VCPUEVENT_VALID_NMI_PENDING  transfer nmi.pending to the kernel
1233 KVM_VCPUEVENT_VALID_SIPI_VECTOR  transfer sipi_vector
1234 KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM          transfer the smi sub-struct.
1235 ===============================  ==================================
1236
1237 If KVM_CAP_INTR_SHADOW is available, KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW can be set in
1238 the flags field to signal that interrupt.shadow contains a valid state and
1239 shall be written into the VCPU.
1240
1241 KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM can only be set if KVM_CAP_X86_SMM is available.
1242
1243 If KVM_CAP_EXCEPTION_PAYLOAD is enabled, KVM_VCPUEVENT_VALID_PAYLOAD
1244 can be set in the flags field to signal that the
1245 exception_has_payload, exception_payload, and exception.pending fields
1246 contain a valid state and shall be written into the VCPU.
1247
1248 ARM64:
1249 ^^^^^^
1250
1251 User space may need to inject several types of events to the guest.
1252
1253 Set the pending SError exception state for this VCPU. It is not possible to
1254 'cancel' an Serror that has been made pending.
1255
1256 If the guest performed an access to I/O memory which could not be handled by
1257 userspace, for example because of missing instruction syndrome decode
1258 information or because there is no device mapped at the accessed IPA, then
1259 userspace can ask the kernel to inject an external abort using the address
1260 from the exiting fault on the VCPU. It is a programming error to set
1261 ext_dabt_pending after an exit which was not either KVM_EXIT_MMIO or
1262 KVM_EXIT_ARM_NISV. This feature is only available if the system supports
1263 KVM_CAP_ARM_INJECT_EXT_DABT. This is a helper which provides commonality in
1264 how userspace reports accesses for the above cases to guests, across different
1265 userspace implementations. Nevertheless, userspace can still emulate all Arm
1266 exceptions by manipulating individual registers using the KVM_SET_ONE_REG API.
1267
1268 See KVM_GET_VCPU_EVENTS for the data structure.
1269
1270
1271 4.33 KVM_GET_DEBUGREGS
1272 ----------------------
1273
1274 :Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
1275 :Architectures: x86
1276 :Type: vm ioctl
1277 :Parameters: struct kvm_debugregs (out)
1278 :Returns: 0 on success, -1 on error
1279
1280 Reads debug registers from the vcpu.
1281
1282 ::
1283
1284   struct kvm_debugregs {
1285         __u64 db[4];
1286         __u64 dr6;
1287         __u64 dr7;
1288         __u64 flags;
1289         __u64 reserved[9];
1290   };
1291
1292
1293 4.34 KVM_SET_DEBUGREGS
1294 ----------------------
1295
1296 :Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
1297 :Architectures: x86
1298 :Type: vm ioctl
1299 :Parameters: struct kvm_debugregs (in)
1300 :Returns: 0 on success, -1 on error
1301
1302 Writes debug registers into the vcpu.
1303
1304 See KVM_GET_DEBUGREGS for the data structure. The flags field is unused
1305 yet and must be cleared on entry.
1306
1307
1308 4.35 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION
1309 -------------------------------
1310
1311 :Capability: KVM_CAP_USER_MEMORY
1312 :Architectures: all
1313 :Type: vm ioctl
1314 :Parameters: struct kvm_userspace_memory_region (in)
1315 :Returns: 0 on success, -1 on error
1316
1317 ::
1318
1319   struct kvm_userspace_memory_region {
1320         __u32 slot;
1321         __u32 flags;
1322         __u64 guest_phys_addr;
1323         __u64 memory_size; /* bytes */
1324         __u64 userspace_addr; /* start of the userspace allocated memory */
1325   };
1326
1327   /* for kvm_memory_region::flags */
1328   #define KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES       (1UL << 0)
1329   #define KVM_MEM_READONLY      (1UL << 1)
1330
1331 This ioctl allows the user to create, modify or delete a guest physical
1332 memory slot.  Bits 0-15 of "slot" specify the slot id and this value
1333 should be less than the maximum number of user memory slots supported per
1334 VM.  The maximum allowed slots can be queried using KVM_CAP_NR_MEMSLOTS.
1335 Slots may not overlap in guest physical address space.
1336
1337 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 of "slot"
1338 specifies the address space which is being modified.  They must be
1339 less than the value that KVM_CHECK_EXTENSION returns for the
1340 KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE capability.  Slots in separate address spaces
1341 are unrelated; the restriction on overlapping slots only applies within
1342 each address space.
1343
1344 Deleting a slot is done by passing zero for memory_size.  When changing
1345 an existing slot, it may be moved in the guest physical memory space,
1346 or its flags may be modified, but it may not be resized.
1347
1348 Memory for the region is taken starting at the address denoted by the
1349 field userspace_addr, which must point at user addressable memory for
1350 the entire memory slot size.  Any object may back this memory, including
1351 anonymous memory, ordinary files, and hugetlbfs.
1352
1353 On architectures that support a form of address tagging, userspace_addr must
1354 be an untagged address.
1355
1356 It is recommended that the lower 21 bits of guest_phys_addr and userspace_addr
1357 be identical.  This allows large pages in the guest to be backed by large
1358 pages in the host.
1359
1360 The flags field supports two flags: KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES and
1361 KVM_MEM_READONLY.  The former can be set to instruct KVM to keep track of
1362 writes to memory within the slot.  See KVM_GET_DIRTY_LOG ioctl to know how to
1363 use it.  The latter can be set, if KVM_CAP_READONLY_MEM capability allows it,
1364 to make a new slot read-only.  In this case, writes to this memory will be
1365 posted to userspace as KVM_EXIT_MMIO exits.
1366
1367 When the KVM_CAP_SYNC_MMU capability is available, changes in the backing of
1368 the memory region are automatically reflected into the guest.  For example, an
1369 mmap() that affects the region will be made visible immediately.  Another
1370 example is madvise(MADV_DROP).
1371
1372 It is recommended to use this API instead of the KVM_SET_MEMORY_REGION ioctl.
1373 The KVM_SET_MEMORY_REGION does not allow fine grained control over memory
1374 allocation and is deprecated.
1375
1376
1377 4.36 KVM_SET_TSS_ADDR
1378 ---------------------
1379
1380 :Capability: KVM_CAP_SET_TSS_ADDR
1381 :Architectures: x86
1382 :Type: vm ioctl
1383 :Parameters: unsigned long tss_address (in)
1384 :Returns: 0 on success, -1 on error
1385
1386 This ioctl defines the physical address of a three-page region in the guest
1387 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
1388 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
1389 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
1390 region.
1391
1392 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
1393 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
1394 documentation when it pops into existence).
1395
1396
1397 4.37 KVM_ENABLE_CAP
1398 -------------------
1399
1400 :Capability: KVM_CAP_ENABLE_CAP
1401 :Architectures: mips, ppc, s390, x86
1402 :Type: vcpu ioctl
1403 :Parameters: struct kvm_enable_cap (in)
1404 :Returns: 0 on success; -1 on error
1405
1406 :Capability: KVM_CAP_ENABLE_CAP_VM
1407 :Architectures: all
1408 :Type: vm ioctl
1409 :Parameters: struct kvm_enable_cap (in)
1410 :Returns: 0 on success; -1 on error
1411
1412 .. note::
1413
1414    Not all extensions are enabled by default. Using this ioctl the application
1415    can enable an extension, making it available to the guest.
1416
1417 On systems that do not support this ioctl, it always fails. On systems that
1418 do support it, it only works for extensions that are supported for enablement.
1419
1420 To check if a capability can be enabled, the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl should
1421 be used.
1422
1423 ::
1424
1425   struct kvm_enable_cap {
1426        /* in */
1427        __u32 cap;
1428
1429 The capability that is supposed to get enabled.
1430
1431 ::
1432
1433        __u32 flags;
1434
1435 A bitfield indicating future enhancements. Has to be 0 for now.
1436
1437 ::
1438
1439        __u64 args[4];
1440
1441 Arguments for enabling a feature. If a feature needs initial values to
1442 function properly, this is the place to put them.
1443
1444 ::
1445
1446        __u8  pad[64];
1447   };
1448
1449 The vcpu ioctl should be used for vcpu-specific capabilities, the vm ioctl
1450 for vm-wide capabilities.
1451
1452 4.38 KVM_GET_MP_STATE
1453 ---------------------
1454
1455 :Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1456 :Architectures: x86, s390, arm64, riscv
1457 :Type: vcpu ioctl
1458 :Parameters: struct kvm_mp_state (out)
1459 :Returns: 0 on success; -1 on error
1460
1461 ::
1462
1463   struct kvm_mp_state {
1464         __u32 mp_state;
1465   };
1466
1467 Returns the vcpu's current "multiprocessing state" (though also valid on
1468 uniprocessor guests).
1469
1470 Possible values are:
1471
1472    ==========================    ===============================================
1473    KVM_MP_STATE_RUNNABLE         the vcpu is currently running
1474                                  [x86,arm64,riscv]
1475    KVM_MP_STATE_UNINITIALIZED    the vcpu is an application processor (AP)
1476                                  which has not yet received an INIT signal [x86]
1477    KVM_MP_STATE_INIT_RECEIVED    the vcpu has received an INIT signal, and is
1478                                  now ready for a SIPI [x86]
1479    KVM_MP_STATE_HALTED           the vcpu has executed a HLT instruction and
1480                                  is waiting for an interrupt [x86]
1481    KVM_MP_STATE_SIPI_RECEIVED    the vcpu has just received a SIPI (vector
1482                                  accessible via KVM_GET_VCPU_EVENTS) [x86]
1483    KVM_MP_STATE_STOPPED          the vcpu is stopped [s390,arm64,riscv]
1484    KVM_MP_STATE_CHECK_STOP       the vcpu is in a special error state [s390]
1485    KVM_MP_STATE_OPERATING        the vcpu is operating (running or halted)
1486                                  [s390]
1487    KVM_MP_STATE_LOAD             the vcpu is in a special load/startup state
1488                                  [s390]
1489    KVM_MP_STATE_SUSPENDED        the vcpu is in a suspend state and is waiting
1490                                  for a wakeup event [arm64]
1491    ==========================    ===============================================
1492
1493 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1494 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1495 these architectures.
1496
1497 For arm64:
1498 ^^^^^^^^^^
1499
1500 If a vCPU is in the KVM_MP_STATE_SUSPENDED state, KVM will emulate the
1501 architectural execution of a WFI instruction.
1502
1503 If a wakeup event is recognized, KVM will exit to userspace with a
1504 KVM_SYSTEM_EVENT exit, where the event type is KVM_SYSTEM_EVENT_WAKEUP. If
1505 userspace wants to honor the wakeup, it must set the vCPU's MP state to
1506 KVM_MP_STATE_RUNNABLE. If it does not, KVM will continue to await a wakeup
1507 event in subsequent calls to KVM_RUN.
1508
1509 .. warning::
1510
1511      If userspace intends to keep the vCPU in a SUSPENDED state, it is
1512      strongly recommended that userspace take action to suppress the
1513      wakeup event (such as masking an interrupt). Otherwise, subsequent
1514      calls to KVM_RUN will immediately exit with a KVM_SYSTEM_EVENT_WAKEUP
1515      event and inadvertently waste CPU cycles.
1516
1517      Additionally, if userspace takes action to suppress a wakeup event,
1518      it is strongly recommended that it also restores the vCPU to its
1519      original state when the vCPU is made RUNNABLE again. For example,
1520      if userspace masked a pending interrupt to suppress the wakeup,
1521      the interrupt should be unmasked before returning control to the
1522      guest.
1523
1524 For riscv:
1525 ^^^^^^^^^^
1526
1527 The only states that are valid are KVM_MP_STATE_STOPPED and
1528 KVM_MP_STATE_RUNNABLE which reflect if the vcpu is paused or not.
1529
1530 4.39 KVM_SET_MP_STATE
1531 ---------------------
1532
1533 :Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1534 :Architectures: x86, s390, arm64, riscv
1535 :Type: vcpu ioctl
1536 :Parameters: struct kvm_mp_state (in)
1537 :Returns: 0 on success; -1 on error
1538
1539 Sets the vcpu's current "multiprocessing state"; see KVM_GET_MP_STATE for
1540 arguments.
1541
1542 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1543 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1544 these architectures.
1545
1546 For arm64/riscv:
1547 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1548
1549 The only states that are valid are KVM_MP_STATE_STOPPED and
1550 KVM_MP_STATE_RUNNABLE which reflect if the vcpu should be paused or not.
1551
1552 4.40 KVM_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1553 ------------------------------
1554
1555 :Capability: KVM_CAP_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1556 :Architectures: x86
1557 :Type: vm ioctl
1558 :Parameters: unsigned long identity (in)
1559 :Returns: 0 on success, -1 on error
1560
1561 This ioctl defines the physical address of a one-page region in the guest
1562 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
1563 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
1564 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
1565 region.
1566
1567 Setting the address to 0 will result in resetting the address to its default
1568 (0xfffbc000).
1569
1570 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
1571 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
1572 documentation when it pops into existence).
1573
1574 Fails if any VCPU has already been created.
1575
1576 4.41 KVM_SET_BOOT_CPU_ID
1577 ------------------------
1578
1579 :Capability: KVM_CAP_SET_BOOT_CPU_ID
1580 :Architectures: x86
1581 :Type: vm ioctl
1582 :Parameters: unsigned long vcpu_id
1583 :Returns: 0 on success, -1 on error
1584
1585 Define which vcpu is the Bootstrap Processor (BSP).  Values are the same
1586 as the vcpu id in KVM_CREATE_VCPU.  If this ioctl is not called, the default
1587 is vcpu 0. This ioctl has to be called before vcpu creation,
1588 otherwise it will return EBUSY error.
1589
1590
1591 4.42 KVM_GET_XSAVE
1592 ------------------
1593
1594 :Capability: KVM_CAP_XSAVE
1595 :Architectures: x86
1596 :Type: vcpu ioctl
1597 :Parameters: struct kvm_xsave (out)
1598 :Returns: 0 on success, -1 on error
1599
1600
1601 ::
1602
1603   struct kvm_xsave {
1604         __u32 region[1024];
1605         __u32 extra[0];
1606   };
1607
1608 This ioctl would copy current vcpu's xsave struct to the userspace.
1609
1610
1611 4.43 KVM_SET_XSAVE
1612 ------------------
1613
1614 :Capability: KVM_CAP_XSAVE and KVM_CAP_XSAVE2
1615 :Architectures: x86
1616 :Type: vcpu ioctl
1617 :Parameters: struct kvm_xsave (in)
1618 :Returns: 0 on success, -1 on error
1619
1620 ::
1621
1622
1623   struct kvm_xsave {
1624         __u32 region[1024];
1625         __u32 extra[0];
1626   };
1627
1628 This ioctl would copy userspace's xsave struct to the kernel. It copies
1629 as many bytes as are returned by KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_XSAVE2),
1630 when invoked on the vm file descriptor. The size value returned by
1631 KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_XSAVE2) will always be at least 4096.
1632 Currently, it is only greater than 4096 if a dynamic feature has been
1633 enabled with ``arch_prctl()``, but this may change in the future.
1634
1635 The offsets of the state save areas in struct kvm_xsave follow the
1636 contents of CPUID leaf 0xD on the host.
1637
1638
1639 4.44 KVM_GET_XCRS
1640 -----------------
1641
1642 :Capability: KVM_CAP_XCRS
1643 :Architectures: x86
1644 :Type: vcpu ioctl
1645 :Parameters: struct kvm_xcrs (out)
1646 :Returns: 0 on success, -1 on error
1647
1648 ::
1649
1650   struct kvm_xcr {
1651         __u32 xcr;
1652         __u32 reserved;
1653         __u64 value;
1654   };
1655
1656   struct kvm_xcrs {
1657         __u32 nr_xcrs;
1658         __u32 flags;
1659         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1660         __u64 padding[16];
1661   };
1662
1663 This ioctl would copy current vcpu's xcrs to the userspace.
1664
1665
1666 4.45 KVM_SET_XCRS
1667 -----------------
1668
1669 :Capability: KVM_CAP_XCRS
1670 :Architectures: x86
1671 :Type: vcpu ioctl
1672 :Parameters: struct kvm_xcrs (in)
1673 :Returns: 0 on success, -1 on error
1674
1675 ::
1676
1677   struct kvm_xcr {
1678         __u32 xcr;
1679         __u32 reserved;
1680         __u64 value;
1681   };
1682
1683   struct kvm_xcrs {
1684         __u32 nr_xcrs;
1685         __u32 flags;
1686         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1687         __u64 padding[16];
1688   };
1689
1690 This ioctl would set vcpu's xcr to the value userspace specified.
1691
1692
1693 4.46 KVM_GET_SUPPORTED_CPUID
1694 ----------------------------
1695
1696 :Capability: KVM_CAP_EXT_CPUID
1697 :Architectures: x86
1698 :Type: system ioctl
1699 :Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
1700 :Returns: 0 on success, -1 on error
1701
1702 ::
1703
1704   struct kvm_cpuid2 {
1705         __u32 nent;
1706         __u32 padding;
1707         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
1708   };
1709
1710   #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX               BIT(0)
1711   #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC          BIT(1) /* deprecated */
1712   #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT                BIT(2) /* deprecated */
1713
1714   struct kvm_cpuid_entry2 {
1715         __u32 function;
1716         __u32 index;
1717         __u32 flags;
1718         __u32 eax;
1719         __u32 ebx;
1720         __u32 ecx;
1721         __u32 edx;
1722         __u32 padding[3];
1723   };
1724
1725 This ioctl returns x86 cpuid features which are supported by both the
1726 hardware and kvm in its default configuration.  Userspace can use the
1727 information returned by this ioctl to construct cpuid information (for
1728 KVM_SET_CPUID2) that is consistent with hardware, kernel, and
1729 userspace capabilities, and with user requirements (for example, the
1730 user may wish to constrain cpuid to emulate older hardware, or for
1731 feature consistency across a cluster).
1732
1733 Dynamically-enabled feature bits need to be requested with
1734 ``arch_prctl()`` before calling this ioctl. Feature bits that have not
1735 been requested are excluded from the result.
1736
1737 Note that certain capabilities, such as KVM_CAP_X86_DISABLE_EXITS, may
1738 expose cpuid features (e.g. MONITOR) which are not supported by kvm in
1739 its default configuration. If userspace enables such capabilities, it
1740 is responsible for modifying the results of this ioctl appropriately.
1741
1742 Userspace invokes KVM_GET_SUPPORTED_CPUID by passing a kvm_cpuid2 structure
1743 with the 'nent' field indicating the number of entries in the variable-size
1744 array 'entries'.  If the number of entries is too low to describe the cpu
1745 capabilities, an error (E2BIG) is returned.  If the number is too high,
1746 the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM) is returned.  If the
1747 number is just right, the 'nent' field is adjusted to the number of valid
1748 entries in the 'entries' array, which is then filled.
1749
1750 The entries returned are the host cpuid as returned by the cpuid instruction,
1751 with unknown or unsupported features masked out.  Some features (for example,
1752 x2apic), may not be present in the host cpu, but are exposed by kvm if it can
1753 emulate them efficiently. The fields in each entry are defined as follows:
1754
1755   function:
1756          the eax value used to obtain the entry
1757
1758   index:
1759          the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
1760          affected by ecx)
1761
1762   flags:
1763      an OR of zero or more of the following:
1764
1765         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
1766            if the index field is valid
1767
1768    eax, ebx, ecx, edx:
1769          the values returned by the cpuid instruction for
1770          this function/index combination
1771
1772 The TSC deadline timer feature (CPUID leaf 1, ecx[24]) is always returned
1773 as false, since the feature depends on KVM_CREATE_IRQCHIP for local APIC
1774 support.  Instead it is reported via::
1775
1776   ioctl(KVM_CHECK_EXTENSION, KVM_CAP_TSC_DEADLINE_TIMER)
1777
1778 if that returns true and you use KVM_CREATE_IRQCHIP, or if you emulate the
1779 feature in userspace, then you can enable the feature for KVM_SET_CPUID2.
1780
1781
1782 4.47 KVM_PPC_GET_PVINFO
1783 -----------------------
1784
1785 :Capability: KVM_CAP_PPC_GET_PVINFO
1786 :Architectures: ppc
1787 :Type: vm ioctl
1788 :Parameters: struct kvm_ppc_pvinfo (out)
1789 :Returns: 0 on success, !0 on error
1790
1791 ::
1792
1793   struct kvm_ppc_pvinfo {
1794         __u32 flags;
1795         __u32 hcall[4];
1796         __u8  pad[108];
1797   };
1798
1799 This ioctl fetches PV specific information that need to be passed to the guest
1800 using the device tree or other means from vm context.
1801
1802 The hcall array defines 4 instructions that make up a hypercall.
1803
1804 If any additional field gets added to this structure later on, a bit for that
1805 additional piece of information will be set in the flags bitmap.
1806
1807 The flags bitmap is defined as::
1808
1809    /* the host supports the ePAPR idle hcall
1810    #define KVM_PPC_PVINFO_FLAGS_EV_IDLE   (1<<0)
1811
1812 4.52 KVM_SET_GSI_ROUTING
1813 ------------------------
1814
1815 :Capability: KVM_CAP_IRQ_ROUTING
1816 :Architectures: x86 s390 arm64
1817 :Type: vm ioctl
1818 :Parameters: struct kvm_irq_routing (in)
1819 :Returns: 0 on success, -1 on error
1820
1821 Sets the GSI routing table entries, overwriting any previously set entries.
1822
1823 On arm64, GSI routing has the following limitation:
1824
1825 - GSI routing does not apply to KVM_IRQ_LINE but only to KVM_IRQFD.
1826
1827 ::
1828
1829   struct kvm_irq_routing {
1830         __u32 nr;
1831         __u32 flags;
1832         struct kvm_irq_routing_entry entries[0];
1833   };
1834
1835 No flags are specified so far, the corresponding field must be set to zero.
1836
1837 ::
1838
1839   struct kvm_irq_routing_entry {
1840         __u32 gsi;
1841         __u32 type;
1842         __u32 flags;
1843         __u32 pad;
1844         union {
1845                 struct kvm_irq_routing_irqchip irqchip;
1846                 struct kvm_irq_routing_msi msi;
1847                 struct kvm_irq_routing_s390_adapter adapter;
1848                 struct kvm_irq_routing_hv_sint hv_sint;
1849                 struct kvm_irq_routing_xen_evtchn xen_evtchn;
1850                 __u32 pad[8];
1851         } u;
1852   };
1853
1854   /* gsi routing entry types */
1855   #define KVM_IRQ_ROUTING_IRQCHIP 1
1856   #define KVM_IRQ_ROUTING_MSI 2
1857   #define KVM_IRQ_ROUTING_S390_ADAPTER 3
1858   #define KVM_IRQ_ROUTING_HV_SINT 4
1859   #define KVM_IRQ_ROUTING_XEN_EVTCHN 5
1860
1861 flags:
1862
1863 - KVM_MSI_VALID_DEVID: used along with KVM_IRQ_ROUTING_MSI routing entry
1864   type, specifies that the devid field contains a valid value.  The per-VM
1865   KVM_CAP_MSI_DEVID capability advertises the requirement to provide
1866   the device ID.  If this capability is not available, userspace should
1867   never set the KVM_MSI_VALID_DEVID flag as the ioctl might fail.
1868 - zero otherwise
1869
1870 ::
1871
1872   struct kvm_irq_routing_irqchip {
1873         __u32 irqchip;
1874         __u32 pin;
1875   };
1876
1877   struct kvm_irq_routing_msi {
1878         __u32 address_lo;
1879         __u32 address_hi;
1880         __u32 data;
1881         union {
1882                 __u32 pad;
1883                 __u32 devid;
1884         };
1885   };
1886
1887 If KVM_MSI_VALID_DEVID is set, devid contains a unique device identifier
1888 for the device that wrote the MSI message.  For PCI, this is usually a
1889 BFD identifier in the lower 16 bits.
1890
1891 On x86, address_hi is ignored unless the KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS
1892 feature of KVM_CAP_X2APIC_API capability is enabled.  If it is enabled,
1893 address_hi bits 31-8 provide bits 31-8 of the destination id.  Bits 7-0 of
1894 address_hi must be zero.
1895
1896 ::
1897
1898   struct kvm_irq_routing_s390_adapter {
1899         __u64 ind_addr;
1900         __u64 summary_addr;
1901         __u64 ind_offset;
1902         __u32 summary_offset;
1903         __u32 adapter_id;
1904   };
1905
1906   struct kvm_irq_routing_hv_sint {
1907         __u32 vcpu;
1908         __u32 sint;
1909   };
1910
1911   struct kvm_irq_routing_xen_evtchn {
1912         __u32 port;
1913         __u32 vcpu;
1914         __u32 priority;
1915   };
1916
1917
1918 When KVM_CAP_XEN_HVM includes the KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_2LEVEL bit
1919 in its indication of supported features, routing to Xen event channels
1920 is supported. Although the priority field is present, only the value
1921 KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_2LEVEL is supported, which means delivery by
1922 2 level event channels. FIFO event channel support may be added in
1923 the future.
1924
1925
1926 4.55 KVM_SET_TSC_KHZ
1927 --------------------
1928
1929 :Capability: KVM_CAP_TSC_CONTROL / KVM_CAP_VM_TSC_CONTROL
1930 :Architectures: x86
1931 :Type: vcpu ioctl / vm ioctl
1932 :Parameters: virtual tsc_khz
1933 :Returns: 0 on success, -1 on error
1934
1935 Specifies the tsc frequency for the virtual machine. The unit of the
1936 frequency is KHz.
1937
1938 If the KVM_CAP_VM_TSC_CONTROL capability is advertised, this can also
1939 be used as a vm ioctl to set the initial tsc frequency of subsequently
1940 created vCPUs.
1941
1942 4.56 KVM_GET_TSC_KHZ
1943 --------------------
1944
1945 :Capability: KVM_CAP_GET_TSC_KHZ / KVM_CAP_VM_TSC_CONTROL
1946 :Architectures: x86
1947 :Type: vcpu ioctl / vm ioctl
1948 :Parameters: none
1949 :Returns: virtual tsc-khz on success, negative value on error
1950
1951 Returns the tsc frequency of the guest. The unit of the return value is
1952 KHz. If the host has unstable tsc this ioctl returns -EIO instead as an
1953 error.
1954
1955
1956 4.57 KVM_GET_LAPIC
1957 ------------------
1958
1959 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1960 :Architectures: x86
1961 :Type: vcpu ioctl
1962 :Parameters: struct kvm_lapic_state (out)
1963 :Returns: 0 on success, -1 on error
1964
1965 ::
1966
1967   #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1968   struct kvm_lapic_state {
1969         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
1970   };
1971
1972 Reads the Local APIC registers and copies them into the input argument.  The
1973 data format and layout are the same as documented in the architecture manual.
1974
1975 If KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS feature of KVM_CAP_X2APIC_API is
1976 enabled, then the format of APIC_ID register depends on the APIC mode
1977 (reported by MSR_IA32_APICBASE) of its VCPU.  x2APIC stores APIC ID in
1978 the APIC_ID register (bytes 32-35).  xAPIC only allows an 8-bit APIC ID
1979 which is stored in bits 31-24 of the APIC register, or equivalently in
1980 byte 35 of struct kvm_lapic_state's regs field.  KVM_GET_LAPIC must then
1981 be called after MSR_IA32_APICBASE has been set with KVM_SET_MSR.
1982
1983 If KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS feature is disabled, struct kvm_lapic_state
1984 always uses xAPIC format.
1985
1986
1987 4.58 KVM_SET_LAPIC
1988 ------------------
1989
1990 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1991 :Architectures: x86
1992 :Type: vcpu ioctl
1993 :Parameters: struct kvm_lapic_state (in)
1994 :Returns: 0 on success, -1 on error
1995
1996 ::
1997
1998   #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1999   struct kvm_lapic_state {
2000         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
2001   };
2002
2003 Copies the input argument into the Local APIC registers.  The data format
2004 and layout are the same as documented in the architecture manual.
2005
2006 The format of the APIC ID register (bytes 32-35 of struct kvm_lapic_state's
2007 regs field) depends on the state of the KVM_CAP_X2APIC_API capability.
2008 See the note in KVM_GET_LAPIC.
2009
2010
2011 4.59 KVM_IOEVENTFD
2012 ------------------
2013
2014 :Capability: KVM_CAP_IOEVENTFD
2015 :Architectures: all
2016 :Type: vm ioctl
2017 :Parameters: struct kvm_ioeventfd (in)
2018 :Returns: 0 on success, !0 on error
2019
2020 This ioctl attaches or detaches an ioeventfd to a legal pio/mmio address
2021 within the guest.  A guest write in the registered address will signal the
2022 provided event instead of triggering an exit.
2023
2024 ::
2025
2026   struct kvm_ioeventfd {
2027         __u64 datamatch;
2028         __u64 addr;        /* legal pio/mmio address */
2029         __u32 len;         /* 0, 1, 2, 4, or 8 bytes    */
2030         __s32 fd;
2031         __u32 flags;
2032         __u8  pad[36];
2033   };
2034
2035 For the special case of virtio-ccw devices on s390, the ioevent is matched
2036 to a subchannel/virtqueue tuple instead.
2037
2038 The following flags are defined::
2039
2040   #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DATAMATCH (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_datamatch)
2041   #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_PIO       (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_pio)
2042   #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DEASSIGN  (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_deassign)
2043   #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_VIRTIO_CCW_NOTIFY \
2044         (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_virtio_ccw_notify)
2045
2046 If datamatch flag is set, the event will be signaled only if the written value
2047 to the registered address is equal to datamatch in struct kvm_ioeventfd.
2048
2049 For virtio-ccw devices, addr contains the subchannel id and datamatch the
2050 virtqueue index.
2051
2052 With KVM_CAP_IOEVENTFD_ANY_LENGTH, a zero length ioeventfd is allowed, and
2053 the kernel will ignore the length of guest write and may get a faster vmexit.
2054 The speedup may only apply to specific architectures, but the ioeventfd will
2055 work anyway.
2056
2057 4.60 KVM_DIRTY_TLB
2058 ------------------
2059
2060 :Capability: KVM_CAP_SW_TLB
2061 :Architectures: ppc
2062 :Type: vcpu ioctl
2063 :Parameters: struct kvm_dirty_tlb (in)
2064 :Returns: 0 on success, -1 on error
2065
2066 ::
2067
2068   struct kvm_dirty_tlb {
2069         __u64 bitmap;
2070         __u32 num_dirty;
2071   };
2072
2073 This must be called whenever userspace has changed an entry in the shared
2074 TLB, prior to calling KVM_RUN on the associated vcpu.
2075
2076 The "bitmap" field is the userspace address of an array.  This array
2077 consists of a number of bits, equal to the total number of TLB entries as
2078 determined by the last successful call to KVM_CONFIG_TLB, rounded up to the
2079 nearest multiple of 64.
2080
2081 Each bit corresponds to one TLB entry, ordered the same as in the shared TLB
2082 array.
2083
2084 The array is little-endian: the bit 0 is the least significant bit of the
2085 first byte, bit 8 is the least significant bit of the second byte, etc.
2086 This avoids any complications with differing word sizes.
2087
2088 The "num_dirty" field is a performance hint for KVM to determine whether it
2089 should skip processing the bitmap and just invalidate everything.  It must
2090 be set to the number of set bits in the bitmap.
2091
2092
2093 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
2094 -------------------------
2095
2096 :Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE
2097 :Architectures: powerpc
2098 :Type: vm ioctl
2099 :Parameters: struct kvm_create_spapr_tce (in)
2100 :Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
2101
2102 This creates a virtual TCE (translation control entry) table, which
2103 is an IOMMU for PAPR-style virtual I/O.  It is used to translate
2104 logical addresses used in virtual I/O into guest physical addresses,
2105 and provides a scatter/gather capability for PAPR virtual I/O.
2106
2107 ::
2108
2109   /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE */
2110   struct kvm_create_spapr_tce {
2111         __u64 liobn;
2112         __u32 window_size;
2113   };
2114
2115 The liobn field gives the logical IO bus number for which to create a
2116 TCE table.  The window_size field specifies the size of the DMA window
2117 which this TCE table will translate - the table will contain one 64
2118 bit TCE entry for every 4kiB of the DMA window.
2119
2120 When the guest issues an H_PUT_TCE hcall on a liobn for which a TCE
2121 table has been created using this ioctl(), the kernel will handle it
2122 in real mode, updating the TCE table.  H_PUT_TCE calls for other
2123 liobns will cause a vm exit and must be handled by userspace.
2124
2125 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
2126 to map the created TCE table into userspace.  This lets userspace read
2127 the entries written by kernel-handled H_PUT_TCE calls, and also lets
2128 userspace update the TCE table directly which is useful in some
2129 circumstances.
2130
2131
2132 4.63 KVM_ALLOCATE_RMA
2133 ---------------------
2134
2135 :Capability: KVM_CAP_PPC_RMA
2136 :Architectures: powerpc
2137 :Type: vm ioctl
2138 :Parameters: struct kvm_allocate_rma (out)
2139 :Returns: file descriptor for mapping the allocated RMA
2140
2141 This allocates a Real Mode Area (RMA) from the pool allocated at boot
2142 time by the kernel.  An RMA is a physically-contiguous, aligned region
2143 of memory used on older POWER processors to provide the memory which
2144 will be accessed by real-mode (MMU off) accesses in a KVM guest.
2145 POWER processors support a set of sizes for the RMA that usually
2146 includes 64MB, 128MB, 256MB and some larger powers of two.
2147
2148 ::
2149
2150   /* for KVM_ALLOCATE_RMA */
2151   struct kvm_allocate_rma {
2152         __u64 rma_size;
2153   };
2154
2155 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
2156 to map the allocated RMA into userspace.  The mapped area can then be
2157 passed to the KVM_SET_USER_MEMORY_REGION ioctl to establish it as the
2158 RMA for a virtual machine.  The size of the RMA in bytes (which is
2159 fixed at host kernel boot time) is returned in the rma_size field of
2160 the argument structure.
2161
2162 The KVM_CAP_PPC_RMA capability is 1 or 2 if the KVM_ALLOCATE_RMA ioctl
2163 is supported; 2 if the processor requires all virtual machines to have
2164 an RMA, or 1 if the processor can use an RMA but doesn't require it,
2165 because it supports the Virtual RMA (VRMA) facility.
2166
2167
2168 4.64 KVM_NMI
2169 ------------
2170
2171 :Capability: KVM_CAP_USER_NMI
2172 :Architectures: x86
2173 :Type: vcpu ioctl
2174 :Parameters: none
2175 :Returns: 0 on success, -1 on error
2176
2177 Queues an NMI on the thread's vcpu.  Note this is well defined only
2178 when KVM_CREATE_IRQCHIP has not been called, since this is an interface
2179 between the virtual cpu core and virtual local APIC.  After KVM_CREATE_IRQCHIP
2180 has been called, this interface is completely emulated within the kernel.
2181
2182 To use this to emulate the LINT1 input with KVM_CREATE_IRQCHIP, use the
2183 following algorithm:
2184
2185   - pause the vcpu
2186   - read the local APIC's state (KVM_GET_LAPIC)
2187   - check whether changing LINT1 will queue an NMI (see the LVT entry for LINT1)
2188   - if so, issue KVM_NMI
2189   - resume the vcpu
2190
2191 Some guests configure the LINT1 NMI input to cause a panic, aiding in
2192 debugging.
2193
2194
2195 4.65 KVM_S390_UCAS_MAP
2196 ----------------------
2197
2198 :Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
2199 :Architectures: s390
2200 :Type: vcpu ioctl
2201 :Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
2202 :Returns: 0 in case of success
2203
2204 The parameter is defined like this::
2205
2206         struct kvm_s390_ucas_mapping {
2207                 __u64 user_addr;
2208                 __u64 vcpu_addr;
2209                 __u64 length;
2210         };
2211
2212 This ioctl maps the memory at "user_addr" with the length "length" to
2213 the vcpu's address space starting at "vcpu_addr". All parameters need to
2214 be aligned by 1 megabyte.
2215
2216
2217 4.66 KVM_S390_UCAS_UNMAP
2218 ------------------------
2219
2220 :Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
2221 :Architectures: s390
2222 :Type: vcpu ioctl
2223 :Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
2224 :Returns: 0 in case of success
2225
2226 The parameter is defined like this::
2227
2228         struct kvm_s390_ucas_mapping {
2229                 __u64 user_addr;
2230                 __u64 vcpu_addr;
2231                 __u64 length;
2232         };
2233
2234 This ioctl unmaps the memory in the vcpu's address space starting at
2235 "vcpu_addr" with the length "length". The field "user_addr" is ignored.
2236 All parameters need to be aligned by 1 megabyte.
2237
2238
2239 4.67 KVM_S390_VCPU_FAULT
2240 ------------------------
2241
2242 :Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
2243 :Architectures: s390
2244 :Type: vcpu ioctl
2245 :Parameters: vcpu absolute address (in)
2246 :Returns: 0 in case of success
2247
2248 This call creates a page table entry on the virtual cpu's address space
2249 (for user controlled virtual machines) or the virtual machine's address
2250 space (for regular virtual machines). This only works for minor faults,
2251 thus it's recommended to access subject memory page via the user page
2252 table upfront. This is useful to handle validity intercepts for user
2253 controlled virtual machines to fault in the virtual cpu's lowcore pages
2254 prior to calling the KVM_RUN ioctl.
2255
2256
2257 4.68 KVM_SET_ONE_REG
2258 --------------------
2259
2260 :Capability: KVM_CAP_ONE_REG
2261 :Architectures: all
2262 :Type: vcpu ioctl
2263 :Parameters: struct kvm_one_reg (in)
2264 :Returns: 0 on success, negative value on failure
2265
2266 Errors:
2267
2268   ======   ============================================================
2269   ENOENT   no such register
2270   EINVAL   invalid register ID, or no such register or used with VMs in
2271            protected virtualization mode on s390
2272   EPERM    (arm64) register access not allowed before vcpu finalization
2273   ======   ============================================================
2274
2275 (These error codes are indicative only: do not rely on a specific error
2276 code being returned in a specific situation.)
2277
2278 ::
2279
2280   struct kvm_one_reg {
2281        __u64 id;
2282        __u64 addr;
2283  };
2284
2285 Using this ioctl, a single vcpu register can be set to a specific value
2286 defined by user space with the passed in struct kvm_one_reg, where id
2287 refers to the register identifier as described below and addr is a pointer
2288 to a variable with the respective size. There can be architecture agnostic
2289 and architecture specific registers. Each have their own range of operation
2290 and their own constants and width. To keep track of the implemented
2291 registers, find a list below:
2292
2293   ======= =============================== ============
2294   Arch              Register              Width (bits)
2295   ======= =============================== ============
2296   PPC     KVM_REG_PPC_HIOR                64
2297   PPC     KVM_REG_PPC_IAC1                64
2298   PPC     KVM_REG_PPC_IAC2                64
2299   PPC     KVM_REG_PPC_IAC3                64
2300   PPC     KVM_REG_PPC_IAC4                64
2301   PPC     KVM_REG_PPC_DAC1                64
2302   PPC     KVM_REG_PPC_DAC2                64
2303   PPC     KVM_REG_PPC_DABR                64
2304   PPC     KVM_REG_PPC_DSCR                64
2305   PPC     KVM_REG_PPC_PURR                64
2306   PPC     KVM_REG_PPC_SPURR               64
2307   PPC     KVM_REG_PPC_DAR                 64
2308   PPC     KVM_REG_PPC_DSISR               32
2309   PPC     KVM_REG_PPC_AMR                 64
2310   PPC     KVM_REG_PPC_UAMOR               64
2311   PPC     KVM_REG_PPC_MMCR0               64
2312   PPC     KVM_REG_PPC_MMCR1               64
2313   PPC     KVM_REG_PPC_MMCRA               64
2314   PPC     KVM_REG_PPC_MMCR2               64
2315   PPC     KVM_REG_PPC_MMCRS               64
2316   PPC     KVM_REG_PPC_MMCR3               64
2317   PPC     KVM_REG_PPC_SIAR                64
2318   PPC     KVM_REG_PPC_SDAR                64
2319   PPC     KVM_REG_PPC_SIER                64
2320   PPC     KVM_REG_PPC_SIER2               64
2321   PPC     KVM_REG_PPC_SIER3               64
2322   PPC     KVM_REG_PPC_PMC1                32
2323   PPC     KVM_REG_PPC_PMC2                32
2324   PPC     KVM_REG_PPC_PMC3                32
2325   PPC     KVM_REG_PPC_PMC4                32
2326   PPC     KVM_REG_PPC_PMC5                32
2327   PPC     KVM_REG_PPC_PMC6                32
2328   PPC     KVM_REG_PPC_PMC7                32
2329   PPC     KVM_REG_PPC_PMC8                32
2330   PPC     KVM_REG_PPC_FPR0                64
2331   ...
2332   PPC     KVM_REG_PPC_FPR31               64
2333   PPC     KVM_REG_PPC_VR0                 128
2334   ...
2335   PPC     KVM_REG_PPC_VR31                128
2336   PPC     KVM_REG_PPC_VSR0                128
2337   ...
2338   PPC     KVM_REG_PPC_VSR31               128
2339   PPC     KVM_REG_PPC_FPSCR               64
2340   PPC     KVM_REG_PPC_VSCR                32
2341   PPC     KVM_REG_PPC_VPA_ADDR            64
2342   PPC     KVM_REG_PPC_VPA_SLB             128
2343   PPC     KVM_REG_PPC_VPA_DTL             128
2344   PPC     KVM_REG_PPC_EPCR                32
2345   PPC     KVM_REG_PPC_EPR                 32
2346   PPC     KVM_REG_PPC_TCR                 32
2347   PPC     KVM_REG_PPC_TSR                 32
2348   PPC     KVM_REG_PPC_OR_TSR              32
2349   PPC     KVM_REG_PPC_CLEAR_TSR           32
2350   PPC     KVM_REG_PPC_MAS0                32
2351   PPC     KVM_REG_PPC_MAS1                32
2352   PPC     KVM_REG_PPC_MAS2                64
2353   PPC     KVM_REG_PPC_MAS7_3              64
2354   PPC     KVM_REG_PPC_MAS4                32
2355   PPC     KVM_REG_PPC_MAS6                32
2356   PPC     KVM_REG_PPC_MMUCFG              32
2357   PPC     KVM_REG_PPC_TLB0CFG             32
2358   PPC     KVM_REG_PPC_TLB1CFG             32
2359   PPC     KVM_REG_PPC_TLB2CFG             32
2360   PPC     KVM_REG_PPC_TLB3CFG             32
2361   PPC     KVM_REG_PPC_TLB0PS              32
2362   PPC     KVM_REG_PPC_TLB1PS              32
2363   PPC     KVM_REG_PPC_TLB2PS              32
2364   PPC     KVM_REG_PPC_TLB3PS              32
2365   PPC     KVM_REG_PPC_EPTCFG              32
2366   PPC     KVM_REG_PPC_ICP_STATE           64
2367   PPC     KVM_REG_PPC_VP_STATE            128
2368   PPC     KVM_REG_PPC_TB_OFFSET           64
2369   PPC     KVM_REG_PPC_SPMC1               32
2370   PPC     KVM_REG_PPC_SPMC2               32
2371   PPC     KVM_REG_PPC_IAMR                64
2372   PPC     KVM_REG_PPC_TFHAR               64
2373   PPC     KVM_REG_PPC_TFIAR               64
2374   PPC     KVM_REG_PPC_TEXASR              64
2375   PPC     KVM_REG_PPC_FSCR                64
2376   PPC     KVM_REG_PPC_PSPB                32
2377   PPC     KVM_REG_PPC_EBBHR               64
2378   PPC     KVM_REG_PPC_EBBRR               64
2379   PPC     KVM_REG_PPC_BESCR               64
2380   PPC     KVM_REG_PPC_TAR                 64
2381   PPC     KVM_REG_PPC_DPDES               64
2382   PPC     KVM_REG_PPC_DAWR                64
2383   PPC     KVM_REG_PPC_DAWRX               64
2384   PPC     KVM_REG_PPC_CIABR               64
2385   PPC     KVM_REG_PPC_IC                  64
2386   PPC     KVM_REG_PPC_VTB                 64
2387   PPC     KVM_REG_PPC_CSIGR               64
2388   PPC     KVM_REG_PPC_TACR                64
2389   PPC     KVM_REG_PPC_TCSCR               64
2390   PPC     KVM_REG_PPC_PID                 64
2391   PPC     KVM_REG_PPC_ACOP                64
2392   PPC     KVM_REG_PPC_VRSAVE              32
2393   PPC     KVM_REG_PPC_LPCR                32
2394   PPC     KVM_REG_PPC_LPCR_64             64
2395   PPC     KVM_REG_PPC_PPR                 64
2396   PPC     KVM_REG_PPC_ARCH_COMPAT         32
2397   PPC     KVM_REG_PPC_DABRX               32
2398   PPC     KVM_REG_PPC_WORT                64
2399   PPC     KVM_REG_PPC_SPRG9               64
2400   PPC     KVM_REG_PPC_DBSR                32
2401   PPC     KVM_REG_PPC_TIDR                64
2402   PPC     KVM_REG_PPC_PSSCR               64
2403   PPC     KVM_REG_PPC_DEC_EXPIRY          64
2404   PPC     KVM_REG_PPC_PTCR                64
2405   PPC     KVM_REG_PPC_DAWR1               64
2406   PPC     KVM_REG_PPC_DAWRX1              64
2407   PPC     KVM_REG_PPC_TM_GPR0             64
2408   ...
2409   PPC     KVM_REG_PPC_TM_GPR31            64
2410   PPC     KVM_REG_PPC_TM_VSR0             128
2411   ...
2412   PPC     KVM_REG_PPC_TM_VSR63            128
2413   PPC     KVM_REG_PPC_TM_CR               64
2414   PPC     KVM_REG_PPC_TM_LR               64
2415   PPC     KVM_REG_PPC_TM_CTR              64
2416   PPC     KVM_REG_PPC_TM_FPSCR            64
2417   PPC     KVM_REG_PPC_TM_AMR              64
2418   PPC     KVM_REG_PPC_TM_PPR              64
2419   PPC     KVM_REG_PPC_TM_VRSAVE           64
2420   PPC     KVM_REG_PPC_TM_VSCR             32
2421   PPC     KVM_REG_PPC_TM_DSCR             64
2422   PPC     KVM_REG_PPC_TM_TAR              64
2423   PPC     KVM_REG_PPC_TM_XER              64
2424
2425   MIPS    KVM_REG_MIPS_R0                 64
2426   ...
2427   MIPS    KVM_REG_MIPS_R31                64
2428   MIPS    KVM_REG_MIPS_HI                 64
2429   MIPS    KVM_REG_MIPS_LO                 64
2430   MIPS    KVM_REG_MIPS_PC                 64
2431   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_INDEX          32
2432   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO0       64
2433   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO1       64
2434   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONTEXT        64
2435   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONTEXTCONFIG  32
2436   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_USERLOCAL      64
2437   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_XCONTEXTCONFIG 64
2438   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PAGEMASK       32
2439   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PAGEGRAIN      32
2440   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL0        64
2441   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL1        64
2442   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL2        64
2443   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PWBASE         64
2444   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PWFIELD        64
2445   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PWSIZE         64
2446   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_WIRED          32
2447   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PWCTL          32
2448   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_HWRENA         32
2449   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_BADVADDR       64
2450   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_BADINSTR       32
2451   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_BADINSTRP      32
2452   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_COUNT          32
2453   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYHI        64
2454   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_COMPARE        32
2455   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_STATUS         32
2456   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_INTCTL         32
2457   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CAUSE          32
2458   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_EPC            64
2459   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PRID           32
2460   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_EBASE          64
2461   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG         32
2462   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG1        32
2463   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG2        32
2464   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG3        32
2465   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG4        32
2466   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG5        32
2467   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG7        32
2468   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_XCONTEXT       64
2469   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_ERROREPC       64
2470   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH1      64
2471   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH2      64
2472   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH3      64
2473   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH4      64
2474   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH5      64
2475   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH6      64
2476   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_MAAR(0..63)    64
2477   MIPS    KVM_REG_MIPS_COUNT_CTL          64
2478   MIPS    KVM_REG_MIPS_COUNT_RESUME       64
2479   MIPS    KVM_REG_MIPS_COUNT_HZ           64
2480   MIPS    KVM_REG_MIPS_FPR_32(0..31)      32
2481   MIPS    KVM_REG_MIPS_FPR_64(0..31)      64
2482   MIPS    KVM_REG_MIPS_VEC_128(0..31)     128
2483   MIPS    KVM_REG_MIPS_FCR_IR             32
2484   MIPS    KVM_REG_MIPS_FCR_CSR            32
2485   MIPS    KVM_REG_MIPS_MSA_IR             32
2486   MIPS    KVM_REG_MIPS_MSA_CSR            32
2487   ======= =============================== ============
2488
2489 ARM registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that
2490 is the register group type, or coprocessor number:
2491
2492 ARM core registers have the following id bit patterns::
2493
2494   0x4020 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2495
2496 ARM 32-bit CP15 registers have the following id bit patterns::
2497
2498   0x4020 0000 000F <zero:1> <crn:4> <crm:4> <opc1:4> <opc2:3>
2499
2500 ARM 64-bit CP15 registers have the following id bit patterns::
2501
2502   0x4030 0000 000F <zero:1> <zero:4> <crm:4> <opc1:4> <zero:3>
2503
2504 ARM CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value::
2505
2506   0x4020 0000 0011 00 <csselr:8>
2507
2508 ARM 32-bit VFP control registers have the following id bit patterns::
2509
2510   0x4020 0000 0012 1 <regno:12>
2511
2512 ARM 64-bit FP registers have the following id bit patterns::
2513
2514   0x4030 0000 0012 0 <regno:12>
2515
2516 ARM firmware pseudo-registers have the following bit pattern::
2517
2518   0x4030 0000 0014 <regno:16>
2519
2520
2521 arm64 registers are mapped using the lower 32 bits. The upper 16 of
2522 that is the register group type, or coprocessor number:
2523
2524 arm64 core/FP-SIMD registers have the following id bit patterns. Note
2525 that the size of the access is variable, as the kvm_regs structure
2526 contains elements ranging from 32 to 128 bits. The index is a 32bit
2527 value in the kvm_regs structure seen as a 32bit array::
2528
2529   0x60x0 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2530
2531 Specifically:
2532
2533 ======================= ========= ===== =======================================
2534     Encoding            Register  Bits  kvm_regs member
2535 ======================= ========= ===== =======================================
2536   0x6030 0000 0010 0000 X0          64  regs.regs[0]
2537   0x6030 0000 0010 0002 X1          64  regs.regs[1]
2538   ...
2539   0x6030 0000 0010 003c X30         64  regs.regs[30]
2540   0x6030 0000 0010 003e SP          64  regs.sp
2541   0x6030 0000 0010 0040 PC          64  regs.pc
2542   0x6030 0000 0010 0042 PSTATE      64  regs.pstate
2543   0x6030 0000 0010 0044 SP_EL1      64  sp_el1
2544   0x6030 0000 0010 0046 ELR_EL1     64  elr_el1
2545   0x6030 0000 0010 0048 SPSR_EL1    64  spsr[KVM_SPSR_EL1] (alias SPSR_SVC)
2546   0x6030 0000 0010 004a SPSR_ABT    64  spsr[KVM_SPSR_ABT]
2547   0x6030 0000 0010 004c SPSR_UND    64  spsr[KVM_SPSR_UND]
2548   0x6030 0000 0010 004e SPSR_IRQ    64  spsr[KVM_SPSR_IRQ]
2549   0x6060 0000 0010 0050 SPSR_FIQ    64  spsr[KVM_SPSR_FIQ]
2550   0x6040 0000 0010 0054 V0         128  fp_regs.vregs[0]    [1]_
2551   0x6040 0000 0010 0058 V1         128  fp_regs.vregs[1]    [1]_
2552   ...
2553   0x6040 0000 0010 00d0 V31        128  fp_regs.vregs[31]   [1]_
2554   0x6020 0000 0010 00d4 FPSR        32  fp_regs.fpsr
2555   0x6020 0000 0010 00d5 FPCR        32  fp_regs.fpcr
2556 ======================= ========= ===== =======================================
2557
2558 .. [1] These encodings are not accepted for SVE-enabled vcpus.  See
2559        KVM_ARM_VCPU_INIT.
2560
2561        The equivalent register content can be accessed via bits [127:0] of
2562        the corresponding SVE Zn registers instead for vcpus that have SVE
2563        enabled (see below).
2564
2565 arm64 CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value::
2566
2567   0x6020 0000 0011 00 <csselr:8>
2568
2569 arm64 system registers have the following id bit patterns::
2570
2571   0x6030 0000 0013 <op0:2> <op1:3> <crn:4> <crm:4> <op2:3>
2572
2573 .. warning::
2574
2575      Two system register IDs do not follow the specified pattern.  These
2576      are KVM_REG_ARM_TIMER_CVAL and KVM_REG_ARM_TIMER_CNT, which map to
2577      system registers CNTV_CVAL_EL0 and CNTVCT_EL0 respectively.  These
2578      two had their values accidentally swapped, which means TIMER_CVAL is
2579      derived from the register encoding for CNTVCT_EL0 and TIMER_CNT is
2580      derived from the register encoding for CNTV_CVAL_EL0.  As this is
2581      API, it must remain this way.
2582
2583 arm64 firmware pseudo-registers have the following bit pattern::
2584
2585   0x6030 0000 0014 <regno:16>
2586
2587 arm64 SVE registers have the following bit patterns::
2588
2589   0x6080 0000 0015 00 <n:5> <slice:5>   Zn bits[2048*slice + 2047 : 2048*slice]
2590   0x6050 0000 0015 04 <n:4> <slice:5>   Pn bits[256*slice + 255 : 256*slice]
2591   0x6050 0000 0015 060 <slice:5>        FFR bits[256*slice + 255 : 256*slice]
2592   0x6060 0000 0015 ffff                 KVM_REG_ARM64_SVE_VLS pseudo-register
2593
2594 Access to register IDs where 2048 * slice >= 128 * max_vq will fail with
2595 ENOENT.  max_vq is the vcpu's maximum supported vector length in 128-bit
2596 quadwords: see [2]_ below.
2597
2598 These registers are only accessible on vcpus for which SVE is enabled.
2599 See KVM_ARM_VCPU_INIT for details.
2600
2601 In addition, except for KVM_REG_ARM64_SVE_VLS, these registers are not
2602 accessible until the vcpu's SVE configuration has been finalized
2603 using KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE).  See KVM_ARM_VCPU_INIT
2604 and KVM_ARM_VCPU_FINALIZE for more information about this procedure.
2605
2606 KVM_REG_ARM64_SVE_VLS is a pseudo-register that allows the set of vector
2607 lengths supported by the vcpu to be discovered and configured by
2608 userspace.  When transferred to or from user memory via KVM_GET_ONE_REG
2609 or KVM_SET_ONE_REG, the value of this register is of type
2610 __u64[KVM_ARM64_SVE_VLS_WORDS], and encodes the set of vector lengths as
2611 follows::
2612
2613   __u64 vector_lengths[KVM_ARM64_SVE_VLS_WORDS];
2614
2615   if (vq >= SVE_VQ_MIN && vq <= SVE_VQ_MAX &&
2616       ((vector_lengths[(vq - KVM_ARM64_SVE_VQ_MIN) / 64] >>
2617                 ((vq - KVM_ARM64_SVE_VQ_MIN) % 64)) & 1))
2618         /* Vector length vq * 16 bytes supported */
2619   else
2620         /* Vector length vq * 16 bytes not supported */
2621
2622 .. [2] The maximum value vq for which the above condition is true is
2623        max_vq.  This is the maximum vector length available to the guest on
2624        this vcpu, and determines which register slices are visible through
2625        this ioctl interface.
2626
2627 (See Documentation/arm64/sve.rst for an explanation of the "vq"
2628 nomenclature.)
2629
2630 KVM_REG_ARM64_SVE_VLS is only accessible after KVM_ARM_VCPU_INIT.
2631 KVM_ARM_VCPU_INIT initialises it to the best set of vector lengths that
2632 the host supports.
2633
2634 Userspace may subsequently modify it if desired until the vcpu's SVE
2635 configuration is finalized using KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE).
2636
2637 Apart from simply removing all vector lengths from the host set that
2638 exceed some value, support for arbitrarily chosen sets of vector lengths
2639 is hardware-dependent and may not be available.  Attempting to configure
2640 an invalid set of vector lengths via KVM_SET_ONE_REG will fail with
2641 EINVAL.
2642
2643 After the vcpu's SVE configuration is finalized, further attempts to
2644 write this register will fail with EPERM.
2645
2646 arm64 bitmap feature firmware pseudo-registers have the following bit pattern::
2647
2648   0x6030 0000 0016 <regno:16>
2649
2650 The bitmap feature firmware registers exposes the hypercall services that
2651 are available for userspace to configure. The set bits corresponds to the
2652 services that are available for the guests to access. By default, KVM
2653 sets all the supported bits during VM initialization. The userspace can
2654 discover the available services via KVM_GET_ONE_REG, and write back the
2655 bitmap corresponding to the features that it wishes guests to see via
2656 KVM_SET_ONE_REG.
2657
2658 Note: These registers are immutable once any of the vCPUs of the VM has
2659 run at least once. A KVM_SET_ONE_REG in such a scenario will return
2660 a -EBUSY to userspace.
2661
2662 (See Documentation/virt/kvm/arm/hypercalls.rst for more details.)
2663
2664
2665 MIPS registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that is
2666 the register group type:
2667
2668 MIPS core registers (see above) have the following id bit patterns::
2669
2670   0x7030 0000 0000 <reg:16>
2671
2672 MIPS CP0 registers (see KVM_REG_MIPS_CP0_* above) have the following id bit
2673 patterns depending on whether they're 32-bit or 64-bit registers::
2674
2675   0x7020 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (32-bit)
2676   0x7030 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (64-bit)
2677
2678 Note: KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO0 and KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO1 are the MIPS64
2679 versions of the EntryLo registers regardless of the word size of the host
2680 hardware, host kernel, guest, and whether XPA is present in the guest, i.e.
2681 with the RI and XI bits (if they exist) in bits 63 and 62 respectively, and
2682 the PFNX field starting at bit 30.
2683
2684 MIPS MAARs (see KVM_REG_MIPS_CP0_MAAR(*) above) have the following id bit
2685 patterns::
2686
2687   0x7030 0000 0001 01 <reg:8>
2688
2689 MIPS KVM control registers (see above) have the following id bit patterns::
2690
2691   0x7030 0000 0002 <reg:16>
2692
2693 MIPS FPU registers (see KVM_REG_MIPS_FPR_{32,64}() above) have the following
2694 id bit patterns depending on the size of the register being accessed. They are
2695 always accessed according to the current guest FPU mode (Status.FR and
2696 Config5.FRE), i.e. as the guest would see them, and they become unpredictable
2697 if the guest FPU mode is changed. MIPS SIMD Architecture (MSA) vector
2698 registers (see KVM_REG_MIPS_VEC_128() above) have similar patterns as they
2699 overlap the FPU registers::
2700
2701   0x7020 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (32-bit FPU registers)
2702   0x7030 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (64-bit FPU registers)
2703   0x7040 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (128-bit MSA vector registers)
2704
2705 MIPS FPU control registers (see KVM_REG_MIPS_FCR_{IR,CSR} above) have the
2706 following id bit patterns::
2707
2708   0x7020 0000 0003 01 <0:3> <reg:5>
2709
2710 MIPS MSA control registers (see KVM_REG_MIPS_MSA_{IR,CSR} above) have the
2711 following id bit patterns::
2712
2713   0x7020 0000 0003 02 <0:3> <reg:5>
2714
2715 RISC-V registers are mapped using the lower 32 bits. The upper 8 bits of
2716 that is the register group type.
2717
2718 RISC-V config registers are meant for configuring a Guest VCPU and it has
2719 the following id bit patterns::
2720
2721   0x8020 0000 01 <index into the kvm_riscv_config struct:24> (32bit Host)
2722   0x8030 0000 01 <index into the kvm_riscv_config struct:24> (64bit Host)
2723
2724 Following are the RISC-V config registers:
2725
2726 ======================= ========= =============================================
2727     Encoding            Register  Description
2728 ======================= ========= =============================================
2729   0x80x0 0000 0100 0000 isa       ISA feature bitmap of Guest VCPU
2730 ======================= ========= =============================================
2731
2732 The isa config register can be read anytime but can only be written before
2733 a Guest VCPU runs. It will have ISA feature bits matching underlying host
2734 set by default.
2735
2736 RISC-V core registers represent the general excution state of a Guest VCPU
2737 and it has the following id bit patterns::
2738
2739   0x8020 0000 02 <index into the kvm_riscv_core struct:24> (32bit Host)
2740   0x8030 0000 02 <index into the kvm_riscv_core struct:24> (64bit Host)
2741
2742 Following are the RISC-V core registers:
2743
2744 ======================= ========= =============================================
2745     Encoding            Register  Description
2746 ======================= ========= =============================================
2747   0x80x0 0000 0200 0000 regs.pc   Program counter
2748   0x80x0 0000 0200 0001 regs.ra   Return address
2749   0x80x0 0000 0200 0002 regs.sp   Stack pointer
2750   0x80x0 0000 0200 0003 regs.gp   Global pointer
2751   0x80x0 0000 0200 0004 regs.tp   Task pointer
2752   0x80x0 0000 0200 0005 regs.t0   Caller saved register 0
2753   0x80x0 0000 0200 0006 regs.t1   Caller saved register 1
2754   0x80x0 0000 0200 0007 regs.t2   Caller saved register 2
2755   0x80x0 0000 0200 0008 regs.s0   Callee saved register 0
2756   0x80x0 0000 0200 0009 regs.s1   Callee saved register 1
2757   0x80x0 0000 0200 000a regs.a0   Function argument (or return value) 0
2758   0x80x0 0000 0200 000b regs.a1   Function argument (or return value) 1
2759   0x80x0 0000 0200 000c regs.a2   Function argument 2
2760   0x80x0 0000 0200 000d regs.a3   Function argument 3
2761   0x80x0 0000 0200 000e regs.a4   Function argument 4
2762   0x80x0 0000 0200 000f regs.a5   Function argument 5
2763   0x80x0 0000 0200 0010 regs.a6   Function argument 6
2764   0x80x0 0000 0200 0011 regs.a7   Function argument 7
2765   0x80x0 0000 0200 0012 regs.s2   Callee saved register 2
2766   0x80x0 0000 0200 0013 regs.s3   Callee saved register 3
2767   0x80x0 0000 0200 0014 regs.s4   Callee saved register 4
2768   0x80x0 0000 0200 0015 regs.s5   Callee saved register 5
2769   0x80x0 0000 0200 0016 regs.s6   Callee saved register 6
2770   0x80x0 0000 0200 0017 regs.s7   Callee saved register 7
2771   0x80x0 0000 0200 0018 regs.s8   Callee saved register 8
2772   0x80x0 0000 0200 0019 regs.s9   Callee saved register 9
2773   0x80x0 0000 0200 001a regs.s10  Callee saved register 10
2774   0x80x0 0000 0200 001b regs.s11  Callee saved register 11
2775   0x80x0 0000 0200 001c regs.t3   Caller saved register 3
2776   0x80x0 0000 0200 001d regs.t4   Caller saved register 4
2777   0x80x0 0000 0200 001e regs.t5   Caller saved register 5
2778   0x80x0 0000 0200 001f regs.t6   Caller saved register 6
2779   0x80x0 0000 0200 0020 mode      Privilege mode (1 = S-mode or 0 = U-mode)
2780 ======================= ========= =============================================
2781
2782 RISC-V csr registers represent the supervisor mode control/status registers
2783 of a Guest VCPU and it has the following id bit patterns::
2784
2785   0x8020 0000 03 <index into the kvm_riscv_csr struct:24> (32bit Host)
2786   0x8030 0000 03 <index into the kvm_riscv_csr struct:24> (64bit Host)
2787
2788 Following are the RISC-V csr registers:
2789
2790 ======================= ========= =============================================
2791     Encoding            Register  Description
2792 ======================= ========= =============================================
2793   0x80x0 0000 0300 0000 sstatus   Supervisor status
2794   0x80x0 0000 0300 0001 sie       Supervisor interrupt enable
2795   0x80x0 0000 0300 0002 stvec     Supervisor trap vector base
2796   0x80x0 0000 0300 0003 sscratch  Supervisor scratch register
2797   0x80x0 0000 0300 0004 sepc      Supervisor exception program counter
2798   0x80x0 0000 0300 0005 scause    Supervisor trap cause
2799   0x80x0 0000 0300 0006 stval     Supervisor bad address or instruction
2800   0x80x0 0000 0300 0007 sip       Supervisor interrupt pending
2801   0x80x0 0000 0300 0008 satp      Supervisor address translation and protection
2802 ======================= ========= =============================================
2803
2804 RISC-V timer registers represent the timer state of a Guest VCPU and it has
2805 the following id bit patterns::
2806
2807   0x8030 0000 04 <index into the kvm_riscv_timer struct:24>
2808
2809 Following are the RISC-V timer registers:
2810
2811 ======================= ========= =============================================
2812     Encoding            Register  Description
2813 ======================= ========= =============================================
2814   0x8030 0000 0400 0000 frequency Time base frequency (read-only)
2815   0x8030 0000 0400 0001 time      Time value visible to Guest
2816   0x8030 0000 0400 0002 compare   Time compare programmed by Guest
2817   0x8030 0000 0400 0003 state     Time compare state (1 = ON or 0 = OFF)
2818 ======================= ========= =============================================
2819
2820 RISC-V F-extension registers represent the single precision floating point
2821 state of a Guest VCPU and it has the following id bit patterns::
2822
2823   0x8020 0000 05 <index into the __riscv_f_ext_state struct:24>
2824
2825 Following are the RISC-V F-extension registers:
2826
2827 ======================= ========= =============================================
2828     Encoding            Register  Description
2829 ======================= ========= =============================================
2830   0x8020 0000 0500 0000 f[0]      Floating point register 0
2831   ...
2832   0x8020 0000 0500 001f f[31]     Floating point register 31
2833   0x8020 0000 0500 0020 fcsr      Floating point control and status register
2834 ======================= ========= =============================================
2835
2836 RISC-V D-extension registers represent the double precision floating point
2837 state of a Guest VCPU and it has the following id bit patterns::
2838
2839   0x8020 0000 06 <index into the __riscv_d_ext_state struct:24> (fcsr)
2840   0x8030 0000 06 <index into the __riscv_d_ext_state struct:24> (non-fcsr)
2841
2842 Following are the RISC-V D-extension registers:
2843
2844 ======================= ========= =============================================
2845     Encoding            Register  Description
2846 ======================= ========= =============================================
2847   0x8030 0000 0600 0000 f[0]      Floating point register 0
2848   ...
2849   0x8030 0000 0600 001f f[31]     Floating point register 31
2850   0x8020 0000 0600 0020 fcsr      Floating point control and status register
2851 ======================= ========= =============================================
2852
2853
2854 4.69 KVM_GET_ONE_REG
2855 --------------------
2856
2857 :Capability: KVM_CAP_ONE_REG
2858 :Architectures: all
2859 :Type: vcpu ioctl
2860 :Parameters: struct kvm_one_reg (in and out)
2861 :Returns: 0 on success, negative value on failure
2862
2863 Errors include:
2864
2865   ======== ============================================================
2866   ENOENT   no such register
2867   EINVAL   invalid register ID, or no such register or used with VMs in
2868            protected virtualization mode on s390
2869   EPERM    (arm64) register access not allowed before vcpu finalization
2870   ======== ============================================================
2871
2872 (These error codes are indicative only: do not rely on a specific error
2873 code being returned in a specific situation.)
2874
2875 This ioctl allows to receive the value of a single register implemented
2876 in a vcpu. The register to read is indicated by the "id" field of the
2877 kvm_one_reg struct passed in. On success, the register value can be found
2878 at the memory location pointed to by "addr".
2879
2880 The list of registers accessible using this interface is identical to the
2881 list in 4.68.
2882
2883
2884 4.70 KVM_KVMCLOCK_CTRL
2885 ----------------------
2886
2887 :Capability: KVM_CAP_KVMCLOCK_CTRL
2888 :Architectures: Any that implement pvclocks (currently x86 only)
2889 :Type: vcpu ioctl
2890 :Parameters: None
2891 :Returns: 0 on success, -1 on error
2892
2893 This ioctl sets a flag accessible to the guest indicating that the specified
2894 vCPU has been paused by the host userspace.
2895
2896 The host will set a flag in the pvclock structure that is checked from the
2897 soft lockup watchdog.  The flag is part of the pvclock structure that is
2898 shared between guest and host, specifically the second bit of the flags
2899 field of the pvclock_vcpu_time_info structure.  It will be set exclusively by
2900 the host and read/cleared exclusively by the guest.  The guest operation of
2901 checking and clearing the flag must be an atomic operation so
2902 load-link/store-conditional, or equivalent must be used.  There are two cases
2903 where the guest will clear the flag: when the soft lockup watchdog timer resets
2904 itself or when a soft lockup is detected.  This ioctl can be called any time
2905 after pausing the vcpu, but before it is resumed.
2906
2907
2908 4.71 KVM_SIGNAL_MSI
2909 -------------------
2910
2911 :Capability: KVM_CAP_SIGNAL_MSI
2912 :Architectures: x86 arm64
2913 :Type: vm ioctl
2914 :Parameters: struct kvm_msi (in)
2915 :Returns: >0 on delivery, 0 if guest blocked the MSI, and -1 on error
2916
2917 Directly inject a MSI message. Only valid with in-kernel irqchip that handles
2918 MSI messages.
2919
2920 ::
2921
2922   struct kvm_msi {
2923         __u32 address_lo;
2924         __u32 address_hi;
2925         __u32 data;
2926         __u32 flags;
2927         __u32 devid;
2928         __u8  pad[12];
2929   };
2930
2931 flags:
2932   KVM_MSI_VALID_DEVID: devid contains a valid value.  The per-VM
2933   KVM_CAP_MSI_DEVID capability advertises the requirement to provide
2934   the device ID.  If this capability is not available, userspace
2935   should never set the KVM_MSI_VALID_DEVID flag as the ioctl might fail.
2936
2937 If KVM_MSI_VALID_DEVID is set, devid contains a unique device identifier
2938 for the device that wrote the MSI message.  For PCI, this is usually a
2939 BFD identifier in the lower 16 bits.
2940
2941 On x86, address_hi is ignored unless the KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS
2942 feature of KVM_CAP_X2APIC_API capability is enabled.  If it is enabled,
2943 address_hi bits 31-8 provide bits 31-8 of the destination id.  Bits 7-0 of
2944 address_hi must be zero.
2945
2946
2947 4.71 KVM_CREATE_PIT2
2948 --------------------
2949
2950 :Capability: KVM_CAP_PIT2
2951 :Architectures: x86
2952 :Type: vm ioctl
2953 :Parameters: struct kvm_pit_config (in)
2954 :Returns: 0 on success, -1 on error
2955
2956 Creates an in-kernel device model for the i8254 PIT. This call is only valid
2957 after enabling in-kernel irqchip support via KVM_CREATE_IRQCHIP. The following
2958 parameters have to be passed::
2959
2960   struct kvm_pit_config {
2961         __u32 flags;
2962         __u32 pad[15];
2963   };
2964
2965 Valid flags are::
2966
2967   #define KVM_PIT_SPEAKER_DUMMY     1 /* emulate speaker port stub */
2968
2969 PIT timer interrupts may use a per-VM kernel thread for injection. If it
2970 exists, this thread will have a name of the following pattern::
2971
2972   kvm-pit/<owner-process-pid>
2973
2974 When running a guest with elevated priorities, the scheduling parameters of
2975 this thread may have to be adjusted accordingly.
2976
2977 This IOCTL replaces the obsolete KVM_CREATE_PIT.
2978
2979
2980 4.72 KVM_GET_PIT2
2981 -----------------
2982
2983 :Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2984 :Architectures: x86
2985 :Type: vm ioctl
2986 :Parameters: struct kvm_pit_state2 (out)
2987 :Returns: 0 on success, -1 on error
2988
2989 Retrieves the state of the in-kernel PIT model. Only valid after
2990 KVM_CREATE_PIT2. The state is returned in the following structure::
2991
2992   struct kvm_pit_state2 {
2993         struct kvm_pit_channel_state channels[3];
2994         __u32 flags;
2995         __u32 reserved[9];
2996   };
2997
2998 Valid flags are::
2999
3000   /* disable PIT in HPET legacy mode */
3001   #define KVM_PIT_FLAGS_HPET_LEGACY  0x00000001
3002
3003 This IOCTL replaces the obsolete KVM_GET_PIT.
3004
3005
3006 4.73 KVM_SET_PIT2
3007 -----------------
3008
3009 :Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
3010 :Architectures: x86
3011 :Type: vm ioctl
3012 :Parameters: struct kvm_pit_state2 (in)
3013 :Returns: 0 on success, -1 on error
3014
3015 Sets the state of the in-kernel PIT model. Only valid after KVM_CREATE_PIT2.
3016 See KVM_GET_PIT2 for details on struct kvm_pit_state2.
3017
3018 This IOCTL replaces the obsolete KVM_SET_PIT.
3019
3020
3021 4.74 KVM_PPC_GET_SMMU_INFO
3022 --------------------------
3023
3024 :Capability: KVM_CAP_PPC_GET_SMMU_INFO
3025 :Architectures: powerpc
3026 :Type: vm ioctl
3027 :Parameters: None
3028 :Returns: 0 on success, -1 on error
3029
3030 This populates and returns a structure describing the features of
3031 the "Server" class MMU emulation supported by KVM.
3032 This can in turn be used by userspace to generate the appropriate
3033 device-tree properties for the guest operating system.
3034
3035 The structure contains some global information, followed by an
3036 array of supported segment page sizes::
3037
3038       struct kvm_ppc_smmu_info {
3039              __u64 flags;
3040              __u32 slb_size;
3041              __u32 pad;
3042              struct kvm_ppc_one_seg_page_size sps[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
3043       };
3044
3045 The supported flags are:
3046
3047     - KVM_PPC_PAGE_SIZES_REAL:
3048         When that flag is set, guest page sizes must "fit" the backing
3049         store page sizes. When not set, any page size in the list can
3050         be used regardless of how they are backed by userspace.
3051
3052     - KVM_PPC_1T_SEGMENTS
3053         The emulated MMU supports 1T segments in addition to the
3054         standard 256M ones.
3055
3056     - KVM_PPC_NO_HASH
3057         This flag indicates that HPT guests are not supported by KVM,
3058         thus all guests must use radix MMU mode.
3059
3060 The "slb_size" field indicates how many SLB entries are supported
3061
3062 The "sps" array contains 8 entries indicating the supported base
3063 page sizes for a segment in increasing order. Each entry is defined
3064 as follow::
3065
3066    struct kvm_ppc_one_seg_page_size {
3067         __u32 page_shift;       /* Base page shift of segment (or 0) */
3068         __u32 slb_enc;          /* SLB encoding for BookS */
3069         struct kvm_ppc_one_page_size enc[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
3070    };
3071
3072 An entry with a "page_shift" of 0 is unused. Because the array is
3073 organized in increasing order, a lookup can stop when encoutering
3074 such an entry.
3075
3076 The "slb_enc" field provides the encoding to use in the SLB for the
3077 page size. The bits are in positions such as the value can directly
3078 be OR'ed into the "vsid" argument of the slbmte instruction.
3079
3080 The "enc" array is a list which for each of those segment base page
3081 size provides the list of supported actual page sizes (which can be
3082 only larger or equal to the base page size), along with the
3083 corresponding encoding in the hash PTE. Similarly, the array is
3084 8 entries sorted by increasing sizes and an entry with a "0" shift
3085 is an empty entry and a terminator::
3086
3087    struct kvm_ppc_one_page_size {
3088         __u32 page_shift;       /* Page shift (or 0) */
3089         __u32 pte_enc;          /* Encoding in the HPTE (>>12) */
3090    };
3091
3092 The "pte_enc" field provides a value that can OR'ed into the hash
3093 PTE's RPN field (ie, it needs to be shifted left by 12 to OR it
3094 into the hash PTE second double word).
3095
3096 4.75 KVM_IRQFD
3097 --------------
3098
3099 :Capability: KVM_CAP_IRQFD
3100 :Architectures: x86 s390 arm64
3101 :Type: vm ioctl
3102 :Parameters: struct kvm_irqfd (in)
3103 :Returns: 0 on success, -1 on error
3104
3105 Allows setting an eventfd to directly trigger a guest interrupt.
3106 kvm_irqfd.fd specifies the file descriptor to use as the eventfd and
3107 kvm_irqfd.gsi specifies the irqchip pin toggled by this event.  When
3108 an event is triggered on the eventfd, an interrupt is injected into
3109 the guest using the specified gsi pin.  The irqfd is removed using
3110 the KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN flag, specifying both kvm_irqfd.fd
3111 and kvm_irqfd.gsi.
3112
3113 With KVM_CAP_IRQFD_RESAMPLE, KVM_IRQFD supports a de-assert and notify
3114 mechanism allowing emulation of level-triggered, irqfd-based
3115 interrupts.  When KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is set the user must pass an
3116 additional eventfd in the kvm_irqfd.resamplefd field.  When operating
3117 in resample mode, posting of an interrupt through kvm_irq.fd asserts
3118 the specified gsi in the irqchip.  When the irqchip is resampled, such
3119 as from an EOI, the gsi is de-asserted and the user is notified via
3120 kvm_irqfd.resamplefd.  It is the user's responsibility to re-queue
3121 the interrupt if the device making use of it still requires service.
3122 Note that closing the resamplefd is not sufficient to disable the
3123 irqfd.  The KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is only necessary on assignment
3124 and need not be specified with KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN.
3125
3126 On arm64, gsi routing being supported, the following can happen:
3127
3128 - in case no routing entry is associated to this gsi, injection fails
3129 - in case the gsi is associated to an irqchip routing entry,
3130   irqchip.pin + 32 corresponds to the injected SPI ID.
3131 - in case the gsi is associated to an MSI routing entry, the MSI
3132   message and device ID are translated into an LPI (support restricted
3133   to GICv3 ITS in-kernel emulation).
3134
3135 4.76 KVM_PPC_ALLOCATE_HTAB
3136 --------------------------
3137
3138 :Capability: KVM_CAP_PPC_ALLOC_HTAB
3139 :Architectures: powerpc
3140 :Type: vm ioctl
3141 :Parameters: Pointer to u32 containing hash table order (in/out)
3142 :Returns: 0 on success, -1 on error
3143
3144 This requests the host kernel to allocate an MMU hash table for a
3145 guest using the PAPR paravirtualization interface.  This only does
3146 anything if the kernel is configured to use the Book 3S HV style of
3147 virtualization.  Otherwise the capability doesn't exist and the ioctl
3148 returns an ENOTTY error.  The rest of this description assumes Book 3S
3149 HV.
3150
3151 There must be no vcpus running when this ioctl is called; if there
3152 are, it will do nothing and return an EBUSY error.
3153
3154 The parameter is a pointer to a 32-bit unsigned integer variable
3155 containing the order (log base 2) of the desired size of the hash
3156 table, which must be between 18 and 46.  On successful return from the
3157 ioctl, the value will not be changed by the kernel.
3158
3159 If no hash table has been allocated when any vcpu is asked to run
3160 (with the KVM_RUN ioctl), the host kernel will allocate a
3161 default-sized hash table (16 MB).
3162
3163 If this ioctl is called when a hash table has already been allocated,
3164 with a different order from the existing hash table, the existing hash
3165 table will be freed and a new one allocated.  If this is ioctl is
3166 called when a hash table has already been allocated of the same order
3167 as specified, the kernel will clear out the existing hash table (zero
3168 all HPTEs).  In either case, if the guest is using the virtualized
3169 real-mode area (VRMA) facility, the kernel will re-create the VMRA
3170 HPTEs on the next KVM_RUN of any vcpu.
3171
3172 4.77 KVM_S390_INTERRUPT
3173 -----------------------
3174
3175 :Capability: basic
3176 :Architectures: s390
3177 :Type: vm ioctl, vcpu ioctl
3178 :Parameters: struct kvm_s390_interrupt (in)
3179 :Returns: 0 on success, -1 on error
3180
3181 Allows to inject an interrupt to the guest. Interrupts can be floating
3182 (vm ioctl) or per cpu (vcpu ioctl), depending on the interrupt type.
3183
3184 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_interrupt::
3185
3186   struct kvm_s390_interrupt {
3187         __u32 type;
3188         __u32 parm;
3189         __u64 parm64;
3190   };
3191
3192 type can be one of the following:
3193
3194 KVM_S390_SIGP_STOP (vcpu)
3195     - sigp stop; optional flags in parm
3196 KVM_S390_PROGRAM_INT (vcpu)
3197     - program check; code in parm
3198 KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX (vcpu)
3199     - sigp set prefix; prefix address in parm
3200 KVM_S390_RESTART (vcpu)
3201     - restart
3202 KVM_S390_INT_CLOCK_COMP (vcpu)
3203     - clock comparator interrupt
3204 KVM_S390_INT_CPU_TIMER (vcpu)
3205     - CPU timer interrupt
3206 KVM_S390_INT_VIRTIO (vm)
3207     - virtio external interrupt; external interrupt
3208       parameters in parm and parm64
3209 KVM_S390_INT_SERVICE (vm)
3210     - sclp external interrupt; sclp parameter in parm
3211 KVM_S390_INT_EMERGENCY (vcpu)
3212     - sigp emergency; source cpu in parm
3213 KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL (vcpu)
3214     - sigp external call; source cpu in parm
3215 KVM_S390_INT_IO(ai,cssid,ssid,schid) (vm)
3216     - compound value to indicate an
3217       I/O interrupt (ai - adapter interrupt; cssid,ssid,schid - subchannel);
3218       I/O interruption parameters in parm (subchannel) and parm64 (intparm,
3219       interruption subclass)
3220 KVM_S390_MCHK (vm, vcpu)
3221     - machine check interrupt; cr 14 bits in parm, machine check interrupt
3222       code in parm64 (note that machine checks needing further payload are not
3223       supported by this ioctl)
3224
3225 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
3226
3227 4.78 KVM_PPC_GET_HTAB_FD
3228 ------------------------
3229
3230 :Capability: KVM_CAP_PPC_HTAB_FD
3231 :Architectures: powerpc
3232 :Type: vm ioctl
3233 :Parameters: Pointer to struct kvm_get_htab_fd (in)
3234 :Returns: file descriptor number (>= 0) on success, -1 on error
3235
3236 This returns a file descriptor that can be used either to read out the
3237 entries in the guest's hashed page table (HPT), or to write entries to
3238 initialize the HPT.  The returned fd can only be written to if the
3239 KVM_GET_HTAB_WRITE bit is set in the flags field of the argument, and
3240 can only be read if that bit is clear.  The argument struct looks like
3241 this::
3242
3243   /* For KVM_PPC_GET_HTAB_FD */
3244   struct kvm_get_htab_fd {
3245         __u64   flags;
3246         __u64   start_index;
3247         __u64   reserved[2];
3248   };
3249
3250   /* Values for kvm_get_htab_fd.flags */
3251   #define KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY      ((__u64)0x1)
3252   #define KVM_GET_HTAB_WRITE            ((__u64)0x2)
3253
3254 The 'start_index' field gives the index in the HPT of the entry at
3255 which to start reading.  It is ignored when writing.
3256
3257 Reads on the fd will initially supply information about all
3258 "interesting" HPT entries.  Interesting entries are those with the
3259 bolted bit set, if the KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY bit is set, otherwise
3260 all entries.  When the end of the HPT is reached, the read() will
3261 return.  If read() is called again on the fd, it will start again from
3262 the beginning of the HPT, but will only return HPT entries that have
3263 changed since they were last read.
3264
3265 Data read or written is structured as a header (8 bytes) followed by a
3266 series of valid HPT entries (16 bytes) each.  The header indicates how
3267 many valid HPT entries there are and how many invalid entries follow
3268 the valid entries.  The invalid entries are not represented explicitly
3269 in the stream.  The header format is::
3270
3271   struct kvm_get_htab_header {
3272         __u32   index;
3273         __u16   n_valid;
3274         __u16   n_invalid;
3275   };
3276
3277 Writes to the fd create HPT entries starting at the index given in the
3278 header; first 'n_valid' valid entries with contents from the data
3279 written, then 'n_invalid' invalid entries, invalidating any previously
3280 valid entries found.
3281
3282 4.79 KVM_CREATE_DEVICE
3283 ----------------------
3284
3285 :Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL
3286 :Type: vm ioctl
3287 :Parameters: struct kvm_create_device (in/out)
3288 :Returns: 0 on success, -1 on error
3289
3290 Errors:
3291
3292   ======  =======================================================
3293   ENODEV  The device type is unknown or unsupported
3294   EEXIST  Device already created, and this type of device may not
3295           be instantiated multiple times
3296   ======  =======================================================
3297
3298   Other error conditions may be defined by individual device types or
3299   have their standard meanings.
3300
3301 Creates an emulated device in the kernel.  The file descriptor returned
3302 in fd can be used with KVM_SET/GET/HAS_DEVICE_ATTR.
3303
3304 If the KVM_CREATE_DEVICE_TEST flag is set, only test whether the
3305 device type is supported (not necessarily whether it can be created
3306 in the current vm).
3307
3308 Individual devices should not define flags.  Attributes should be used
3309 for specifying any behavior that is not implied by the device type
3310 number.
3311
3312 ::
3313
3314   struct kvm_create_device {
3315         __u32   type;   /* in: KVM_DEV_TYPE_xxx */
3316         __u32   fd;     /* out: device handle */
3317         __u32   flags;  /* in: KVM_CREATE_DEVICE_xxx */
3318   };
3319
3320 4.80 KVM_SET_DEVICE_ATTR/KVM_GET_DEVICE_ATTR
3321 --------------------------------------------
3322
3323 :Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device,
3324              KVM_CAP_VCPU_ATTRIBUTES for vcpu device
3325              KVM_CAP_SYS_ATTRIBUTES for system (/dev/kvm) device (no set)
3326 :Type: device ioctl, vm ioctl, vcpu ioctl
3327 :Parameters: struct kvm_device_attr
3328 :Returns: 0 on success, -1 on error
3329
3330 Errors:
3331
3332   =====   =============================================================
3333   ENXIO   The group or attribute is unknown/unsupported for this device
3334           or hardware support is missing.
3335   EPERM   The attribute cannot (currently) be accessed this way
3336           (e.g. read-only attribute, or attribute that only makes
3337           sense when the device is in a different state)
3338   =====   =============================================================
3339
3340   Other error conditions may be defined by individual device types.
3341
3342 Gets/sets a specified piece of device configuration and/or state.  The
3343 semantics are device-specific.  See individual device documentation in
3344 the "devices" directory.  As with ONE_REG, the size of the data
3345 transferred is defined by the particular attribute.
3346
3347 ::
3348
3349   struct kvm_device_attr {
3350         __u32   flags;          /* no flags currently defined */
3351         __u32   group;          /* device-defined */
3352         __u64   attr;           /* group-defined */
3353         __u64   addr;           /* userspace address of attr data */
3354   };
3355
3356 4.81 KVM_HAS_DEVICE_ATTR
3357 ------------------------
3358
3359 :Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device,
3360              KVM_CAP_VCPU_ATTRIBUTES for vcpu device
3361              KVM_CAP_SYS_ATTRIBUTES for system (/dev/kvm) device
3362 :Type: device ioctl, vm ioctl, vcpu ioctl
3363 :Parameters: struct kvm_device_attr
3364 :Returns: 0 on success, -1 on error
3365
3366 Errors:
3367
3368   =====   =============================================================
3369   ENXIO   The group or attribute is unknown/unsupported for this device
3370           or hardware support is missing.
3371   =====   =============================================================
3372
3373 Tests whether a device supports a particular attribute.  A successful
3374 return indicates the attribute is implemented.  It does not necessarily
3375 indicate that the attribute can be read or written in the device's
3376 current state.  "addr" is ignored.
3377
3378 4.82 KVM_ARM_VCPU_INIT
3379 ----------------------
3380
3381 :Capability: basic
3382 :Architectures: arm64
3383 :Type: vcpu ioctl
3384 :Parameters: struct kvm_vcpu_init (in)
3385 :Returns: 0 on success; -1 on error
3386
3387 Errors:
3388
3389   ======     =================================================================
3390   EINVAL     the target is unknown, or the combination of features is invalid.
3391   ENOENT     a features bit specified is unknown.
3392   ======     =================================================================
3393
3394 This tells KVM what type of CPU to present to the guest, and what
3395 optional features it should have.  This will cause a reset of the cpu
3396 registers to their initial values.  If this is not called, KVM_RUN will
3397 return ENOEXEC for that vcpu.
3398
3399 The initial values are defined as:
3400         - Processor state:
3401                 * AArch64: EL1h, D, A, I and F bits set. All other bits
3402                   are cleared.
3403                 * AArch32: SVC, A, I and F bits set. All other bits are
3404                   cleared.
3405         - General Purpose registers, including PC and SP: set to 0
3406         - FPSIMD/NEON registers: set to 0
3407         - SVE registers: set to 0
3408         - System registers: Reset to their architecturally defined
3409           values as for a warm reset to EL1 (resp. SVC)
3410
3411 Note that because some registers reflect machine topology, all vcpus
3412 should be created before this ioctl is invoked.
3413
3414 Userspace can call this function multiple times for a given vcpu, including
3415 after the vcpu has been run. This will reset the vcpu to its initial
3416 state. All calls to this function after the initial call must use the same
3417 target and same set of feature flags, otherwise EINVAL will be returned.
3418
3419 Possible features:
3420
3421         - KVM_ARM_VCPU_POWER_OFF: Starts the CPU in a power-off state.
3422           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI.  If not set, the CPU will be powered on
3423           and execute guest code when KVM_RUN is called.
3424         - KVM_ARM_VCPU_EL1_32BIT: Starts the CPU in a 32bit mode.
3425           Depends on KVM_CAP_ARM_EL1_32BIT (arm64 only).
3426         - KVM_ARM_VCPU_PSCI_0_2: Emulate PSCI v0.2 (or a future revision
3427           backward compatible with v0.2) for the CPU.
3428           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI_0_2.
3429         - KVM_ARM_VCPU_PMU_V3: Emulate PMUv3 for the CPU.
3430           Depends on KVM_CAP_ARM_PMU_V3.
3431
3432         - KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_ADDRESS: Enables Address Pointer authentication
3433           for arm64 only.
3434           Depends on KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_ADDRESS.
3435           If KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_ADDRESS and KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_GENERIC are
3436           both present, then both KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_ADDRESS and
3437           KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_GENERIC must be requested or neither must be
3438           requested.
3439
3440         - KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_GENERIC: Enables Generic Pointer authentication
3441           for arm64 only.
3442           Depends on KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_GENERIC.
3443           If KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_ADDRESS and KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_GENERIC are
3444           both present, then both KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_ADDRESS and
3445           KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_GENERIC must be requested or neither must be
3446           requested.
3447
3448         - KVM_ARM_VCPU_SVE: Enables SVE for the CPU (arm64 only).
3449           Depends on KVM_CAP_ARM_SVE.
3450           Requires KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE):
3451
3452            * After KVM_ARM_VCPU_INIT:
3453
3454               - KVM_REG_ARM64_SVE_VLS may be read using KVM_GET_ONE_REG: the
3455                 initial value of this pseudo-register indicates the best set of
3456                 vector lengths possible for a vcpu on this host.
3457
3458            * Before KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE):
3459
3460               - KVM_RUN and KVM_GET_REG_LIST are not available;
3461
3462               - KVM_GET_ONE_REG and KVM_SET_ONE_REG cannot be used to access
3463                 the scalable archietctural SVE registers
3464                 KVM_REG_ARM64_SVE_ZREG(), KVM_REG_ARM64_SVE_PREG() or
3465                 KVM_REG_ARM64_SVE_FFR;
3466
3467               - KVM_REG_ARM64_SVE_VLS may optionally be written using
3468                 KVM_SET_ONE_REG, to modify the set of vector lengths available
3469                 for the vcpu.
3470
3471            * After KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE):
3472
3473               - the KVM_REG_ARM64_SVE_VLS pseudo-register is immutable, and can
3474                 no longer be written using KVM_SET_ONE_REG.
3475
3476 4.83 KVM_ARM_PREFERRED_TARGET
3477 -----------------------------
3478
3479 :Capability: basic
3480 :Architectures: arm64
3481 :Type: vm ioctl
3482 :Parameters: struct kvm_vcpu_init (out)
3483 :Returns: 0 on success; -1 on error
3484
3485 Errors:
3486
3487   ======     ==========================================
3488   ENODEV     no preferred target available for the host
3489   ======     ==========================================
3490
3491 This queries KVM for preferred CPU target type which can be emulated
3492 by KVM on underlying host.
3493
3494 The ioctl returns struct kvm_vcpu_init instance containing information
3495 about preferred CPU target type and recommended features for it.  The
3496 kvm_vcpu_init->features bitmap returned will have feature bits set if
3497 the preferred target recommends setting these features, but this is
3498 not mandatory.
3499
3500 The information returned by this ioctl can be used to prepare an instance
3501 of struct kvm_vcpu_init for KVM_ARM_VCPU_INIT ioctl which will result in
3502 VCPU matching underlying host.
3503
3504
3505 4.84 KVM_GET_REG_LIST
3506 ---------------------
3507
3508 :Capability: basic
3509 :Architectures: arm64, mips
3510 :Type: vcpu ioctl
3511 :Parameters: struct kvm_reg_list (in/out)
3512 :Returns: 0 on success; -1 on error
3513
3514 Errors:
3515
3516   =====      ==============================================================
3517   E2BIG      the reg index list is too big to fit in the array specified by
3518              the user (the number required will be written into n).
3519   =====      ==============================================================
3520
3521 ::
3522
3523   struct kvm_reg_list {
3524         __u64 n; /* number of registers in reg[] */
3525         __u64 reg[0];
3526   };
3527
3528 This ioctl returns the guest registers that are supported for the
3529 KVM_GET_ONE_REG/KVM_SET_ONE_REG calls.
3530
3531
3532 4.85 KVM_ARM_SET_DEVICE_ADDR (deprecated)
3533 -----------------------------------------
3534
3535 :Capability: KVM_CAP_ARM_SET_DEVICE_ADDR
3536 :Architectures: arm64
3537 :Type: vm ioctl
3538 :Parameters: struct kvm_arm_device_address (in)
3539 :Returns: 0 on success, -1 on error
3540
3541 Errors:
3542
3543   ======  ============================================
3544   ENODEV  The device id is unknown
3545   ENXIO   Device not supported on current system
3546   EEXIST  Address already set
3547   E2BIG   Address outside guest physical address space
3548   EBUSY   Address overlaps with other device range
3549   ======  ============================================
3550
3551 ::
3552
3553   struct kvm_arm_device_addr {
3554         __u64 id;
3555         __u64 addr;
3556   };
3557
3558 Specify a device address in the guest's physical address space where guests
3559 can access emulated or directly exposed devices, which the host kernel needs
3560 to know about. The id field is an architecture specific identifier for a
3561 specific device.
3562
3563 arm64 divides the id field into two parts, a device id and an
3564 address type id specific to the individual device::
3565
3566   bits:  | 63        ...       32 | 31    ...    16 | 15    ...    0 |
3567   field: |        0x00000000      |     device id   |  addr type id  |
3568
3569 arm64 currently only require this when using the in-kernel GIC
3570 support for the hardware VGIC features, using KVM_ARM_DEVICE_VGIC_V2
3571 as the device id.  When setting the base address for the guest's
3572 mapping of the VGIC virtual CPU and distributor interface, the ioctl
3573 must be called after calling KVM_CREATE_IRQCHIP, but before calling
3574 KVM_RUN on any of the VCPUs.  Calling this ioctl twice for any of the
3575 base addresses will return -EEXIST.
3576
3577 Note, this IOCTL is deprecated and the more flexible SET/GET_DEVICE_ATTR API
3578 should be used instead.
3579
3580
3581 4.86 KVM_PPC_RTAS_DEFINE_TOKEN
3582 ------------------------------
3583
3584 :Capability: KVM_CAP_PPC_RTAS
3585 :Architectures: ppc
3586 :Type: vm ioctl
3587 :Parameters: struct kvm_rtas_token_args
3588 :Returns: 0 on success, -1 on error
3589
3590 Defines a token value for a RTAS (Run Time Abstraction Services)
3591 service in order to allow it to be handled in the kernel.  The
3592 argument struct gives the name of the service, which must be the name
3593 of a service that has a kernel-side implementation.  If the token
3594 value is non-zero, it will be associated with that service, and
3595 subsequent RTAS calls by the guest specifying that token will be
3596 handled by the kernel.  If the token value is 0, then any token
3597 associated with the service will be forgotten, and subsequent RTAS
3598 calls by the guest for that service will be passed to userspace to be
3599 handled.
3600
3601 4.87 KVM_SET_GUEST_DEBUG
3602 ------------------------
3603
3604 :Capability: KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG
3605 :Architectures: x86, s390, ppc, arm64
3606 :Type: vcpu ioctl
3607 :Parameters: struct kvm_guest_debug (in)
3608 :Returns: 0 on success; -1 on error
3609
3610 ::
3611
3612   struct kvm_guest_debug {
3613        __u32 control;
3614        __u32 pad;
3615        struct kvm_guest_debug_arch arch;
3616   };
3617
3618 Set up the processor specific debug registers and configure vcpu for
3619 handling guest debug events. There are two parts to the structure, the
3620 first a control bitfield indicates the type of debug events to handle
3621 when running. Common control bits are:
3622
3623   - KVM_GUESTDBG_ENABLE:        guest debugging is enabled
3624   - KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP:    the next run should single-step
3625
3626 The top 16 bits of the control field are architecture specific control
3627 flags which can include the following:
3628
3629   - KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP:     using software breakpoints [x86, arm64]
3630   - KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP:     using hardware breakpoints [x86, s390]
3631   - KVM_GUESTDBG_USE_HW:        using hardware debug events [arm64]
3632   - KVM_GUESTDBG_INJECT_DB:     inject DB type exception [x86]
3633   - KVM_GUESTDBG_INJECT_BP:     inject BP type exception [x86]
3634   - KVM_GUESTDBG_EXIT_PENDING:  trigger an immediate guest exit [s390]
3635   - KVM_GUESTDBG_BLOCKIRQ:      avoid injecting interrupts/NMI/SMI [x86]
3636
3637 For example KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP indicates that software breakpoints
3638 are enabled in memory so we need to ensure breakpoint exceptions are
3639 correctly trapped and the KVM run loop exits at the breakpoint and not
3640 running off into the normal guest vector. For KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP
3641 we need to ensure the guest vCPUs architecture specific registers are
3642 updated to the correct (supplied) values.
3643
3644 The second part of the structure is architecture specific and
3645 typically contains a set of debug registers.
3646
3647 For arm64 the number of debug registers is implementation defined and
3648 can be determined by querying the KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_BPS and
3649 KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_WPS capabilities which return a positive number
3650 indicating the number of supported registers.
3651
3652 For ppc, the KVM_CAP_PPC_GUEST_DEBUG_SSTEP capability indicates whether
3653 the single-step debug event (KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP) is supported.
3654
3655 Also when supported, KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG2 capability indicates the
3656 supported KVM_GUESTDBG_* bits in the control field.
3657
3658 When debug events exit the main run loop with the reason
3659 KVM_EXIT_DEBUG with the kvm_debug_exit_arch part of the kvm_run
3660 structure containing architecture specific debug information.
3661
3662 4.88 KVM_GET_EMULATED_CPUID
3663 ---------------------------
3664
3665 :Capability: KVM_CAP_EXT_EMUL_CPUID
3666 :Architectures: x86
3667 :Type: system ioctl
3668 :Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
3669 :Returns: 0 on success, -1 on error
3670
3671 ::
3672
3673   struct kvm_cpuid2 {
3674         __u32 nent;
3675         __u32 flags;
3676         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
3677   };
3678
3679 The member 'flags' is used for passing flags from userspace.
3680
3681 ::
3682
3683   #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX               BIT(0)
3684   #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC          BIT(1) /* deprecated */
3685   #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT                BIT(2) /* deprecated */
3686
3687   struct kvm_cpuid_entry2 {
3688         __u32 function;
3689         __u32 index;
3690         __u32 flags;
3691         __u32 eax;
3692         __u32 ebx;
3693         __u32 ecx;
3694         __u32 edx;
3695         __u32 padding[3];
3696   };
3697
3698 This ioctl returns x86 cpuid features which are emulated by
3699 kvm.Userspace can use the information returned by this ioctl to query
3700 which features are emulated by kvm instead of being present natively.
3701
3702 Userspace invokes KVM_GET_EMULATED_CPUID by passing a kvm_cpuid2
3703 structure with the 'nent' field indicating the number of entries in
3704 the variable-size array 'entries'. If the number of entries is too low
3705 to describe the cpu capabilities, an error (E2BIG) is returned. If the
3706 number is too high, the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM)
3707 is returned. If the number is just right, the 'nent' field is adjusted
3708 to the number of valid entries in the 'entries' array, which is then
3709 filled.
3710
3711 The entries returned are the set CPUID bits of the respective features
3712 which kvm emulates, as returned by the CPUID instruction, with unknown
3713 or unsupported feature bits cleared.
3714
3715 Features like x2apic, for example, may not be present in the host cpu
3716 but are exposed by kvm in KVM_GET_SUPPORTED_CPUID because they can be
3717 emulated efficiently and thus not included here.
3718
3719 The fields in each entry are defined as follows:
3720
3721   function:
3722          the eax value used to obtain the entry
3723   index:
3724          the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
3725          affected by ecx)
3726   flags:
3727     an OR of zero or more of the following:
3728
3729         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
3730            if the index field is valid
3731
3732    eax, ebx, ecx, edx:
3733
3734          the values returned by the cpuid instruction for
3735          this function/index combination
3736
3737 4.89 KVM_S390_MEM_OP
3738 --------------------
3739
3740 :Capability: KVM_CAP_S390_MEM_OP, KVM_CAP_S390_PROTECTED, KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION
3741 :Architectures: s390
3742 :Type: vm ioctl, vcpu ioctl
3743 :Parameters: struct kvm_s390_mem_op (in)
3744 :Returns: = 0 on success,
3745           < 0 on generic error (e.g. -EFAULT or -ENOMEM),
3746           > 0 if an exception occurred while walking the page tables
3747
3748 Read or write data from/to the VM's memory.
3749 The KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION capability specifies what functionality is
3750 supported.
3751
3752 Parameters are specified via the following structure::
3753
3754   struct kvm_s390_mem_op {
3755         __u64 gaddr;            /* the guest address */
3756         __u64 flags;            /* flags */
3757         __u32 size;             /* amount of bytes */
3758         __u32 op;               /* type of operation */
3759         __u64 buf;              /* buffer in userspace */
3760         union {
3761                 struct {
3762                         __u8 ar;        /* the access register number */
3763                         __u8 key;       /* access key, ignored if flag unset */
3764                 };
3765                 __u32 sida_offset; /* offset into the sida */
3766                 __u8 reserved[32]; /* ignored */
3767         };
3768   };
3769
3770 The start address of the memory region has to be specified in the "gaddr"
3771 field, and the length of the region in the "size" field (which must not
3772 be 0). The maximum value for "size" can be obtained by checking the
3773 KVM_CAP_S390_MEM_OP capability. "buf" is the buffer supplied by the
3774 userspace application where the read data should be written to for
3775 a read access, or where the data that should be written is stored for
3776 a write access.  The "reserved" field is meant for future extensions.
3777 Reserved and unused values are ignored. Future extension that add members must
3778 introduce new flags.
3779
3780 The type of operation is specified in the "op" field. Flags modifying
3781 their behavior can be set in the "flags" field. Undefined flag bits must
3782 be set to 0.
3783
3784 Possible operations are:
3785   * ``KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ``
3786   * ``KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE``
3787   * ``KVM_S390_MEMOP_ABSOLUTE_READ``
3788   * ``KVM_S390_MEMOP_ABSOLUTE_WRITE``
3789   * ``KVM_S390_MEMOP_SIDA_READ``
3790   * ``KVM_S390_MEMOP_SIDA_WRITE``
3791
3792 Logical read/write:
3793 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
3794
3795 Access logical memory, i.e. translate the given guest address to an absolute
3796 address given the state of the VCPU and use the absolute address as target of
3797 the access. "ar" designates the access register number to be used; the valid
3798 range is 0..15.
3799 Logical accesses are permitted for the VCPU ioctl only.
3800 Logical accesses are permitted for non-protected guests only.
3801
3802 Supported flags:
3803   * ``KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY``
3804   * ``KVM_S390_MEMOP_F_INJECT_EXCEPTION``
3805   * ``KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION``
3806
3807 The KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY flag can be set to check whether the
3808 corresponding memory access would cause an access exception; however,
3809 no actual access to the data in memory at the destination is performed.
3810 In this case, "buf" is unused and can be NULL.
3811
3812 In case an access exception occurred during the access (or would occur
3813 in case of KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY), the ioctl returns a positive
3814 error number indicating the type of exception. This exception is also
3815 raised directly at the corresponding VCPU if the flag
3816 KVM_S390_MEMOP_F_INJECT_EXCEPTION is set.
3817 On protection exceptions, unless specified otherwise, the injected
3818 translation-exception identifier (TEID) indicates suppression.
3819
3820 If the KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION flag is set, storage key
3821 protection is also in effect and may cause exceptions if accesses are
3822 prohibited given the access key designated by "key"; the valid range is 0..15.
3823 KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION is available if KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION
3824 is > 0.
3825 Since the accessed memory may span multiple pages and those pages might have
3826 different storage keys, it is possible that a protection exception occurs
3827 after memory has been modified. In this case, if the exception is injected,
3828 the TEID does not indicate suppression.
3829
3830 Absolute read/write:
3831 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
3832
3833 Access absolute memory. This operation is intended to be used with the
3834 KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION flag, to allow accessing memory and performing
3835 the checks required for storage key protection as one operation (as opposed to
3836 user space getting the storage keys, performing the checks, and accessing
3837 memory thereafter, which could lead to a delay between check and access).
3838 Absolute accesses are permitted for the VM ioctl if KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION
3839 is > 0.
3840 Currently absolute accesses are not permitted for VCPU ioctls.
3841 Absolute accesses are permitted for non-protected guests only.
3842
3843 Supported flags:
3844   * ``KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY``
3845   * ``KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION``
3846
3847 The semantics of the flags are as for logical accesses.
3848
3849 SIDA read/write:
3850 ^^^^^^^^^^^^^^^^
3851
3852 Access the secure instruction data area which contains memory operands necessary
3853 for instruction emulation for protected guests.
3854 SIDA accesses are available if the KVM_CAP_S390_PROTECTED capability is available.
3855 SIDA accesses are permitted for the VCPU ioctl only.
3856 SIDA accesses are permitted for protected guests only.
3857
3858 No flags are supported.
3859
3860 4.90 KVM_S390_GET_SKEYS
3861 -----------------------
3862
3863 :Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
3864 :Architectures: s390
3865 :Type: vm ioctl
3866 :Parameters: struct kvm_s390_skeys
3867 :Returns: 0 on success, KVM_S390_GET_SKEYS_NONE if guest is not using storage
3868           keys, negative value on error
3869
3870 This ioctl is used to get guest storage key values on the s390
3871 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct::
3872
3873   struct kvm_s390_skeys {
3874         __u64 start_gfn;
3875         __u64 count;
3876         __u64 skeydata_addr;
3877         __u32 flags;
3878         __u32 reserved[9];
3879   };
3880
3881 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
3882 you want to get.
3883
3884 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
3885 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
3886 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_MAX. Values outside this range
3887 will cause the ioctl to return -EINVAL.
3888
3889 The skeydata_addr field is the address to a buffer large enough to hold count
3890 bytes. This buffer will be filled with storage key data by the ioctl.
3891
3892 4.91 KVM_S390_SET_SKEYS
3893 -----------------------
3894
3895 :Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
3896 :Architectures: s390
3897 :Type: vm ioctl
3898 :Parameters: struct kvm_s390_skeys
3899 :Returns: 0 on success, negative value on error
3900
3901 This ioctl is used to set guest storage key values on the s390
3902 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
3903 See section on KVM_S390_GET_SKEYS for struct definition.
3904
3905 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
3906 you want to set.
3907
3908 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
3909 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
3910 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_MAX. Values outside this range
3911 will cause the ioctl to return -EINVAL.
3912
3913 The skeydata_addr field is the address to a buffer containing count bytes of
3914 storage keys. Each byte in the buffer will be set as the storage key for a
3915 single frame starting at start_gfn for count frames.
3916
3917 Note: If any architecturally invalid key value is found in the given data then
3918 the ioctl will return -EINVAL.
3919
3920 4.92 KVM_S390_IRQ
3921 -----------------
3922
3923 :Capability: KVM_CAP_S390_INJECT_IRQ
3924 :Architectures: s390
3925 :Type: vcpu ioctl
3926 :Parameters: struct kvm_s390_irq (in)
3927 :Returns: 0 on success, -1 on error
3928
3929 Errors:
3930
3931
3932   ======  =================================================================
3933   EINVAL  interrupt type is invalid
3934           type is KVM_S390_SIGP_STOP and flag parameter is invalid value,
3935           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and code is bigger
3936           than the maximum of VCPUs
3937   EBUSY   type is KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX and vcpu is not stopped,
3938           type is KVM_S390_SIGP_STOP and a stop irq is already pending,
3939           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and an external call interrupt
3940           is already pending
3941   ======  =================================================================
3942
3943 Allows to inject an interrupt to the guest.
3944
3945 Using struct kvm_s390_irq as a parameter allows
3946 to inject additional payload which is not
3947 possible via KVM_S390_INTERRUPT.
3948
3949 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_irq::
3950
3951   struct kvm_s390_irq {
3952         __u64 type;
3953         union {
3954                 struct kvm_s390_io_info io;
3955                 struct kvm_s390_ext_info ext;
3956                 struct kvm_s390_pgm_info pgm;
3957                 struct kvm_s390_emerg_info emerg;
3958                 struct kvm_s390_extcall_info extcall;
3959                 struct kvm_s390_prefix_info prefix;
3960                 struct kvm_s390_stop_info stop;
3961                 struct kvm_s390_mchk_info mchk;
3962                 char reserved[64];
3963         } u;
3964   };
3965
3966 type can be one of the following:
3967
3968 - KVM_S390_SIGP_STOP - sigp stop; parameter in .stop
3969 - KVM_S390_PROGRAM_INT - program check; parameters in .pgm
3970 - KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX - sigp set prefix; parameters in .prefix
3971 - KVM_S390_RESTART - restart; no parameters
3972 - KVM_S390_INT_CLOCK_COMP - clock comparator interrupt; no parameters
3973 - KVM_S390_INT_CPU_TIMER - CPU timer interrupt; no parameters
3974 - KVM_S390_INT_EMERGENCY - sigp emergency; parameters in .emerg
3975 - KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL - sigp external call; parameters in .extcall
3976 - KVM_S390_MCHK - machine check interrupt; parameters in .mchk
3977
3978 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
3979
3980 4.94 KVM_S390_GET_IRQ_STATE
3981 ---------------------------
3982
3983 :Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
3984 :Architectures: s390
3985 :Type: vcpu ioctl
3986 :Parameters: struct kvm_s390_irq_state (out)
3987 :Returns: >= number of bytes copied into buffer,
3988           -EINVAL if buffer size is 0,
3989           -ENOBUFS if buffer size is too small to fit all pending interrupts,
3990           -EFAULT if the buffer address was invalid
3991
3992 This ioctl allows userspace to retrieve the complete state of all currently
3993 pending interrupts in a single buffer. Use cases include migration
3994 and introspection. The parameter structure contains the address of a
3995 userspace buffer and its length::
3996
3997   struct kvm_s390_irq_state {
3998         __u64 buf;
3999         __u32 flags;        /* will stay unused for compatibility reasons */
4000         __u32 len;
4001         __u32 reserved[4];  /* will stay unused for compatibility reasons */
4002   };
4003
4004 Userspace passes in the above struct and for each pending interrupt a
4005 struct kvm_s390_irq is copied to the provided buffer.
4006
4007 The structure contains a flags and a reserved field for future extensions. As
4008 the kernel never checked for flags == 0 and QEMU never pre-zeroed flags and
4009 reserved, these fields can not be used in the future without breaking
4010 compatibility.
4011
4012 If -ENOBUFS is returned the buffer provided was too small and userspace
4013 may retry with a bigger buffer.
4014
4015 4.95 KVM_S390_SET_IRQ_STATE
4016 ---------------------------
4017
4018 :Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
4019 :Architectures: s390
4020 :Type: vcpu ioctl
4021 :Parameters: struct kvm_s390_irq_state (in)
4022 :Returns: 0 on success,
4023           -EFAULT if the buffer address was invalid,
4024           -EINVAL for an invalid buffer length (see below),
4025           -EBUSY if there were already interrupts pending,
4026           errors occurring when actually injecting the
4027           interrupt. See KVM_S390_IRQ.
4028
4029 This ioctl allows userspace to set the complete state of all cpu-local
4030 interrupts currently pending for the vcpu. It is intended for restoring
4031 interrupt state after a migration. The input parameter is a userspace buffer
4032 containing a struct kvm_s390_irq_state::
4033
4034   struct kvm_s390_irq_state {
4035         __u64 buf;
4036         __u32 flags;        /* will stay unused for compatibility reasons */
4037         __u32 len;
4038         __u32 reserved[4];  /* will stay unused for compatibility reasons */
4039   };
4040
4041 The restrictions for flags and reserved apply as well.
4042 (see KVM_S390_GET_IRQ_STATE)
4043
4044 The userspace memory referenced by buf contains a struct kvm_s390_irq
4045 for each interrupt to be injected into the guest.
4046 If one of the interrupts could not be injected for some reason the
4047 ioctl aborts.
4048
4049 len must be a multiple of sizeof(struct kvm_s390_irq). It must be > 0
4050 and it must not exceed (max_vcpus + 32) * sizeof(struct kvm_s390_irq),
4051 which is the maximum number of possibly pending cpu-local interrupts.
4052
4053 4.96 KVM_SMI
4054 ------------
4055
4056 :Capability: KVM_CAP_X86_SMM
4057 :Architectures: x86
4058 :Type: vcpu ioctl
4059 :Parameters: none
4060 :Returns: 0 on success, -1 on error
4061
4062 Queues an SMI on the thread's vcpu.
4063
4064 4.97 KVM_X86_SET_MSR_FILTER
4065 ----------------------------
4066
4067 :Capability: KVM_X86_SET_MSR_FILTER
4068 :Architectures: x86
4069 :Type: vm ioctl
4070 :Parameters: struct kvm_msr_filter
4071 :Returns: 0 on success, < 0 on error
4072
4073 ::
4074
4075   struct kvm_msr_filter_range {
4076   #define KVM_MSR_FILTER_READ  (1 << 0)
4077   #define KVM_MSR_FILTER_WRITE (1 << 1)
4078         __u32 flags;
4079         __u32 nmsrs; /* number of msrs in bitmap */
4080         __u32 base;  /* MSR index the bitmap starts at */
4081         __u8 *bitmap; /* a 1 bit allows the operations in flags, 0 denies */
4082   };
4083
4084   #define KVM_MSR_FILTER_MAX_RANGES 16
4085   struct kvm_msr_filter {
4086   #define KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW (0 << 0)
4087   #define KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY  (1 << 0)
4088         __u32 flags;
4089         struct kvm_msr_filter_range ranges[KVM_MSR_FILTER_MAX_RANGES];
4090   };
4091
4092 flags values for ``struct kvm_msr_filter_range``:
4093
4094 ``KVM_MSR_FILTER_READ``
4095
4096   Filter read accesses to MSRs using the given bitmap. A 0 in the bitmap
4097   indicates that a read should immediately fail, while a 1 indicates that
4098   a read for a particular MSR should be handled regardless of the default
4099   filter action.
4100
4101 ``KVM_MSR_FILTER_WRITE``
4102
4103   Filter write accesses to MSRs using the given bitmap. A 0 in the bitmap
4104   indicates that a write should immediately fail, while a 1 indicates that
4105   a write for a particular MSR should be handled regardless of the default
4106   filter action.
4107
4108 ``KVM_MSR_FILTER_READ | KVM_MSR_FILTER_WRITE``
4109
4110   Filter both read and write accesses to MSRs using the given bitmap. A 0
4111   in the bitmap indicates that both reads and writes should immediately fail,
4112   while a 1 indicates that reads and writes for a particular MSR are not
4113   filtered by this range.
4114
4115 flags values for ``struct kvm_msr_filter``:
4116
4117 ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW``
4118
4119   If no filter range matches an MSR index that is getting accessed, KVM will
4120   fall back to allowing access to the MSR.
4121
4122 ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY``
4123
4124   If no filter range matches an MSR index that is getting accessed, KVM will
4125   fall back to rejecting access to the MSR. In this mode, all MSRs that should
4126   be processed by KVM need to explicitly be marked as allowed in the bitmaps.
4127
4128 This ioctl allows user space to define up to 16 bitmaps of MSR ranges to
4129 specify whether a certain MSR access should be explicitly filtered for or not.
4130
4131 If this ioctl has never been invoked, MSR accesses are not guarded and the
4132 default KVM in-kernel emulation behavior is fully preserved.
4133
4134 Calling this ioctl with an empty set of ranges (all nmsrs == 0) disables MSR
4135 filtering. In that mode, ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY`` is invalid and causes
4136 an error.
4137
4138 As soon as the filtering is in place, every MSR access is processed through
4139 the filtering except for accesses to the x2APIC MSRs (from 0x800 to 0x8ff);
4140 x2APIC MSRs are always allowed, independent of the ``default_allow`` setting,
4141 and their behavior depends on the ``X2APIC_ENABLE`` bit of the APIC base
4142 register.
4143
4144 .. warning::
4145    MSR accesses coming from nested vmentry/vmexit are not filtered.
4146    This includes both writes to individual VMCS fields and reads/writes
4147    through the MSR lists pointed to by the VMCS.
4148
4149 If a bit is within one of the defined ranges, read and write accesses are
4150 guarded by the bitmap's value for the MSR index if the kind of access
4151 is included in the ``struct kvm_msr_filter_range`` flags.  If no range
4152 cover this particular access, the behavior is determined by the flags
4153 field in the kvm_msr_filter struct: ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW``
4154 and ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY``.
4155
4156 Each bitmap range specifies a range of MSRs to potentially allow access on.
4157 The range goes from MSR index [base .. base+nmsrs]. The flags field
4158 indicates whether reads, writes or both reads and writes are filtered
4159 by setting a 1 bit in the bitmap for the corresponding MSR index.
4160
4161 If an MSR access is not permitted through the filtering, it generates a
4162 #GP inside the guest. When combined with KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR, that
4163 allows user space to deflect and potentially handle various MSR accesses
4164 into user space.
4165
4166 If a vCPU is in running state while this ioctl is invoked, the vCPU may
4167 experience inconsistent filtering behavior on MSR accesses.
4168
4169 4.98 KVM_CREATE_SPAPR_TCE_64
4170 ----------------------------
4171
4172 :Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE_64
4173 :Architectures: powerpc
4174 :Type: vm ioctl
4175 :Parameters: struct kvm_create_spapr_tce_64 (in)
4176 :Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
4177
4178 This is an extension for KVM_CAP_SPAPR_TCE which only supports 32bit
4179 windows, described in 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
4180
4181 This capability uses extended struct in ioctl interface::
4182
4183   /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE_64 */
4184   struct kvm_create_spapr_tce_64 {
4185         __u64 liobn;
4186         __u32 page_shift;
4187         __u32 flags;
4188         __u64 offset;   /* in pages */
4189         __u64 size;     /* in pages */
4190   };
4191
4192 The aim of extension is to support an additional bigger DMA window with
4193 a variable page size.
4194 KVM_CREATE_SPAPR_TCE_64 receives a 64bit window size, an IOMMU page shift and
4195 a bus offset of the corresponding DMA window, @size and @offset are numbers
4196 of IOMMU pages.
4197
4198 @flags are not used at the moment.
4199
4200 The rest of functionality is identical to KVM_CREATE_SPAPR_TCE.
4201
4202 4.99 KVM_REINJECT_CONTROL
4203 -------------------------
4204
4205 :Capability: KVM_CAP_REINJECT_CONTROL
4206 :Architectures: x86
4207 :Type: vm ioctl
4208 :Parameters: struct kvm_reinject_control (in)
4209 :Returns: 0 on success,
4210          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
4211          -ENXIO if KVM_CREATE_PIT or KVM_CREATE_PIT2 didn't succeed earlier.
4212
4213 i8254 (PIT) has two modes, reinject and !reinject.  The default is reinject,
4214 where KVM queues elapsed i8254 ticks and monitors completion of interrupt from
4215 vector(s) that i8254 injects.  Reinject mode dequeues a tick and injects its
4216 interrupt whenever there isn't a pending interrupt from i8254.
4217 !reinject mode injects an interrupt as soon as a tick arrives.
4218
4219 ::
4220
4221   struct kvm_reinject_control {
4222         __u8 pit_reinject;
4223         __u8 reserved[31];
4224   };
4225
4226 pit_reinject = 0 (!reinject mode) is recommended, unless running an old
4227 operating system that uses the PIT for timing (e.g. Linux 2.4.x).
4228
4229 4.100 KVM_PPC_CONFIGURE_V3_MMU
4230 ------------------------------
4231
4232 :Capability: KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU or KVM_CAP_PPC_HASH_MMU_V3
4233 :Architectures: ppc
4234 :Type: vm ioctl
4235 :Parameters: struct kvm_ppc_mmuv3_cfg (in)
4236 :Returns: 0 on success,
4237          -EFAULT if struct kvm_ppc_mmuv3_cfg cannot be read,
4238          -EINVAL if the configuration is invalid
4239
4240 This ioctl controls whether the guest will use radix or HPT (hashed
4241 page table) translation, and sets the pointer to the process table for
4242 the guest.
4243
4244 ::
4245
4246   struct kvm_ppc_mmuv3_cfg {
4247         __u64   flags;
4248         __u64   process_table;
4249   };
4250
4251 There are two bits that can be set in flags; KVM_PPC_MMUV3_RADIX and
4252 KVM_PPC_MMUV3_GTSE.  KVM_PPC_MMUV3_RADIX, if set, configures the guest
4253 to use radix tree translation, and if clear, to use HPT translation.
4254 KVM_PPC_MMUV3_GTSE, if set and if KVM permits it, configures the guest
4255 to be able to use the global TLB and SLB invalidation instructions;
4256 if clear, the guest may not use these instructions.
4257
4258 The process_table field specifies the address and size of the guest
4259 process table, which is in the guest's space.  This field is formatted
4260 as the second doubleword of the partition table entry, as defined in
4261 the Power ISA V3.00, Book III section 5.7.6.1.
4262
4263 4.101 KVM_PPC_GET_RMMU_INFO
4264 ---------------------------
4265
4266 :Capability: KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU
4267 :Architectures: ppc
4268 :Type: vm ioctl
4269 :Parameters: struct kvm_ppc_rmmu_info (out)
4270 :Returns: 0 on success,
4271          -EFAULT if struct kvm_ppc_rmmu_info cannot be written,
4272          -EINVAL if no useful information can be returned
4273
4274 This ioctl returns a structure containing two things: (a) a list
4275 containing supported radix tree geometries, and (b) a list that maps
4276 page sizes to put in the "AP" (actual page size) field for the tlbie
4277 (TLB invalidate entry) instruction.
4278
4279 ::
4280
4281   struct kvm_ppc_rmmu_info {
4282         struct kvm_ppc_radix_geom {
4283                 __u8    page_shift;
4284                 __u8    level_bits[4];
4285                 __u8    pad[3];
4286         }       geometries[8];
4287         __u32   ap_encodings[8];
4288   };
4289
4290 The geometries[] field gives up to 8 supported geometries for the
4291 radix page table, in terms of the log base 2 of the smallest page
4292 size, and the number of bits indexed at each level of the tree, from
4293 the PTE level up to the PGD level in that order.  Any unused entries
4294 will have 0 in the page_shift field.
4295
4296 The ap_encodings gives the supported page sizes and their AP field
4297 encodings, encoded with the AP value in the top 3 bits and the log
4298 base 2 of the page size in the bottom 6 bits.
4299
4300 4.102 KVM_PPC_RESIZE_HPT_PREPARE
4301 --------------------------------
4302
4303 :Capability: KVM_CAP_SPAPR_RESIZE_HPT
4304 :Architectures: powerpc
4305 :Type: vm ioctl
4306 :Parameters: struct kvm_ppc_resize_hpt (in)
4307 :Returns: 0 on successful completion,
4308          >0 if a new HPT is being prepared, the value is an estimated
4309          number of milliseconds until preparation is complete,
4310          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
4311          -EINVAL if the supplied shift or flags are invalid,
4312          -ENOMEM if unable to allocate the new HPT,
4313
4314 Used to implement the PAPR extension for runtime resizing of a guest's
4315 Hashed Page Table (HPT).  Specifically this starts, stops or monitors
4316 the preparation of a new potential HPT for the guest, essentially
4317 implementing the H_RESIZE_HPT_PREPARE hypercall.
4318
4319 ::
4320
4321   struct kvm_ppc_resize_hpt {
4322         __u64 flags;
4323         __u32 shift;
4324         __u32 pad;
4325   };
4326
4327 If called with shift > 0 when there is no pending HPT for the guest,
4328 this begins preparation of a new pending HPT of size 2^(shift) bytes.
4329 It then returns a positive integer with the estimated number of
4330 milliseconds until preparation is complete.
4331
4332 If called when there is a pending HPT whose size does not match that
4333 requested in the parameters, discards the existing pending HPT and
4334 creates a new one as above.
4335
4336 If called when there is a pending HPT of the size requested, will:
4337
4338   * If preparation of the pending HPT is already complete, return 0
4339   * If preparation of the pending HPT has failed, return an error
4340     code, then discard the pending HPT.
4341   * If preparation of the pending HPT is still in progress, return an
4342     estimated number of milliseconds until preparation is complete.
4343
4344 If called with shift == 0, discards any currently pending HPT and
4345 returns 0 (i.e. cancels any in-progress preparation).
4346
4347 flags is reserved for future expansion, currently setting any bits in
4348 flags will result in an -EINVAL.
4349
4350 Normally this will be called repeatedly with the same parameters until
4351 it returns <= 0.  The first call will initiate preparation, subsequent
4352 ones will monitor preparation until it completes or fails.
4353
4354 4.103 KVM_PPC_RESIZE_HPT_COMMIT
4355 -------------------------------
4356
4357 :Capability: KVM_CAP_SPAPR_RESIZE_HPT
4358 :Architectures: powerpc
4359 :Type: vm ioctl
4360 :Parameters: struct kvm_ppc_resize_hpt (in)
4361 :Returns: 0 on successful completion,
4362          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
4363          -EINVAL if the supplied shift or flags are invalid,
4364          -ENXIO is there is no pending HPT, or the pending HPT doesn't
4365          have the requested size,
4366          -EBUSY if the pending HPT is not fully prepared,
4367          -ENOSPC if there was a hash collision when moving existing
4368          HPT entries to the new HPT,
4369          -EIO on other error conditions
4370
4371 Used to implement the PAPR extension for runtime resizing of a guest's
4372 Hashed Page Table (HPT).  Specifically this requests that the guest be
4373 transferred to working with the new HPT, essentially implementing the
4374 H_RESIZE_HPT_COMMIT hypercall.
4375
4376 ::
4377
4378   struct kvm_ppc_resize_hpt {
4379         __u64 flags;
4380         __u32 shift;
4381         __u32 pad;
4382   };
4383
4384 This should only be called after KVM_PPC_RESIZE_HPT_PREPARE has
4385 returned 0 with the same parameters.  In other cases
4386 KVM_PPC_RESIZE_HPT_COMMIT will return an error (usually -ENXIO or
4387 -EBUSY, though others may be possible if the preparation was started,
4388 but failed).
4389
4390 This will have undefined effects on the guest if it has not already
4391 placed itself in a quiescent state where no vcpu will make MMU enabled
4392 memory accesses.
4393
4394 On succsful completion, the pending HPT will become the guest's active
4395 HPT and the previous HPT will be discarded.
4396
4397 On failure, the guest will still be operating on its previous HPT.
4398
4399 4.104 KVM_X86_GET_MCE_CAP_SUPPORTED
4400 -----------------------------------
4401
4402 :Capability: KVM_CAP_MCE
4403 :Architectures: x86
4404 :Type: system ioctl
4405 :Parameters: u64 mce_cap (out)
4406 :Returns: 0 on success, -1 on error
4407
4408 Returns supported MCE capabilities. The u64 mce_cap parameter
4409 has the same format as the MSR_IA32_MCG_CAP register. Supported
4410 capabilities will have the corresponding bits set.
4411
4412 4.105 KVM_X86_SETUP_MCE
4413 -----------------------
4414
4415 :Capability: KVM_CAP_MCE
4416 :Architectures: x86
4417 :Type: vcpu ioctl
4418 :Parameters: u64 mcg_cap (in)
4419 :Returns: 0 on success,
4420          -EFAULT if u64 mcg_cap cannot be read,
4421          -EINVAL if the requested number of banks is invalid,
4422          -EINVAL if requested MCE capability is not supported.
4423
4424 Initializes MCE support for use. The u64 mcg_cap parameter
4425 has the same format as the MSR_IA32_MCG_CAP register and
4426 specifies which capabilities should be enabled. The maximum
4427 supported number of error-reporting banks can be retrieved when
4428 checking for KVM_CAP_MCE. The supported capabilities can be
4429 retrieved with KVM_X86_GET_MCE_CAP_SUPPORTED.
4430
4431 4.106 KVM_X86_SET_MCE
4432 ---------------------
4433
4434 :Capability: KVM_CAP_MCE
4435 :Architectures: x86
4436 :Type: vcpu ioctl
4437 :Parameters: struct kvm_x86_mce (in)
4438 :Returns: 0 on success,
4439          -EFAULT if struct kvm_x86_mce cannot be read,
4440          -EINVAL if the bank number is invalid,
4441          -EINVAL if VAL bit is not set in status field.
4442
4443 Inject a machine check error (MCE) into the guest. The input
4444 parameter is::
4445
4446   struct kvm_x86_mce {
4447         __u64 status;
4448         __u64 addr;
4449         __u64 misc;
4450         __u64 mcg_status;
4451         __u8 bank;
4452         __u8 pad1[7];
4453         __u64 pad2[3];
4454   };
4455
4456 If the MCE being reported is an uncorrected error, KVM will
4457 inject it as an MCE exception into the guest. If the guest
4458 MCG_STATUS register reports that an MCE is in progress, KVM
4459 causes an KVM_EXIT_SHUTDOWN vmexit.
4460
4461 Otherwise, if the MCE is a corrected error, KVM will just
4462 store it in the corresponding bank (provided this bank is
4463 not holding a previously reported uncorrected error).
4464
4465 4.107 KVM_S390_GET_CMMA_BITS
4466 ----------------------------
4467
4468 :Capability: KVM_CAP_S390_CMMA_MIGRATION
4469 :Architectures: s390
4470 :Type: vm ioctl
4471 :Parameters: struct kvm_s390_cmma_log (in, out)
4472 :Returns: 0 on success, a negative value on error
4473
4474 This ioctl is used to get the values of the CMMA bits on the s390
4475 architecture. It is meant to be used in two scenarios:
4476
4477 - During live migration to save the CMMA values. Live migration needs
4478   to be enabled via the KVM_REQ_START_MIGRATION VM property.
4479 - To non-destructively peek at the CMMA values, with the flag
4480   KVM_S390_CMMA_PEEK set.
4481
4482 The ioctl takes parameters via the kvm_s390_cmma_log struct. The desired
4483 values are written to a buffer whose location is indicated via the "values"
4484 member in the kvm_s390_cmma_log struct.  The values in the input struct are
4485 also updated as needed.
4486
4487 Each CMMA value takes up one byte.
4488
4489 ::
4490
4491   struct kvm_s390_cmma_log {
4492         __u64 start_gfn;
4493         __u32 count;
4494         __u32 flags;
4495         union {
4496                 __u64 remaining;
4497                 __u64 mask;
4498         };
4499         __u64 values;
4500   };
4501
4502 start_gfn is the number of the first guest frame whose CMMA values are
4503 to be retrieved,
4504
4505 count is the length of the buffer in bytes,
4506
4507 values points to the buffer where the result will be written to.
4508
4509 If count is greater than KVM_S390_SKEYS_MAX, then it is considered to be
4510 KVM_S390_SKEYS_MAX. KVM_S390_SKEYS_MAX is re-used for consistency with
4511 other ioctls.
4512
4513 The result is written in the buffer pointed to by the field values, and
4514 the values of the input parameter are updated as follows.
4515
4516 Depending on the flags, different actions are performed. The only
4517 supported flag so far is KVM_S390_CMMA_PEEK.
4518
4519 The default behaviour if KVM_S390_CMMA_PEEK is not set is:
4520 start_gfn will indicate the first page frame whose CMMA bits were dirty.
4521 It is not necessarily the same as the one passed as input, as clean pages
4522 are skipped.
4523
4524 count will indicate the number of bytes actually written in the buffer.
4525 It can (and very often will) be smaller than the input value, since the
4526 buffer is only filled until 16 bytes of clean values are found (which
4527 are then not copied in the buffer). Since a CMMA migration block needs
4528 the base address and the length, for a total of 16 bytes, we will send
4529 back some clean data if there is some dirty data afterwards, as long as
4530 the size of the clean data does not exceed the size of the header. This
4531 allows to minimize the amount of data to be saved or transferred over
4532 the network at the expense of more roundtrips to userspace. The next
4533 invocation of the ioctl will skip over all the clean values, saving
4534 potentially more than just the 16 bytes we found.
4535
4536 If KVM_S390_CMMA_PEEK is set:
4537 the existing storage attributes are read even when not in migration
4538 mode, and no other action is performed;
4539
4540 the output start_gfn will be equal to the input start_gfn,
4541
4542 the output count will be equal to the input count, except if the end of
4543 memory has been reached.
4544
4545 In both cases:
4546 the field "remaining" will indicate the total number of dirty CMMA values
4547 still remaining, or 0 if KVM_S390_CMMA_PEEK is set and migration mode is
4548 not enabled.
4549
4550 mask is unused.
4551
4552 values points to the userspace buffer where the result will be stored.
4553
4554 This ioctl can fail with -ENOMEM if not enough memory can be allocated to
4555 complete the task, with -ENXIO if CMMA is not enabled, with -EINVAL if
4556 KVM_S390_CMMA_PEEK is not set but migration mode was not enabled, with
4557 -EFAULT if the userspace address is invalid or if no page table is
4558 present for the addresses (e.g. when using hugepages).
4559
4560 4.108 KVM_S390_SET_CMMA_BITS
4561 ----------------------------
4562
4563 :Capability: KVM_CAP_S390_CMMA_MIGRATION
4564 :Architectures: s390
4565 :Type: vm ioctl
4566 :Parameters: struct kvm_s390_cmma_log (in)
4567 :Returns: 0 on success, a negative value on error
4568
4569 This ioctl is used to set the values of the CMMA bits on the s390
4570 architecture. It is meant to be used during live migration to restore
4571 the CMMA values, but there are no restrictions on its use.
4572 The ioctl takes parameters via the kvm_s390_cmma_values struct.
4573 Each CMMA value takes up one byte.
4574
4575 ::
4576
4577   struct kvm_s390_cmma_log {
4578         __u64 start_gfn;
4579         __u32 count;
4580         __u32 flags;
4581         union {
4582                 __u64 remaining;
4583                 __u64 mask;
4584         };
4585         __u64 values;
4586   };
4587
4588 start_gfn indicates the starting guest frame number,
4589
4590 count indicates how many values are to be considered in the buffer,
4591
4592 flags is not used and must be 0.
4593
4594 mask indicates which PGSTE bits are to be considered.
4595
4596 remaining is not used.
4597
4598 values points to the buffer in userspace where to store the values.
4599
4600 This ioctl can fail with -ENOMEM if not enough memory can be allocated to
4601 complete the task, with -ENXIO if CMMA is not enabled, with -EINVAL if
4602 the count field is too large (e.g. more than KVM_S390_CMMA_SIZE_MAX) or
4603 if the flags field was not 0, with -EFAULT if the userspace address is
4604 invalid, if invalid pages are written to (e.g. after the end of memory)
4605 or if no page table is present for the addresses (e.g. when using
4606 hugepages).
4607
4608 4.109 KVM_PPC_GET_CPU_CHAR
4609 --------------------------
4610
4611 :Capability: KVM_CAP_PPC_GET_CPU_CHAR
4612 :Architectures: powerpc
4613 :Type: vm ioctl
4614 :Parameters: struct kvm_ppc_cpu_char (out)
4615 :Returns: 0 on successful completion,
4616          -EFAULT if struct kvm_ppc_cpu_char cannot be written
4617
4618 This ioctl gives userspace information about certain characteristics
4619 of the CPU relating to speculative execution of instructions and
4620 possible information leakage resulting from speculative execution (see
4621 CVE-2017-5715, CVE-2017-5753 and CVE-2017-5754).  The information is
4622 returned in struct kvm_ppc_cpu_char, which looks like this::
4623
4624   struct kvm_ppc_cpu_char {
4625         __u64   character;              /* characteristics of the CPU */
4626         __u64   behaviour;              /* recommended software behaviour */
4627         __u64   character_mask;         /* valid bits in character */
4628         __u64   behaviour_mask;         /* valid bits in behaviour */
4629   };
4630
4631 For extensibility, the character_mask and behaviour_mask fields
4632 indicate which bits of character and behaviour have been filled in by
4633 the kernel.  If the set of defined bits is extended in future then
4634 userspace will be able to tell whether it is running on a kernel that
4635 knows about the new bits.
4636
4637 The character field describes attributes of the CPU which can help
4638 with preventing inadvertent information disclosure - specifically,
4639 whether there is an instruction to flash-invalidate the L1 data cache
4640 (ori 30,30,0 or mtspr SPRN_TRIG2,rN), whether the L1 data cache is set
4641 to a mode where entries can only be used by the thread that created
4642 them, whether the bcctr[l] instruction prevents speculation, and
4643 whether a speculation barrier instruction (ori 31,31,0) is provided.
4644
4645 The behaviour field describes actions that software should take to
4646 prevent inadvertent information disclosure, and thus describes which
4647 vulnerabilities the hardware is subject to; specifically whether the
4648 L1 data cache should be flushed when returning to user mode from the
4649 kernel, and whether a speculation barrier should be placed between an
4650 array bounds check and the array access.
4651
4652 These fields use the same bit definitions as the new
4653 H_GET_CPU_CHARACTERISTICS hypercall.
4654
4655 4.110 KVM_MEMORY_ENCRYPT_OP
4656 ---------------------------
4657
4658 :Capability: basic
4659 :Architectures: x86
4660 :Type: vm
4661 :Parameters: an opaque platform specific structure (in/out)
4662 :Returns: 0 on success; -1 on error
4663
4664 If the platform supports creating encrypted VMs then this ioctl can be used
4665 for issuing platform-specific memory encryption commands to manage those
4666 encrypted VMs.
4667
4668 Currently, this ioctl is used for issuing Secure Encrypted Virtualization
4669 (SEV) commands on AMD Processors. The SEV commands are defined in
4670 Documentation/virt/kvm/amd-memory-encryption.rst.
4671
4672 4.111 KVM_MEMORY_ENCRYPT_REG_REGION
4673 -----------------------------------
4674
4675 :Capability: basic
4676 :Architectures: x86
4677 :Type: system
4678 :Parameters: struct kvm_enc_region (in)
4679 :Returns: 0 on success; -1 on error
4680
4681 This ioctl can be used to register a guest memory region which may
4682 contain encrypted data (e.g. guest RAM, SMRAM etc).
4683
4684 It is used in the SEV-enabled guest. When encryption is enabled, a guest
4685 memory region may contain encrypted data. The SEV memory encryption
4686 engine uses a tweak such that two identical plaintext pages, each at
4687 different locations will have differing ciphertexts. So swapping or
4688 moving ciphertext of those pages will not result in plaintext being
4689 swapped. So relocating (or migrating) physical backing pages for the SEV
4690 guest will require some additional steps.
4691
4692 Note: The current SEV key management spec does not provide commands to
4693 swap or migrate (move) ciphertext pages. Hence, for now we pin the guest
4694 memory region registered with the ioctl.
4695
4696 4.112 KVM_MEMORY_ENCRYPT_UNREG_REGION
4697 -------------------------------------
4698
4699 :Capability: basic
4700 :Architectures: x86
4701 :Type: system
4702 :Parameters: struct kvm_enc_region (in)
4703 :Returns: 0 on success; -1 on error
4704
4705 This ioctl can be used to unregister the guest memory region registered
4706 with KVM_MEMORY_ENCRYPT_REG_REGION ioctl above.
4707
4708 4.113 KVM_HYPERV_EVENTFD
4709 ------------------------
4710
4711 :Capability: KVM_CAP_HYPERV_EVENTFD
4712 :Architectures: x86
4713 :Type: vm ioctl
4714 :Parameters: struct kvm_hyperv_eventfd (in)
4715
4716 This ioctl (un)registers an eventfd to receive notifications from the guest on
4717 the specified Hyper-V connection id through the SIGNAL_EVENT hypercall, without
4718 causing a user exit.  SIGNAL_EVENT hypercall with non-zero event flag number
4719 (bits 24-31) still triggers a KVM_EXIT_HYPERV_HCALL user exit.
4720
4721 ::
4722
4723   struct kvm_hyperv_eventfd {
4724         __u32 conn_id;
4725         __s32 fd;
4726         __u32 flags;
4727         __u32 padding[3];
4728   };
4729
4730 The conn_id field should fit within 24 bits::
4731
4732   #define KVM_HYPERV_CONN_ID_MASK               0x00ffffff
4733
4734 The acceptable values for the flags field are::
4735
4736   #define KVM_HYPERV_EVENTFD_DEASSIGN   (1 << 0)
4737
4738 :Returns: 0 on success,
4739           -EINVAL if conn_id or flags is outside the allowed range,
4740           -ENOENT on deassign if the conn_id isn't registered,
4741           -EEXIST on assign if the conn_id is already registered
4742
4743 4.114 KVM_GET_NESTED_STATE
4744 --------------------------
4745
4746 :Capability: KVM_CAP_NESTED_STATE
4747 :Architectures: x86
4748 :Type: vcpu ioctl
4749 :Parameters: struct kvm_nested_state (in/out)
4750 :Returns: 0 on success, -1 on error
4751
4752 Errors:
4753
4754   =====      =============================================================
4755   E2BIG      the total state size exceeds the value of 'size' specified by
4756              the user; the size required will be written into size.
4757   =====      =============================================================
4758
4759 ::
4760
4761   struct kvm_nested_state {
4762         __u16 flags;
4763         __u16 format;
4764         __u32 size;
4765
4766         union {
4767                 struct kvm_vmx_nested_state_hdr vmx;
4768                 struct kvm_svm_nested_state_hdr svm;
4769
4770                 /* Pad the header to 128 bytes.  */
4771                 __u8 pad[120];
4772         } hdr;
4773
4774         union {
4775                 struct kvm_vmx_nested_state_data vmx[0];
4776                 struct kvm_svm_nested_state_data svm[0];
4777         } data;
4778   };
4779
4780   #define KVM_STATE_NESTED_GUEST_MODE           0x00000001
4781   #define KVM_STATE_NESTED_RUN_PENDING          0x00000002
4782   #define KVM_STATE_NESTED_EVMCS                0x00000004
4783
4784   #define KVM_STATE_NESTED_FORMAT_VMX           0
4785   #define KVM_STATE_NESTED_FORMAT_SVM           1
4786
4787   #define KVM_STATE_NESTED_VMX_VMCS_SIZE        0x1000
4788
4789   #define KVM_STATE_NESTED_VMX_SMM_GUEST_MODE   0x00000001
4790   #define KVM_STATE_NESTED_VMX_SMM_VMXON        0x00000002
4791
4792   #define KVM_STATE_VMX_PREEMPTION_TIMER_DEADLINE 0x00000001
4793
4794   struct kvm_vmx_nested_state_hdr {
4795         __u64 vmxon_pa;
4796         __u64 vmcs12_pa;
4797
4798         struct {
4799                 __u16 flags;
4800         } smm;
4801
4802         __u32 flags;
4803         __u64 preemption_timer_deadline;
4804   };
4805
4806   struct kvm_vmx_nested_state_data {
4807         __u8 vmcs12[KVM_STATE_NESTED_VMX_VMCS_SIZE];
4808         __u8 shadow_vmcs12[KVM_STATE_NESTED_VMX_VMCS_SIZE];
4809   };
4810
4811 This ioctl copies the vcpu's nested virtualization state from the kernel to
4812 userspace.
4813
4814 The maximum size of the state can be retrieved by passing KVM_CAP_NESTED_STATE
4815 to the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl().
4816
4817 4.115 KVM_SET_NESTED_STATE
4818 --------------------------
4819
4820 :Capability: KVM_CAP_NESTED_STATE
4821 :Architectures: x86
4822 :Type: vcpu ioctl
4823 :Parameters: struct kvm_nested_state (in)
4824 :Returns: 0 on success, -1 on error
4825
4826 This copies the vcpu's kvm_nested_state struct from userspace to the kernel.
4827 For the definition of struct kvm_nested_state, see KVM_GET_NESTED_STATE.
4828
4829 4.116 KVM_(UN)REGISTER_COALESCED_MMIO
4830 -------------------------------------
4831
4832 :Capability: KVM_CAP_COALESCED_MMIO (for coalesced mmio)
4833              KVM_CAP_COALESCED_PIO (for coalesced pio)
4834 :Architectures: all
4835 :Type: vm ioctl
4836 :Parameters: struct kvm_coalesced_mmio_zone
4837 :Returns: 0 on success, < 0 on error
4838
4839 Coalesced I/O is a performance optimization that defers hardware
4840 register write emulation so that userspace exits are avoided.  It is
4841 typically used to reduce the overhead of emulating frequently accessed
4842 hardware registers.
4843
4844 When a hardware register is configured for coalesced I/O, write accesses
4845 do not exit to userspace and their value is recorded in a ring buffer
4846 that is shared between kernel and userspace.
4847
4848 Coalesced I/O is used if one or more write accesses to a hardware
4849 register can be deferred until a read or a write to another hardware
4850 register on the same device.  This last access will cause a vmexit and
4851 userspace will process accesses from the ring buffer before emulating
4852 it. That will avoid exiting to userspace on repeated writes.
4853
4854 Coalesced pio is based on coalesced mmio. There is little difference
4855 between coalesced mmio and pio except that coalesced pio records accesses
4856 to I/O ports.
4857
4858 4.117 KVM_CLEAR_DIRTY_LOG (vm ioctl)
4859 ------------------------------------
4860
4861 :Capability: KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2
4862 :Architectures: x86, arm64, mips
4863 :Type: vm ioctl
4864 :Parameters: struct kvm_clear_dirty_log (in)
4865 :Returns: 0 on success, -1 on error
4866
4867 ::
4868
4869   /* for KVM_CLEAR_DIRTY_LOG */
4870   struct kvm_clear_dirty_log {
4871         __u32 slot;
4872         __u32 num_pages;
4873         __u64 first_page;
4874         union {
4875                 void __user *dirty_bitmap; /* one bit per page */
4876                 __u64 padding;
4877         };
4878   };
4879
4880 The ioctl clears the dirty status of pages in a memory slot, according to
4881 the bitmap that is passed in struct kvm_clear_dirty_log's dirty_bitmap
4882 field.  Bit 0 of the bitmap corresponds to page "first_page" in the
4883 memory slot, and num_pages is the size in bits of the input bitmap.
4884 first_page must be a multiple of 64; num_pages must also be a multiple of
4885 64 unless first_page + num_pages is the size of the memory slot.  For each
4886 bit that is set in the input bitmap, the corresponding page is marked "clean"
4887 in KVM's dirty bitmap, and dirty tracking is re-enabled for that page
4888 (for example via write-protection, or by clearing the dirty bit in
4889 a page table entry).
4890
4891 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 of slot field specifies
4892 the address space for which you want to clear the dirty status.  See
4893 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION for details on the usage of slot field.
4894
4895 This ioctl is mostly useful when KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2
4896 is enabled; for more information, see the description of the capability.
4897 However, it can always be used as long as KVM_CHECK_EXTENSION confirms
4898 that KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 is present.
4899
4900 4.118 KVM_GET_SUPPORTED_HV_CPUID
4901 --------------------------------
4902
4903 :Capability: KVM_CAP_HYPERV_CPUID (vcpu), KVM_CAP_SYS_HYPERV_CPUID (system)
4904 :Architectures: x86
4905 :Type: system ioctl, vcpu ioctl
4906 :Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
4907 :Returns: 0 on success, -1 on error
4908
4909 ::
4910
4911   struct kvm_cpuid2 {
4912         __u32 nent;
4913         __u32 padding;
4914         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
4915   };
4916
4917   struct kvm_cpuid_entry2 {
4918         __u32 function;
4919         __u32 index;
4920         __u32 flags;
4921         __u32 eax;
4922         __u32 ebx;
4923         __u32 ecx;
4924         __u32 edx;
4925         __u32 padding[3];
4926   };
4927
4928 This ioctl returns x86 cpuid features leaves related to Hyper-V emulation in
4929 KVM.  Userspace can use the information returned by this ioctl to construct
4930 cpuid information presented to guests consuming Hyper-V enlightenments (e.g.
4931 Windows or Hyper-V guests).
4932
4933 CPUID feature leaves returned by this ioctl are defined by Hyper-V Top Level
4934 Functional Specification (TLFS). These leaves can't be obtained with
4935 KVM_GET_SUPPORTED_CPUID ioctl because some of them intersect with KVM feature
4936 leaves (0x40000000, 0x40000001).
4937
4938 Currently, the following list of CPUID leaves are returned:
4939
4940  - HYPERV_CPUID_VENDOR_AND_MAX_FUNCTIONS
4941  - HYPERV_CPUID_INTERFACE
4942  - HYPERV_CPUID_VERSION
4943  - HYPERV_CPUID_FEATURES
4944  - HYPERV_CPUID_ENLIGHTMENT_INFO
4945  - HYPERV_CPUID_IMPLEMENT_LIMITS
4946  - HYPERV_CPUID_NESTED_FEATURES
4947  - HYPERV_CPUID_SYNDBG_VENDOR_AND_MAX_FUNCTIONS
4948  - HYPERV_CPUID_SYNDBG_INTERFACE
4949  - HYPERV_CPUID_SYNDBG_PLATFORM_CAPABILITIES
4950
4951 Userspace invokes KVM_GET_SUPPORTED_HV_CPUID by passing a kvm_cpuid2 structure
4952 with the 'nent' field indicating the number of entries in the variable-size
4953 array 'entries'.  If the number of entries is too low to describe all Hyper-V
4954 feature leaves, an error (E2BIG) is returned. If the number is more or equal
4955 to the number of Hyper-V feature leaves, the 'nent' field is adjusted to the
4956 number of valid entries in the 'entries' array, which is then filled.
4957
4958 'index' and 'flags' fields in 'struct kvm_cpuid_entry2' are currently reserved,
4959 userspace should not expect to get any particular value there.
4960
4961 Note, vcpu version of KVM_GET_SUPPORTED_HV_CPUID is currently deprecated. Unlike
4962 system ioctl which exposes all supported feature bits unconditionally, vcpu
4963 version has the following quirks:
4964
4965 - HYPERV_CPUID_NESTED_FEATURES leaf and HV_X64_ENLIGHTENED_VMCS_RECOMMENDED
4966   feature bit are only exposed when Enlightened VMCS was previously enabled
4967   on the corresponding vCPU (KVM_CAP_HYPERV_ENLIGHTENED_VMCS).
4968 - HV_STIMER_DIRECT_MODE_AVAILABLE bit is only exposed with in-kernel LAPIC.
4969   (presumes KVM_CREATE_IRQCHIP has already been called).
4970
4971 4.119 KVM_ARM_VCPU_FINALIZE
4972 ---------------------------
4973
4974 :Architectures: arm64
4975 :Type: vcpu ioctl
4976 :Parameters: int feature (in)
4977 :Returns: 0 on success, -1 on error
4978
4979 Errors:
4980
4981   ======     ==============================================================
4982   EPERM      feature not enabled, needs configuration, or already finalized
4983   EINVAL     feature unknown or not present
4984   ======     ==============================================================
4985
4986 Recognised values for feature:
4987
4988   =====      ===========================================
4989   arm64      KVM_ARM_VCPU_SVE (requires KVM_CAP_ARM_SVE)
4990   =====      ===========================================
4991
4992 Finalizes the configuration of the specified vcpu feature.
4993
4994 The vcpu must already have been initialised, enabling the affected feature, by
4995 means of a successful KVM_ARM_VCPU_INIT call with the appropriate flag set in
4996 features[].
4997
4998 For affected vcpu features, this is a mandatory step that must be performed
4999 before the vcpu is fully usable.
5000
5001 Between KVM_ARM_VCPU_INIT and KVM_ARM_VCPU_FINALIZE, the feature may be
5002 configured by use of ioctls such as KVM_SET_ONE_REG.  The exact configuration
5003 that should be performaned and how to do it are feature-dependent.
5004
5005 Other calls that depend on a particular feature being finalized, such as
5006 KVM_RUN, KVM_GET_REG_LIST, KVM_GET_ONE_REG and KVM_SET_ONE_REG, will fail with
5007 -EPERM unless the feature has already been finalized by means of a
5008 KVM_ARM_VCPU_FINALIZE call.
5009
5010 See KVM_ARM_VCPU_INIT for details of vcpu features that require finalization
5011 using this ioctl.
5012
5013 4.120 KVM_SET_PMU_EVENT_FILTER
5014 ------------------------------
5015
5016 :Capability: KVM_CAP_PMU_EVENT_FILTER
5017 :Architectures: x86
5018 :Type: vm ioctl
5019 :Parameters: struct kvm_pmu_event_filter (in)
5020 :Returns: 0 on success, -1 on error
5021
5022 ::
5023
5024   struct kvm_pmu_event_filter {
5025         __u32 action;
5026         __u32 nevents;
5027         __u32 fixed_counter_bitmap;
5028         __u32 flags;
5029         __u32 pad[4];
5030         __u64 events[0];
5031   };
5032
5033 This ioctl restricts the set of PMU events that the guest can program.
5034 The argument holds a list of events which will be allowed or denied.
5035 The eventsel+umask of each event the guest attempts to program is compared
5036 against the events field to determine whether the guest should have access.
5037 The events field only controls general purpose counters; fixed purpose
5038 counters are controlled by the fixed_counter_bitmap.
5039
5040 No flags are defined yet, the field must be zero.
5041
5042 Valid values for 'action'::
5043
5044   #define KVM_PMU_EVENT_ALLOW 0
5045   #define KVM_PMU_EVENT_DENY 1
5046
5047 4.121 KVM_PPC_SVM_OFF
5048 ---------------------
5049
5050 :Capability: basic
5051 :Architectures: powerpc
5052 :Type: vm ioctl
5053 :Parameters: none
5054 :Returns: 0 on successful completion,
5055
5056 Errors:
5057
5058   ======     ================================================================
5059   EINVAL     if ultravisor failed to terminate the secure guest
5060   ENOMEM     if hypervisor failed to allocate new radix page tables for guest
5061   ======     ================================================================
5062
5063 This ioctl is used to turn off the secure mode of the guest or transition
5064 the guest from secure mode to normal mode. This is invoked when the guest
5065 is reset. This has no effect if called for a normal guest.
5066
5067 This ioctl issues an ultravisor call to terminate the secure guest,
5068 unpins the VPA pages and releases all the device pages that are used to
5069 track the secure pages by hypervisor.
5070
5071 4.122 KVM_S390_NORMAL_RESET
5072 ---------------------------
5073
5074 :Capability: KVM_CAP_S390_VCPU_RESETS
5075 :Architectures: s390
5076 :Type: vcpu ioctl
5077 :Parameters: none
5078 :Returns: 0
5079
5080 This ioctl resets VCPU registers and control structures according to
5081 the cpu reset definition in the POP (Principles Of Operation).
5082
5083 4.123 KVM_S390_INITIAL_RESET
5084 ----------------------------
5085
5086 :Capability: none
5087 :Architectures: s390
5088 :Type: vcpu ioctl
5089 :Parameters: none
5090 :Returns: 0
5091
5092 This ioctl resets VCPU registers and control structures according to
5093 the initial cpu reset definition in the POP. However, the cpu is not
5094 put into ESA mode. This reset is a superset of the normal reset.
5095
5096 4.124 KVM_S390_CLEAR_RESET
5097 --------------------------
5098
5099 :Capability: KVM_CAP_S390_VCPU_RESETS
5100 :Architectures: s390
5101 :Type: vcpu ioctl
5102 :Parameters: none
5103 :Returns: 0
5104
5105 This ioctl resets VCPU registers and control structures according to
5106 the clear cpu reset definition in the POP. However, the cpu is not put
5107 into ESA mode. This reset is a superset of the initial reset.
5108
5109
5110 4.125 KVM_S390_PV_COMMAND
5111 -------------------------
5112
5113 :Capability: KVM_CAP_S390_PROTECTED
5114 :Architectures: s390
5115 :Type: vm ioctl
5116 :Parameters: struct kvm_pv_cmd
5117 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5118
5119 ::
5120
5121   struct kvm_pv_cmd {
5122         __u32 cmd;      /* Command to be executed */
5123         __u16 rc;       /* Ultravisor return code */
5124         __u16 rrc;      /* Ultravisor return reason code */
5125         __u64 data;     /* Data or address */
5126         __u32 flags;    /* flags for future extensions. Must be 0 for now */
5127         __u32 reserved[3];
5128   };
5129
5130 cmd values:
5131
5132 KVM_PV_ENABLE
5133   Allocate memory and register the VM with the Ultravisor, thereby
5134   donating memory to the Ultravisor that will become inaccessible to
5135   KVM. All existing CPUs are converted to protected ones. After this
5136   command has succeeded, any CPU added via hotplug will become
5137   protected during its creation as well.
5138
5139   Errors:
5140
5141   =====      =============================
5142   EINTR      an unmasked signal is pending
5143   =====      =============================
5144
5145 KVM_PV_DISABLE
5146
5147   Deregister the VM from the Ultravisor and reclaim the memory that
5148   had been donated to the Ultravisor, making it usable by the kernel
5149   again.  All registered VCPUs are converted back to non-protected
5150   ones.
5151
5152 KVM_PV_VM_SET_SEC_PARMS
5153   Pass the image header from VM memory to the Ultravisor in
5154   preparation of image unpacking and verification.
5155
5156 KVM_PV_VM_UNPACK
5157   Unpack (protect and decrypt) a page of the encrypted boot image.
5158
5159 KVM_PV_VM_VERIFY
5160   Verify the integrity of the unpacked image. Only if this succeeds,
5161   KVM is allowed to start protected VCPUs.
5162
5163 4.126 KVM_X86_SET_MSR_FILTER
5164 ----------------------------
5165
5166 :Capability: KVM_CAP_X86_MSR_FILTER
5167 :Architectures: x86
5168 :Type: vm ioctl
5169 :Parameters: struct kvm_msr_filter
5170 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5171
5172 ::
5173
5174   struct kvm_msr_filter_range {
5175   #define KVM_MSR_FILTER_READ  (1 << 0)
5176   #define KVM_MSR_FILTER_WRITE (1 << 1)
5177         __u32 flags;
5178         __u32 nmsrs; /* number of msrs in bitmap */
5179         __u32 base;  /* MSR index the bitmap starts at */
5180         __u8 *bitmap; /* a 1 bit allows the operations in flags, 0 denies */
5181   };
5182
5183   #define KVM_MSR_FILTER_MAX_RANGES 16
5184   struct kvm_msr_filter {
5185   #define KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW (0 << 0)
5186   #define KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY  (1 << 0)
5187         __u32 flags;
5188         struct kvm_msr_filter_range ranges[KVM_MSR_FILTER_MAX_RANGES];
5189   };
5190
5191 flags values for ``struct kvm_msr_filter_range``:
5192
5193 ``KVM_MSR_FILTER_READ``
5194
5195   Filter read accesses to MSRs using the given bitmap. A 0 in the bitmap
5196   indicates that a read should immediately fail, while a 1 indicates that
5197   a read for a particular MSR should be handled regardless of the default
5198   filter action.
5199
5200 ``KVM_MSR_FILTER_WRITE``
5201
5202   Filter write accesses to MSRs using the given bitmap. A 0 in the bitmap
5203   indicates that a write should immediately fail, while a 1 indicates that
5204   a write for a particular MSR should be handled regardless of the default
5205   filter action.
5206
5207 ``KVM_MSR_FILTER_READ | KVM_MSR_FILTER_WRITE``
5208
5209   Filter both read and write accesses to MSRs using the given bitmap. A 0
5210   in the bitmap indicates that both reads and writes should immediately fail,
5211   while a 1 indicates that reads and writes for a particular MSR are not
5212   filtered by this range.
5213
5214 flags values for ``struct kvm_msr_filter``:
5215
5216 ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW``
5217
5218   If no filter range matches an MSR index that is getting accessed, KVM will
5219   fall back to allowing access to the MSR.
5220
5221 ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY``
5222
5223   If no filter range matches an MSR index that is getting accessed, KVM will
5224   fall back to rejecting access to the MSR. In this mode, all MSRs that should
5225   be processed by KVM need to explicitly be marked as allowed in the bitmaps.
5226
5227 This ioctl allows user space to define up to 16 bitmaps of MSR ranges to
5228 specify whether a certain MSR access should be explicitly filtered for or not.
5229
5230 If this ioctl has never been invoked, MSR accesses are not guarded and the
5231 default KVM in-kernel emulation behavior is fully preserved.
5232
5233 Calling this ioctl with an empty set of ranges (all nmsrs == 0) disables MSR
5234 filtering. In that mode, ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY`` is invalid and causes
5235 an error.
5236
5237 As soon as the filtering is in place, every MSR access is processed through
5238 the filtering except for accesses to the x2APIC MSRs (from 0x800 to 0x8ff);
5239 x2APIC MSRs are always allowed, independent of the ``default_allow`` setting,
5240 and their behavior depends on the ``X2APIC_ENABLE`` bit of the APIC base
5241 register.
5242
5243 If a bit is within one of the defined ranges, read and write accesses are
5244 guarded by the bitmap's value for the MSR index if the kind of access
5245 is included in the ``struct kvm_msr_filter_range`` flags.  If no range
5246 cover this particular access, the behavior is determined by the flags
5247 field in the kvm_msr_filter struct: ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW``
5248 and ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY``.
5249
5250 Each bitmap range specifies a range of MSRs to potentially allow access on.
5251 The range goes from MSR index [base .. base+nmsrs]. The flags field
5252 indicates whether reads, writes or both reads and writes are filtered
5253 by setting a 1 bit in the bitmap for the corresponding MSR index.
5254
5255 If an MSR access is not permitted through the filtering, it generates a
5256 #GP inside the guest. When combined with KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR, that
5257 allows user space to deflect and potentially handle various MSR accesses
5258 into user space.
5259
5260 Note, invoking this ioctl with a vCPU is running is inherently racy.  However,
5261 KVM does guarantee that vCPUs will see either the previous filter or the new
5262 filter, e.g. MSRs with identical settings in both the old and new filter will
5263 have deterministic behavior.
5264
5265 4.127 KVM_XEN_HVM_SET_ATTR
5266 --------------------------
5267
5268 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO
5269 :Architectures: x86
5270 :Type: vm ioctl
5271 :Parameters: struct kvm_xen_hvm_attr
5272 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5273
5274 ::
5275
5276   struct kvm_xen_hvm_attr {
5277         __u16 type;
5278         __u16 pad[3];
5279         union {
5280                 __u8 long_mode;
5281                 __u8 vector;
5282                 struct {
5283                         __u64 gfn;
5284                 } shared_info;
5285                 struct {
5286                         __u32 send_port;
5287                         __u32 type; /* EVTCHNSTAT_ipi / EVTCHNSTAT_interdomain */
5288                         __u32 flags;
5289                         union {
5290                                 struct {
5291                                         __u32 port;
5292                                         __u32 vcpu;
5293                                         __u32 priority;
5294                                 } port;
5295                                 struct {
5296                                         __u32 port; /* Zero for eventfd */
5297                                         __s32 fd;
5298                                 } eventfd;
5299                                 __u32 padding[4];
5300                         } deliver;
5301                 } evtchn;
5302                 __u32 xen_version;
5303                 __u64 pad[8];
5304         } u;
5305   };
5306
5307 type values:
5308
5309 KVM_XEN_ATTR_TYPE_LONG_MODE
5310   Sets the ABI mode of the VM to 32-bit or 64-bit (long mode). This
5311   determines the layout of the shared info pages exposed to the VM.
5312
5313 KVM_XEN_ATTR_TYPE_SHARED_INFO
5314   Sets the guest physical frame number at which the Xen "shared info"
5315   page resides. Note that although Xen places vcpu_info for the first
5316   32 vCPUs in the shared_info page, KVM does not automatically do so
5317   and instead requires that KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_INFO be used
5318   explicitly even when the vcpu_info for a given vCPU resides at the
5319   "default" location in the shared_info page. This is because KVM is
5320   not aware of the Xen CPU id which is used as the index into the
5321   vcpu_info[] array, so cannot know the correct default location.
5322
5323   Note that the shared info page may be constantly written to by KVM;
5324   it contains the event channel bitmap used to deliver interrupts to
5325   a Xen guest, amongst other things. It is exempt from dirty tracking
5326   mechanisms â€” KVM will not explicitly mark the page as dirty each
5327   time an event channel interrupt is delivered to the guest! Thus,
5328   userspace should always assume that the designated GFN is dirty if
5329   any vCPU has been running or any event channel interrupts can be
5330   routed to the guest.
5331
5332 KVM_XEN_ATTR_TYPE_UPCALL_VECTOR
5333   Sets the exception vector used to deliver Xen event channel upcalls.
5334   This is the HVM-wide vector injected directly by the hypervisor
5335   (not through the local APIC), typically configured by a guest via
5336   HVM_PARAM_CALLBACK_IRQ.
5337
5338 KVM_XEN_ATTR_TYPE_EVTCHN
5339   This attribute is available when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl indicates
5340   support for KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND features. It configures
5341   an outbound port number for interception of EVTCHNOP_send requests
5342   from the guest. A given sending port number may be directed back
5343   to a specified vCPU (by APIC ID) / port / priority on the guest,
5344   or to trigger events on an eventfd. The vCPU and priority can be
5345   changed by setting KVM_XEN_EVTCHN_UPDATE in a subsequent call,
5346   but other fields cannot change for a given sending port. A port
5347   mapping is removed by using KVM_XEN_EVTCHN_DEASSIGN in the flags
5348   field.
5349
5350 KVM_XEN_ATTR_TYPE_XEN_VERSION
5351   This attribute is available when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl indicates
5352   support for KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND features. It configures
5353   the 32-bit version code returned to the guest when it invokes the
5354   XENVER_version call; typically (XEN_MAJOR << 16 | XEN_MINOR). PV
5355   Xen guests will often use this to as a dummy hypercall to trigger
5356   event channel delivery, so responding within the kernel without
5357   exiting to userspace is beneficial.
5358
5359 4.127 KVM_XEN_HVM_GET_ATTR
5360 --------------------------
5361
5362 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO
5363 :Architectures: x86
5364 :Type: vm ioctl
5365 :Parameters: struct kvm_xen_hvm_attr
5366 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5367
5368 Allows Xen VM attributes to be read. For the structure and types,
5369 see KVM_XEN_HVM_SET_ATTR above. The KVM_XEN_ATTR_TYPE_EVTCHN
5370 attribute cannot be read.
5371
5372 4.128 KVM_XEN_VCPU_SET_ATTR
5373 ---------------------------
5374
5375 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO
5376 :Architectures: x86
5377 :Type: vcpu ioctl
5378 :Parameters: struct kvm_xen_vcpu_attr
5379 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5380
5381 ::
5382
5383   struct kvm_xen_vcpu_attr {
5384         __u16 type;
5385         __u16 pad[3];
5386         union {
5387                 __u64 gpa;
5388                 __u64 pad[4];
5389                 struct {
5390                         __u64 state;
5391                         __u64 state_entry_time;
5392                         __u64 time_running;
5393                         __u64 time_runnable;
5394                         __u64 time_blocked;
5395                         __u64 time_offline;
5396                 } runstate;
5397                 __u32 vcpu_id;
5398                 struct {
5399                         __u32 port;
5400                         __u32 priority;
5401                         __u64 expires_ns;
5402                 } timer;
5403                 __u8 vector;
5404         } u;
5405   };
5406
5407 type values:
5408
5409 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_INFO
5410   Sets the guest physical address of the vcpu_info for a given vCPU.
5411   As with the shared_info page for the VM, the corresponding page may be
5412   dirtied at any time if event channel interrupt delivery is enabled, so
5413   userspace should always assume that the page is dirty without relying
5414   on dirty logging.
5415
5416 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_TIME_INFO
5417   Sets the guest physical address of an additional pvclock structure
5418   for a given vCPU. This is typically used for guest vsyscall support.
5419
5420 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_ADDR
5421   Sets the guest physical address of the vcpu_runstate_info for a given
5422   vCPU. This is how a Xen guest tracks CPU state such as steal time.
5423
5424 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_CURRENT
5425   Sets the runstate (RUNSTATE_running/_runnable/_blocked/_offline) of
5426   the given vCPU from the .u.runstate.state member of the structure.
5427   KVM automatically accounts running and runnable time but blocked
5428   and offline states are only entered explicitly.
5429
5430 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_DATA
5431   Sets all fields of the vCPU runstate data from the .u.runstate member
5432   of the structure, including the current runstate. The state_entry_time
5433   must equal the sum of the other four times.
5434
5435 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_ADJUST
5436   This *adds* the contents of the .u.runstate members of the structure
5437   to the corresponding members of the given vCPU's runstate data, thus
5438   permitting atomic adjustments to the runstate times. The adjustment
5439   to the state_entry_time must equal the sum of the adjustments to the
5440   other four times. The state field must be set to -1, or to a valid
5441   runstate value (RUNSTATE_running, RUNSTATE_runnable, RUNSTATE_blocked
5442   or RUNSTATE_offline) to set the current accounted state as of the
5443   adjusted state_entry_time.
5444
5445 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_ID
5446   This attribute is available when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl indicates
5447   support for KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND features. It sets the Xen
5448   vCPU ID of the given vCPU, to allow timer-related VCPU operations to
5449   be intercepted by KVM.
5450
5451 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_TIMER
5452   This attribute is available when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl indicates
5453   support for KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND features. It sets the
5454   event channel port/priority for the VIRQ_TIMER of the vCPU, as well
5455   as allowing a pending timer to be saved/restored.
5456
5457 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_UPCALL_VECTOR
5458   This attribute is available when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl indicates
5459   support for KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND features. It sets the
5460   per-vCPU local APIC upcall vector, configured by a Xen guest with
5461   the HVMOP_set_evtchn_upcall_vector hypercall. This is typically
5462   used by Windows guests, and is distinct from the HVM-wide upcall
5463   vector configured with HVM_PARAM_CALLBACK_IRQ.
5464
5465
5466 4.129 KVM_XEN_VCPU_GET_ATTR
5467 ---------------------------
5468
5469 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO
5470 :Architectures: x86
5471 :Type: vcpu ioctl
5472 :Parameters: struct kvm_xen_vcpu_attr
5473 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5474
5475 Allows Xen vCPU attributes to be read. For the structure and types,
5476 see KVM_XEN_VCPU_SET_ATTR above.
5477
5478 The KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_ADJUST type may not be used
5479 with the KVM_XEN_VCPU_GET_ATTR ioctl.
5480
5481 4.130 KVM_ARM_MTE_COPY_TAGS
5482 ---------------------------
5483
5484 :Capability: KVM_CAP_ARM_MTE
5485 :Architectures: arm64
5486 :Type: vm ioctl
5487 :Parameters: struct kvm_arm_copy_mte_tags
5488 :Returns: number of bytes copied, < 0 on error (-EINVAL for incorrect
5489           arguments, -EFAULT if memory cannot be accessed).
5490
5491 ::
5492
5493   struct kvm_arm_copy_mte_tags {
5494         __u64 guest_ipa;
5495         __u64 length;
5496         void __user *addr;
5497         __u64 flags;
5498         __u64 reserved[2];
5499   };
5500
5501 Copies Memory Tagging Extension (MTE) tags to/from guest tag memory. The
5502 ``guest_ipa`` and ``length`` fields must be ``PAGE_SIZE`` aligned. The ``addr``
5503 field must point to a buffer which the tags will be copied to or from.
5504
5505 ``flags`` specifies the direction of copy, either ``KVM_ARM_TAGS_TO_GUEST`` or
5506 ``KVM_ARM_TAGS_FROM_GUEST``.
5507
5508 The size of the buffer to store the tags is ``(length / 16)`` bytes
5509 (granules in MTE are 16 bytes long). Each byte contains a single tag
5510 value. This matches the format of ``PTRACE_PEEKMTETAGS`` and
5511 ``PTRACE_POKEMTETAGS``.
5512
5513 If an error occurs before any data is copied then a negative error code is
5514 returned. If some tags have been copied before an error occurs then the number
5515 of bytes successfully copied is returned. If the call completes successfully
5516 then ``length`` is returned.
5517
5518 4.131 KVM_GET_SREGS2
5519 --------------------
5520
5521 :Capability: KVM_CAP_SREGS2
5522 :Architectures: x86
5523 :Type: vcpu ioctl
5524 :Parameters: struct kvm_sregs2 (out)
5525 :Returns: 0 on success, -1 on error
5526
5527 Reads special registers from the vcpu.
5528 This ioctl (when supported) replaces the KVM_GET_SREGS.
5529
5530 ::
5531
5532         struct kvm_sregs2 {
5533                 /* out (KVM_GET_SREGS2) / in (KVM_SET_SREGS2) */
5534                 struct kvm_segment cs, ds, es, fs, gs, ss;
5535                 struct kvm_segment tr, ldt;
5536                 struct kvm_dtable gdt, idt;
5537                 __u64 cr0, cr2, cr3, cr4, cr8;
5538                 __u64 efer;
5539                 __u64 apic_base;
5540                 __u64 flags;
5541                 __u64 pdptrs[4];
5542         };
5543
5544 flags values for ``kvm_sregs2``:
5545
5546 ``KVM_SREGS2_FLAGS_PDPTRS_VALID``
5547
5548   Indicates thats the struct contain valid PDPTR values.
5549
5550
5551 4.132 KVM_SET_SREGS2
5552 --------------------
5553
5554 :Capability: KVM_CAP_SREGS2
5555 :Architectures: x86
5556 :Type: vcpu ioctl
5557 :Parameters: struct kvm_sregs2 (in)
5558 :Returns: 0 on success, -1 on error
5559
5560 Writes special registers into the vcpu.
5561 See KVM_GET_SREGS2 for the data structures.
5562 This ioctl (when supported) replaces the KVM_SET_SREGS.
5563
5564 4.133 KVM_GET_STATS_FD
5565 ----------------------
5566
5567 :Capability: KVM_CAP_STATS_BINARY_FD
5568 :Architectures: all
5569 :Type: vm ioctl, vcpu ioctl
5570 :Parameters: none
5571 :Returns: statistics file descriptor on success, < 0 on error
5572
5573 Errors:
5574
5575   ======     ======================================================
5576   ENOMEM     if the fd could not be created due to lack of memory
5577   EMFILE     if the number of opened files exceeds the limit
5578   ======     ======================================================
5579
5580 The returned file descriptor can be used to read VM/vCPU statistics data in
5581 binary format. The data in the file descriptor consists of four blocks
5582 organized as follows:
5583
5584 +-------------+
5585 |   Header    |
5586 +-------------+
5587 |  id string  |
5588 +-------------+
5589 | Descriptors |
5590 +-------------+
5591 | Stats Data  |
5592 +-------------+
5593
5594 Apart from the header starting at offset 0, please be aware that it is
5595 not guaranteed that the four blocks are adjacent or in the above order;
5596 the offsets of the id, descriptors and data blocks are found in the
5597 header.  However, all four blocks are aligned to 64 bit offsets in the
5598 file and they do not overlap.
5599
5600 All blocks except the data block are immutable.  Userspace can read them
5601 only one time after retrieving the file descriptor, and then use ``pread`` or
5602 ``lseek`` to read the statistics repeatedly.
5603
5604 All data is in system endianness.
5605
5606 The format of the header is as follows::
5607
5608         struct kvm_stats_header {
5609                 __u32 flags;
5610                 __u32 name_size;
5611                 __u32 num_desc;
5612                 __u32 id_offset;
5613                 __u32 desc_offset;
5614                 __u32 data_offset;
5615         };
5616
5617 The ``flags`` field is not used at the moment. It is always read as 0.
5618
5619 The ``name_size`` field is the size (in byte) of the statistics name string
5620 (including trailing '\0') which is contained in the "id string" block and
5621 appended at the end of every descriptor.
5622
5623 The ``num_desc`` field is the number of descriptors that are included in the
5624 descriptor block.  (The actual number of values in the data block may be
5625 larger, since each descriptor may comprise more than one value).
5626
5627 The ``id_offset`` field is the offset of the id string from the start of the
5628 file indicated by the file descriptor. It is a multiple of 8.
5629
5630 The ``desc_offset`` field is the offset of the Descriptors block from the start
5631 of the file indicated by the file descriptor. It is a multiple of 8.
5632
5633 The ``data_offset`` field is the offset of the Stats Data block from the start
5634 of the file indicated by the file descriptor. It is a multiple of 8.
5635
5636 The id string block contains a string which identifies the file descriptor on
5637 which KVM_GET_STATS_FD was invoked.  The size of the block, including the
5638 trailing ``'\0'``, is indicated by the ``name_size`` field in the header.
5639
5640 The descriptors block is only needed to be read once for the lifetime of the
5641 file descriptor contains a sequence of ``struct kvm_stats_desc``, each followed
5642 by a string of size ``name_size``.
5643 ::
5644
5645         #define KVM_STATS_TYPE_SHIFT            0
5646         #define KVM_STATS_TYPE_MASK             (0xF << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5647         #define KVM_STATS_TYPE_CUMULATIVE       (0x0 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5648         #define KVM_STATS_TYPE_INSTANT          (0x1 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5649         #define KVM_STATS_TYPE_PEAK             (0x2 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5650         #define KVM_STATS_TYPE_LINEAR_HIST      (0x3 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5651         #define KVM_STATS_TYPE_LOG_HIST         (0x4 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5652         #define KVM_STATS_TYPE_MAX              KVM_STATS_TYPE_LOG_HIST
5653
5654         #define KVM_STATS_UNIT_SHIFT            4
5655         #define KVM_STATS_UNIT_MASK             (0xF << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5656         #define KVM_STATS_UNIT_NONE             (0x0 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5657         #define KVM_STATS_UNIT_BYTES            (0x1 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5658         #define KVM_STATS_UNIT_SECONDS          (0x2 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5659         #define KVM_STATS_UNIT_CYCLES           (0x3 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5660         #define KVM_STATS_UNIT_BOOLEAN          (0x4 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5661         #define KVM_STATS_UNIT_MAX              KVM_STATS_UNIT_BOOLEAN
5662
5663         #define KVM_STATS_BASE_SHIFT            8
5664         #define KVM_STATS_BASE_MASK             (0xF << KVM_STATS_BASE_SHIFT)
5665         #define KVM_STATS_BASE_POW10            (0x0 << KVM_STATS_BASE_SHIFT)
5666         #define KVM_STATS_BASE_POW2             (0x1 << KVM_STATS_BASE_SHIFT)
5667         #define KVM_STATS_BASE_MAX              KVM_STATS_BASE_POW2
5668
5669         struct kvm_stats_desc {
5670                 __u32 flags;
5671                 __s16 exponent;
5672                 __u16 size;
5673                 __u32 offset;
5674                 __u32 bucket_size;
5675                 char name[];
5676         };
5677
5678 The ``flags`` field contains the type and unit of the statistics data described
5679 by this descriptor. Its endianness is CPU native.
5680 The following flags are supported:
5681
5682 Bits 0-3 of ``flags`` encode the type:
5683
5684   * ``KVM_STATS_TYPE_CUMULATIVE``
5685     The statistics reports a cumulative count. The value of data can only be increased.
5686     Most of the counters used in KVM are of this type.
5687     The corresponding ``size`` field for this type is always 1.
5688     All cumulative statistics data are read/write.
5689   * ``KVM_STATS_TYPE_INSTANT``
5690     The statistics reports an instantaneous value. Its value can be increased or
5691     decreased. This type is usually used as a measurement of some resources,
5692     like the number of dirty pages, the number of large pages, etc.
5693     All instant statistics are read only.
5694     The corresponding ``size`` field for this type is always 1.
5695   * ``KVM_STATS_TYPE_PEAK``
5696     The statistics data reports a peak value, for example the maximum number
5697     of items in a hash table bucket, the longest time waited and so on.
5698     The value of data can only be increased.
5699     The corresponding ``size`` field for this type is always 1.
5700   * ``KVM_STATS_TYPE_LINEAR_HIST``
5701     The statistic is reported as a linear histogram. The number of
5702     buckets is specified by the ``size`` field. The size of buckets is specified
5703     by the ``hist_param`` field. The range of the Nth bucket (1 <= N < ``size``)
5704     is [``hist_param``*(N-1), ``hist_param``*N), while the range of the last
5705     bucket is [``hist_param``*(``size``-1), +INF). (+INF means positive infinity
5706     value.)
5707   * ``KVM_STATS_TYPE_LOG_HIST``
5708     The statistic is reported as a logarithmic histogram. The number of
5709     buckets is specified by the ``size`` field. The range of the first bucket is
5710     [0, 1), while the range of the last bucket is [pow(2, ``size``-2), +INF).
5711     Otherwise, The Nth bucket (1 < N < ``size``) covers
5712     [pow(2, N-2), pow(2, N-1)).
5713
5714 Bits 4-7 of ``flags`` encode the unit:
5715
5716   * ``KVM_STATS_UNIT_NONE``
5717     There is no unit for the value of statistics data. This usually means that
5718     the value is a simple counter of an event.
5719   * ``KVM_STATS_UNIT_BYTES``
5720     It indicates that the statistics data is used to measure memory size, in the
5721     unit of Byte, KiByte, MiByte, GiByte, etc. The unit of the data is
5722     determined by the ``exponent`` field in the descriptor.
5723   * ``KVM_STATS_UNIT_SECONDS``
5724     It indicates that the statistics data is used to measure time or latency.
5725   * ``KVM_STATS_UNIT_CYCLES``
5726     It indicates that the statistics data is used to measure CPU clock cycles.
5727   * ``KVM_STATS_UNIT_BOOLEAN``
5728     It indicates that the statistic will always be either 0 or 1.  Boolean
5729     statistics of "peak" type will never go back from 1 to 0.  Boolean
5730     statistics can be linear histograms (with two buckets) but not logarithmic
5731     histograms.
5732
5733 Note that, in the case of histograms, the unit applies to the bucket
5734 ranges, while the bucket value indicates how many samples fell in the
5735 bucket's range.
5736
5737 Bits 8-11 of ``flags``, together with ``exponent``, encode the scale of the
5738 unit:
5739
5740   * ``KVM_STATS_BASE_POW10``
5741     The scale is based on power of 10. It is used for measurement of time and
5742     CPU clock cycles.  For example, an exponent of -9 can be used with
5743     ``KVM_STATS_UNIT_SECONDS`` to express that the unit is nanoseconds.
5744   * ``KVM_STATS_BASE_POW2``
5745     The scale is based on power of 2. It is used for measurement of memory size.
5746     For example, an exponent of 20 can be used with ``KVM_STATS_UNIT_BYTES`` to
5747     express that the unit is MiB.
5748
5749 The ``size`` field is the number of values of this statistics data. Its
5750 value is usually 1 for most of simple statistics. 1 means it contains an
5751 unsigned 64bit data.
5752
5753 The ``offset`` field is the offset from the start of Data Block to the start of
5754 the corresponding statistics data.
5755
5756 The ``bucket_size`` field is used as a parameter for histogram statistics data.
5757 It is only used by linear histogram statistics data, specifying the size of a
5758 bucket in the unit expressed by bits 4-11 of ``flags`` together with ``exponent``.
5759
5760 The ``name`` field is the name string of the statistics data. The name string
5761 starts at the end of ``struct kvm_stats_desc``.  The maximum length including
5762 the trailing ``'\0'``, is indicated by ``name_size`` in the header.
5763
5764 The Stats Data block contains an array of 64-bit values in the same order
5765 as the descriptors in Descriptors block.
5766
5767 4.134 KVM_GET_XSAVE2
5768 --------------------
5769
5770 :Capability: KVM_CAP_XSAVE2
5771 :Architectures: x86
5772 :Type: vcpu ioctl
5773 :Parameters: struct kvm_xsave (out)
5774 :Returns: 0 on success, -1 on error
5775
5776
5777 ::
5778
5779   struct kvm_xsave {
5780         __u32 region[1024];
5781         __u32 extra[0];
5782   };
5783
5784 This ioctl would copy current vcpu's xsave struct to the userspace. It
5785 copies as many bytes as are returned by KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_XSAVE2)
5786 when invoked on the vm file descriptor. The size value returned by
5787 KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_XSAVE2) will always be at least 4096.
5788 Currently, it is only greater than 4096 if a dynamic feature has been
5789 enabled with ``arch_prctl()``, but this may change in the future.
5790
5791 The offsets of the state save areas in struct kvm_xsave follow the contents
5792 of CPUID leaf 0xD on the host.
5793
5794 4.135 KVM_XEN_HVM_EVTCHN_SEND
5795 -----------------------------
5796
5797 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND
5798 :Architectures: x86
5799 :Type: vm ioctl
5800 :Parameters: struct kvm_irq_routing_xen_evtchn
5801 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5802
5803
5804 ::
5805
5806    struct kvm_irq_routing_xen_evtchn {
5807         __u32 port;
5808         __u32 vcpu;
5809         __u32 priority;
5810    };
5811
5812 This ioctl injects an event channel interrupt directly to the guest vCPU.
5813
5814 5. The kvm_run structure
5815 ========================
5816
5817 Application code obtains a pointer to the kvm_run structure by
5818 mmap()ing a vcpu fd.  From that point, application code can control
5819 execution by changing fields in kvm_run prior to calling the KVM_RUN
5820 ioctl, and obtain information about the reason KVM_RUN returned by
5821 looking up structure members.
5822
5823 ::
5824
5825   struct kvm_run {
5826         /* in */
5827         __u8 request_interrupt_window;
5828
5829 Request that KVM_RUN return when it becomes possible to inject external
5830 interrupts into the guest.  Useful in conjunction with KVM_INTERRUPT.
5831
5832 ::
5833
5834         __u8 immediate_exit;
5835
5836 This field is polled once when KVM_RUN starts; if non-zero, KVM_RUN
5837 exits immediately, returning -EINTR.  In the common scenario where a
5838 signal is used to "kick" a VCPU out of KVM_RUN, this field can be used
5839 to avoid usage of KVM_SET_SIGNAL_MASK, which has worse scalability.
5840 Rather than blocking the signal outside KVM_RUN, userspace can set up
5841 a signal handler that sets run->immediate_exit to a non-zero value.
5842
5843 This field is ignored if KVM_CAP_IMMEDIATE_EXIT is not available.
5844
5845 ::
5846
5847         __u8 padding1[6];
5848
5849         /* out */
5850         __u32 exit_reason;
5851
5852 When KVM_RUN has returned successfully (return value 0), this informs
5853 application code why KVM_RUN has returned.  Allowable values for this
5854 field are detailed below.
5855
5856 ::
5857
5858         __u8 ready_for_interrupt_injection;
5859
5860 If request_interrupt_window has been specified, this field indicates
5861 an interrupt can be injected now with KVM_INTERRUPT.
5862
5863 ::
5864
5865         __u8 if_flag;
5866
5867 The value of the current interrupt flag.  Only valid if in-kernel
5868 local APIC is not used.
5869
5870 ::
5871
5872         __u16 flags;
5873
5874 More architecture-specific flags detailing state of the VCPU that may
5875 affect the device's behavior. Current defined flags::
5876
5877   /* x86, set if the VCPU is in system management mode */
5878   #define KVM_RUN_X86_SMM     (1 << 0)
5879   /* x86, set if bus lock detected in VM */
5880   #define KVM_RUN_BUS_LOCK    (1 << 1)
5881   /* arm64, set for KVM_EXIT_DEBUG */
5882   #define KVM_DEBUG_ARCH_HSR_HIGH_VALID  (1 << 0)
5883
5884 ::
5885
5886         /* in (pre_kvm_run), out (post_kvm_run) */
5887         __u64 cr8;
5888
5889 The value of the cr8 register.  Only valid if in-kernel local APIC is
5890 not used.  Both input and output.
5891
5892 ::
5893
5894         __u64 apic_base;
5895
5896 The value of the APIC BASE msr.  Only valid if in-kernel local
5897 APIC is not used.  Both input and output.
5898
5899 ::
5900
5901         union {
5902                 /* KVM_EXIT_UNKNOWN */
5903                 struct {
5904                         __u64 hardware_exit_reason;
5905                 } hw;
5906
5907 If exit_reason is KVM_EXIT_UNKNOWN, the vcpu has exited due to unknown
5908 reasons.  Further architecture-specific information is available in
5909 hardware_exit_reason.
5910
5911 ::
5912
5913                 /* KVM_EXIT_FAIL_ENTRY */
5914                 struct {
5915                         __u64 hardware_entry_failure_reason;
5916                         __u32 cpu; /* if KVM_LAST_CPU */
5917                 } fail_entry;
5918
5919 If exit_reason is KVM_EXIT_FAIL_ENTRY, the vcpu could not be run due
5920 to unknown reasons.  Further architecture-specific information is
5921 available in hardware_entry_failure_reason.
5922
5923 ::
5924
5925                 /* KVM_EXIT_EXCEPTION */
5926                 struct {
5927                         __u32 exception;
5928                         __u32 error_code;
5929                 } ex;
5930
5931 Unused.
5932
5933 ::
5934
5935                 /* KVM_EXIT_IO */
5936                 struct {
5937   #define KVM_EXIT_IO_IN  0
5938   #define KVM_EXIT_IO_OUT 1
5939                         __u8 direction;
5940                         __u8 size; /* bytes */
5941                         __u16 port;
5942                         __u32 count;
5943                         __u64 data_offset; /* relative to kvm_run start */
5944                 } io;
5945
5946 If exit_reason is KVM_EXIT_IO, then the vcpu has
5947 executed a port I/O instruction which could not be satisfied by kvm.
5948 data_offset describes where the data is located (KVM_EXIT_IO_OUT) or
5949 where kvm expects application code to place the data for the next
5950 KVM_RUN invocation (KVM_EXIT_IO_IN).  Data format is a packed array.
5951
5952 ::
5953
5954                 /* KVM_EXIT_DEBUG */
5955                 struct {
5956                         struct kvm_debug_exit_arch arch;
5957                 } debug;
5958
5959 If the exit_reason is KVM_EXIT_DEBUG, then a vcpu is processing a debug event
5960 for which architecture specific information is returned.
5961
5962 ::
5963
5964                 /* KVM_EXIT_MMIO */
5965                 struct {
5966                         __u64 phys_addr;
5967                         __u8  data[8];
5968                         __u32 len;
5969                         __u8  is_write;
5970                 } mmio;
5971
5972 If exit_reason is KVM_EXIT_MMIO, then the vcpu has
5973 executed a memory-mapped I/O instruction which could not be satisfied
5974 by kvm.  The 'data' member contains the written data if 'is_write' is
5975 true, and should be filled by application code otherwise.
5976
5977 The 'data' member contains, in its first 'len' bytes, the value as it would
5978 appear if the VCPU performed a load or store of the appropriate width directly
5979 to the byte array.
5980
5981 .. note::
5982
5983       For KVM_EXIT_IO, KVM_EXIT_MMIO, KVM_EXIT_OSI, KVM_EXIT_PAPR, KVM_EXIT_XEN,
5984       KVM_EXIT_EPR, KVM_EXIT_X86_RDMSR and KVM_EXIT_X86_WRMSR the corresponding
5985       operations are complete (and guest state is consistent) only after userspace
5986       has re-entered the kernel with KVM_RUN.  The kernel side will first finish
5987       incomplete operations and then check for pending signals.
5988
5989       The pending state of the operation is not preserved in state which is
5990       visible to userspace, thus userspace should ensure that the operation is
5991       completed before performing a live migration.  Userspace can re-enter the
5992       guest with an unmasked signal pending or with the immediate_exit field set
5993       to complete pending operations without allowing any further instructions
5994       to be executed.
5995
5996 ::
5997
5998                 /* KVM_EXIT_HYPERCALL */
5999                 struct {
6000                         __u64 nr;
6001                         __u64 args[6];
6002                         __u64 ret;
6003                         __u32 longmode;
6004                         __u32 pad;
6005                 } hypercall;
6006
6007 Unused.  This was once used for 'hypercall to userspace'.  To implement
6008 such functionality, use KVM_EXIT_IO (x86) or KVM_EXIT_MMIO (all except s390).
6009
6010 .. note:: KVM_EXIT_IO is significantly faster than KVM_EXIT_MMIO.
6011
6012 ::
6013
6014                 /* KVM_EXIT_TPR_ACCESS */
6015                 struct {
6016                         __u64 rip;
6017                         __u32 is_write;
6018                         __u32 pad;
6019                 } tpr_access;
6020
6021 To be documented (KVM_TPR_ACCESS_REPORTING).
6022
6023 ::
6024
6025                 /* KVM_EXIT_S390_SIEIC */
6026                 struct {
6027                         __u8 icptcode;
6028                         __u64 mask; /* psw upper half */
6029                         __u64 addr; /* psw lower half */
6030                         __u16 ipa;
6031                         __u32 ipb;
6032                 } s390_sieic;
6033
6034 s390 specific.
6035
6036 ::
6037
6038                 /* KVM_EXIT_S390_RESET */
6039   #define KVM_S390_RESET_POR       1
6040   #define KVM_S390_RESET_CLEAR     2
6041   #define KVM_S390_RESET_SUBSYSTEM 4
6042   #define KVM_S390_RESET_CPU_INIT  8
6043   #define KVM_S390_RESET_IPL       16
6044                 __u64 s390_reset_flags;
6045
6046 s390 specific.
6047
6048 ::
6049
6050                 /* KVM_EXIT_S390_UCONTROL */
6051                 struct {
6052                         __u64 trans_exc_code;
6053                         __u32 pgm_code;
6054                 } s390_ucontrol;
6055
6056 s390 specific. A page fault has occurred for a user controlled virtual
6057 machine (KVM_VM_S390_UNCONTROL) on it's host page table that cannot be
6058 resolved by the kernel.
6059 The program code and the translation exception code that were placed
6060 in the cpu's lowcore are presented here as defined by the z Architecture
6061 Principles of Operation Book in the Chapter for Dynamic Address Translation
6062 (DAT)
6063
6064 ::
6065
6066                 /* KVM_EXIT_DCR */
6067                 struct {
6068                         __u32 dcrn;
6069                         __u32 data;
6070                         __u8  is_write;
6071                 } dcr;
6072
6073 Deprecated - was used for 440 KVM.
6074
6075 ::
6076
6077                 /* KVM_EXIT_OSI */
6078                 struct {
6079                         __u64 gprs[32];
6080                 } osi;
6081
6082 MOL uses a special hypercall interface it calls 'OSI'. To enable it, we catch
6083 hypercalls and exit with this exit struct that contains all the guest gprs.
6084
6085 If exit_reason is KVM_EXIT_OSI, then the vcpu has triggered such a hypercall.
6086 Userspace can now handle the hypercall and when it's done modify the gprs as
6087 necessary. Upon guest entry all guest GPRs will then be replaced by the values
6088 in this struct.
6089
6090 ::
6091
6092                 /* KVM_EXIT_PAPR_HCALL */
6093                 struct {
6094                         __u64 nr;
6095                         __u64 ret;
6096                         __u64 args[9];
6097                 } papr_hcall;
6098
6099 This is used on 64-bit PowerPC when emulating a pSeries partition,
6100 e.g. with the 'pseries' machine type in qemu.  It occurs when the
6101 guest does a hypercall using the 'sc 1' instruction.  The 'nr' field
6102 contains the hypercall number (from the guest R3), and 'args' contains
6103 the arguments (from the guest R4 - R12).  Userspace should put the
6104 return code in 'ret' and any extra returned values in args[].
6105 The possible hypercalls are defined in the Power Architecture Platform
6106 Requirements (PAPR) document available from www.power.org (free
6107 developer registration required to access it).
6108
6109 ::
6110
6111                 /* KVM_EXIT_S390_TSCH */
6112                 struct {
6113                         __u16 subchannel_id;
6114                         __u16 subchannel_nr;
6115                         __u32 io_int_parm;
6116                         __u32 io_int_word;
6117                         __u32 ipb;
6118                         __u8 dequeued;
6119                 } s390_tsch;
6120
6121 s390 specific. This exit occurs when KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT has been enabled
6122 and TEST SUBCHANNEL was intercepted. If dequeued is set, a pending I/O
6123 interrupt for the target subchannel has been dequeued and subchannel_id,
6124 subchannel_nr, io_int_parm and io_int_word contain the parameters for that
6125 interrupt. ipb is needed for instruction parameter decoding.
6126
6127 ::
6128
6129                 /* KVM_EXIT_EPR */
6130                 struct {
6131                         __u32 epr;
6132                 } epr;
6133
6134 On FSL BookE PowerPC chips, the interrupt controller has a fast patch
6135 interrupt acknowledge path to the core. When the core successfully
6136 delivers an interrupt, it automatically populates the EPR register with
6137 the interrupt vector number and acknowledges the interrupt inside
6138 the interrupt controller.
6139
6140 In case the interrupt controller lives in user space, we need to do
6141 the interrupt acknowledge cycle through it to fetch the next to be
6142 delivered interrupt vector using this exit.
6143
6144 It gets triggered whenever both KVM_CAP_PPC_EPR are enabled and an
6145 external interrupt has just been delivered into the guest. User space
6146 should put the acknowledged interrupt vector into the 'epr' field.
6147
6148 ::
6149
6150                 /* KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT */
6151                 struct {
6152   #define KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN       1
6153   #define KVM_SYSTEM_EVENT_RESET          2
6154   #define KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH          3
6155   #define KVM_SYSTEM_EVENT_WAKEUP         4
6156   #define KVM_SYSTEM_EVENT_SUSPEND        5
6157   #define KVM_SYSTEM_EVENT_SEV_TERM       6
6158                         __u32 type;
6159                         __u32 ndata;
6160                         __u64 data[16];
6161                 } system_event;
6162
6163 If exit_reason is KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT then the vcpu has triggered
6164 a system-level event using some architecture specific mechanism (hypercall
6165 or some special instruction). In case of ARM64, this is triggered using
6166 HVC instruction based PSCI call from the vcpu.
6167
6168 The 'type' field describes the system-level event type.
6169 Valid values for 'type' are:
6170
6171  - KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN -- the guest has requested a shutdown of the
6172    VM. Userspace is not obliged to honour this, and if it does honour
6173    this does not need to destroy the VM synchronously (ie it may call
6174    KVM_RUN again before shutdown finally occurs).
6175  - KVM_SYSTEM_EVENT_RESET -- the guest has requested a reset of the VM.
6176    As with SHUTDOWN, userspace can choose to ignore the request, or
6177    to schedule the reset to occur in the future and may call KVM_RUN again.
6178  - KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH -- the guest crash occurred and the guest
6179    has requested a crash condition maintenance. Userspace can choose
6180    to ignore the request, or to gather VM memory core dump and/or
6181    reset/shutdown of the VM.
6182  - KVM_SYSTEM_EVENT_SEV_TERM -- an AMD SEV guest requested termination.
6183    The guest physical address of the guest's GHCB is stored in `data[0]`.
6184  - KVM_SYSTEM_EVENT_WAKEUP -- the exiting vCPU is in a suspended state and
6185    KVM has recognized a wakeup event. Userspace may honor this event by
6186    marking the exiting vCPU as runnable, or deny it and call KVM_RUN again.
6187  - KVM_SYSTEM_EVENT_SUSPEND -- the guest has requested a suspension of
6188    the VM.
6189
6190 If KVM_CAP_SYSTEM_EVENT_DATA is present, the 'data' field can contain
6191 architecture specific information for the system-level event.  Only
6192 the first `ndata` items (possibly zero) of the data array are valid.
6193
6194  - for arm64, data[0] is set to KVM_SYSTEM_EVENT_RESET_FLAG_PSCI_RESET2 if
6195    the guest issued a SYSTEM_RESET2 call according to v1.1 of the PSCI
6196    specification.
6197
6198  - for RISC-V, data[0] is set to the value of the second argument of the
6199    ``sbi_system_reset`` call.
6200
6201 Previous versions of Linux defined a `flags` member in this struct.  The
6202 field is now aliased to `data[0]`.  Userspace can assume that it is only
6203 written if ndata is greater than 0.
6204
6205 For arm/arm64:
6206 --------------
6207
6208 KVM_SYSTEM_EVENT_SUSPEND exits are enabled with the
6209 KVM_CAP_ARM_SYSTEM_SUSPEND VM capability. If a guest invokes the PSCI
6210 SYSTEM_SUSPEND function, KVM will exit to userspace with this event
6211 type.
6212
6213 It is the sole responsibility of userspace to implement the PSCI
6214 SYSTEM_SUSPEND call according to ARM DEN0022D.b 5.19 "SYSTEM_SUSPEND".
6215 KVM does not change the vCPU's state before exiting to userspace, so
6216 the call parameters are left in-place in the vCPU registers.
6217
6218 Userspace is _required_ to take action for such an exit. It must
6219 either:
6220
6221  - Honor the guest request to suspend the VM. Userspace can request
6222    in-kernel emulation of suspension by setting the calling vCPU's
6223    state to KVM_MP_STATE_SUSPENDED. Userspace must configure the vCPU's
6224    state according to the parameters passed to the PSCI function when
6225    the calling vCPU is resumed. See ARM DEN0022D.b 5.19.1 "Intended use"
6226    for details on the function parameters.
6227
6228  - Deny the guest request to suspend the VM. See ARM DEN0022D.b 5.19.2
6229    "Caller responsibilities" for possible return values.
6230
6231 ::
6232
6233                 /* KVM_EXIT_IOAPIC_EOI */
6234                 struct {
6235                         __u8 vector;
6236                 } eoi;
6237
6238 Indicates that the VCPU's in-kernel local APIC received an EOI for a
6239 level-triggered IOAPIC interrupt.  This exit only triggers when the
6240 IOAPIC is implemented in userspace (i.e. KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP is enabled);
6241 the userspace IOAPIC should process the EOI and retrigger the interrupt if
6242 it is still asserted.  Vector is the LAPIC interrupt vector for which the
6243 EOI was received.
6244
6245 ::
6246
6247                 struct kvm_hyperv_exit {
6248   #define KVM_EXIT_HYPERV_SYNIC          1
6249   #define KVM_EXIT_HYPERV_HCALL          2
6250   #define KVM_EXIT_HYPERV_SYNDBG         3
6251                         __u32 type;
6252                         __u32 pad1;
6253                         union {
6254                                 struct {
6255                                         __u32 msr;
6256                                         __u32 pad2;
6257                                         __u64 control;
6258                                         __u64 evt_page;
6259                                         __u64 msg_page;
6260                                 } synic;
6261                                 struct {
6262                                         __u64 input;
6263                                         __u64 result;
6264                                         __u64 params[2];
6265                                 } hcall;
6266                                 struct {
6267                                         __u32 msr;
6268                                         __u32 pad2;
6269                                         __u64 control;
6270                                         __u64 status;
6271                                         __u64 send_page;
6272                                         __u64 recv_page;
6273                                         __u64 pending_page;
6274                                 } syndbg;
6275                         } u;
6276                 };
6277                 /* KVM_EXIT_HYPERV */
6278                 struct kvm_hyperv_exit hyperv;
6279
6280 Indicates that the VCPU exits into userspace to process some tasks
6281 related to Hyper-V emulation.
6282
6283 Valid values for 'type' are:
6284
6285         - KVM_EXIT_HYPERV_SYNIC -- synchronously notify user-space about
6286
6287 Hyper-V SynIC state change. Notification is used to remap SynIC
6288 event/message pages and to enable/disable SynIC messages/events processing
6289 in userspace.
6290
6291         - KVM_EXIT_HYPERV_SYNDBG -- synchronously notify user-space about
6292
6293 Hyper-V Synthetic debugger state change. Notification is used to either update
6294 the pending_page location or to send a control command (send the buffer located
6295 in send_page or recv a buffer to recv_page).
6296
6297 ::
6298
6299                 /* KVM_EXIT_ARM_NISV */
6300                 struct {
6301                         __u64 esr_iss;
6302                         __u64 fault_ipa;
6303                 } arm_nisv;
6304
6305 Used on arm64 systems. If a guest accesses memory not in a memslot,
6306 KVM will typically return to userspace and ask it to do MMIO emulation on its
6307 behalf. However, for certain classes of instructions, no instruction decode
6308 (direction, length of memory access) is provided, and fetching and decoding
6309 the instruction from the VM is overly complicated to live in the kernel.
6310
6311 Historically, when this situation occurred, KVM would print a warning and kill
6312 the VM. KVM assumed that if the guest accessed non-memslot memory, it was
6313 trying to do I/O, which just couldn't be emulated, and the warning message was
6314 phrased accordingly. However, what happened more often was that a guest bug
6315 caused access outside the guest memory areas which should lead to a more
6316 meaningful warning message and an external abort in the guest, if the access
6317 did not fall within an I/O window.
6318
6319 Userspace implementations can query for KVM_CAP_ARM_NISV_TO_USER, and enable
6320 this capability at VM creation. Once this is done, these types of errors will
6321 instead return to userspace with KVM_EXIT_ARM_NISV, with the valid bits from
6322 the ESR_EL2 in the esr_iss field, and the faulting IPA in the fault_ipa field.
6323 Userspace can either fix up the access if it's actually an I/O access by
6324 decoding the instruction from guest memory (if it's very brave) and continue
6325 executing the guest, or it can decide to suspend, dump, or restart the guest.
6326
6327 Note that KVM does not skip the faulting instruction as it does for
6328 KVM_EXIT_MMIO, but userspace has to emulate any change to the processing state
6329 if it decides to decode and emulate the instruction.
6330
6331 ::
6332
6333                 /* KVM_EXIT_X86_RDMSR / KVM_EXIT_X86_WRMSR */
6334                 struct {
6335                         __u8 error; /* user -> kernel */
6336                         __u8 pad[7];
6337                         __u32 reason; /* kernel -> user */
6338                         __u32 index; /* kernel -> user */
6339                         __u64 data; /* kernel <-> user */
6340                 } msr;
6341
6342 Used on x86 systems. When the VM capability KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR is
6343 enabled, MSR accesses to registers that would invoke a #GP by KVM kernel code
6344 will instead trigger a KVM_EXIT_X86_RDMSR exit for reads and KVM_EXIT_X86_WRMSR
6345 exit for writes.
6346
6347 The "reason" field specifies why the MSR trap occurred. User space will only
6348 receive MSR exit traps when a particular reason was requested during through
6349 ENABLE_CAP. Currently valid exit reasons are:
6350
6351         KVM_MSR_EXIT_REASON_UNKNOWN - access to MSR that is unknown to KVM
6352         KVM_MSR_EXIT_REASON_INVAL - access to invalid MSRs or reserved bits
6353         KVM_MSR_EXIT_REASON_FILTER - access blocked by KVM_X86_SET_MSR_FILTER
6354
6355 For KVM_EXIT_X86_RDMSR, the "index" field tells user space which MSR the guest
6356 wants to read. To respond to this request with a successful read, user space
6357 writes the respective data into the "data" field and must continue guest
6358 execution to ensure the read data is transferred into guest register state.
6359
6360 If the RDMSR request was unsuccessful, user space indicates that with a "1" in
6361 the "error" field. This will inject a #GP into the guest when the VCPU is
6362 executed again.
6363
6364 For KVM_EXIT_X86_WRMSR, the "index" field tells user space which MSR the guest
6365 wants to write. Once finished processing the event, user space must continue
6366 vCPU execution. If the MSR write was unsuccessful, user space also sets the
6367 "error" field to "1".
6368
6369 ::
6370
6371
6372                 struct kvm_xen_exit {
6373   #define KVM_EXIT_XEN_HCALL          1
6374                         __u32 type;
6375                         union {
6376                                 struct {
6377                                         __u32 longmode;
6378                                         __u32 cpl;
6379                                         __u64 input;
6380                                         __u64 result;
6381                                         __u64 params[6];
6382                                 } hcall;
6383                         } u;
6384                 };
6385                 /* KVM_EXIT_XEN */
6386                 struct kvm_hyperv_exit xen;
6387
6388 Indicates that the VCPU exits into userspace to process some tasks
6389 related to Xen emulation.
6390
6391 Valid values for 'type' are:
6392
6393   - KVM_EXIT_XEN_HCALL -- synchronously notify user-space about Xen hypercall.
6394     Userspace is expected to place the hypercall result into the appropriate
6395     field before invoking KVM_RUN again.
6396
6397 ::
6398
6399                 /* KVM_EXIT_RISCV_SBI */
6400                 struct {
6401                         unsigned long extension_id;
6402                         unsigned long function_id;
6403                         unsigned long args[6];
6404                         unsigned long ret[2];
6405                 } riscv_sbi;
6406
6407 If exit reason is KVM_EXIT_RISCV_SBI then it indicates that the VCPU has
6408 done a SBI call which is not handled by KVM RISC-V kernel module. The details
6409 of the SBI call are available in 'riscv_sbi' member of kvm_run structure. The
6410 'extension_id' field of 'riscv_sbi' represents SBI extension ID whereas the
6411 'function_id' field represents function ID of given SBI extension. The 'args'
6412 array field of 'riscv_sbi' represents parameters for the SBI call and 'ret'
6413 array field represents return values. The userspace should update the return
6414 values of SBI call before resuming the VCPU. For more details on RISC-V SBI
6415 spec refer, https://github.com/riscv/riscv-sbi-doc.
6416
6417 ::
6418
6419                 /* Fix the size of the union. */
6420                 char padding[256];
6421         };
6422
6423         /*
6424          * shared registers between kvm and userspace.
6425          * kvm_valid_regs specifies the register classes set by the host
6426          * kvm_dirty_regs specified the register classes dirtied by userspace
6427          * struct kvm_sync_regs is architecture specific, as well as the
6428          * bits for kvm_valid_regs and kvm_dirty_regs
6429          */
6430         __u64 kvm_valid_regs;
6431         __u64 kvm_dirty_regs;
6432         union {
6433                 struct kvm_sync_regs regs;
6434                 char padding[SYNC_REGS_SIZE_BYTES];
6435         } s;
6436
6437 If KVM_CAP_SYNC_REGS is defined, these fields allow userspace to access
6438 certain guest registers without having to call SET/GET_*REGS. Thus we can
6439 avoid some system call overhead if userspace has to handle the exit.
6440 Userspace can query the validity of the structure by checking
6441 kvm_valid_regs for specific bits. These bits are architecture specific
6442 and usually define the validity of a groups of registers. (e.g. one bit
6443 for general purpose registers)
6444
6445 Please note that the kernel is allowed to use the kvm_run structure as the
6446 primary storage for certain register types. Therefore, the kernel may use the
6447 values in kvm_run even if the corresponding bit in kvm_dirty_regs is not set.
6448
6449 ::
6450
6451   };
6452
6453
6454
6455 6. Capabilities that can be enabled on vCPUs
6456 ============================================
6457
6458 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual CPU or
6459 the virtual machine when enabled. To enable them, please see section 4.37.
6460 Below you can find a list of capabilities and what their effect on the vCPU or
6461 the virtual machine is when enabling them.
6462
6463 The following information is provided along with the description:
6464
6465   Architectures:
6466       which instruction set architectures provide this ioctl.
6467       x86 includes both i386 and x86_64.
6468
6469   Target:
6470       whether this is a per-vcpu or per-vm capability.
6471
6472   Parameters:
6473       what parameters are accepted by the capability.
6474
6475   Returns:
6476       the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
6477       are not detailed, but errors with specific meanings are.
6478
6479
6480 6.1 KVM_CAP_PPC_OSI
6481 -------------------
6482
6483 :Architectures: ppc
6484 :Target: vcpu
6485 :Parameters: none
6486 :Returns: 0 on success; -1 on error
6487
6488 This capability enables interception of OSI hypercalls that otherwise would
6489 be treated as normal system calls to be injected into the guest. OSI hypercalls
6490 were invented by Mac-on-Linux to have a standardized communication mechanism
6491 between the guest and the host.
6492
6493 When this capability is enabled, KVM_EXIT_OSI can occur.
6494
6495
6496 6.2 KVM_CAP_PPC_PAPR
6497 --------------------
6498
6499 :Architectures: ppc
6500 :Target: vcpu
6501 :Parameters: none
6502 :Returns: 0 on success; -1 on error
6503
6504 This capability enables interception of PAPR hypercalls. PAPR hypercalls are
6505 done using the hypercall instruction "sc 1".
6506
6507 It also sets the guest privilege level to "supervisor" mode. Usually the guest
6508 runs in "hypervisor" privilege mode with a few missing features.
6509
6510 In addition to the above, it changes the semantics of SDR1. In this mode, the
6511 HTAB address part of SDR1 contains an HVA instead of a GPA, as PAPR keeps the
6512 HTAB invisible to the guest.
6513
6514 When this capability is enabled, KVM_EXIT_PAPR_HCALL can occur.
6515
6516
6517 6.3 KVM_CAP_SW_TLB
6518 ------------------
6519
6520 :Architectures: ppc
6521 :Target: vcpu
6522 :Parameters: args[0] is the address of a struct kvm_config_tlb
6523 :Returns: 0 on success; -1 on error
6524
6525 ::
6526
6527   struct kvm_config_tlb {
6528         __u64 params;
6529         __u64 array;
6530         __u32 mmu_type;
6531         __u32 array_len;
6532   };
6533
6534 Configures the virtual CPU's TLB array, establishing a shared memory area
6535 between userspace and KVM.  The "params" and "array" fields are userspace
6536 addresses of mmu-type-specific data structures.  The "array_len" field is an
6537 safety mechanism, and should be set to the size in bytes of the memory that
6538 userspace has reserved for the array.  It must be at least the size dictated
6539 by "mmu_type" and "params".
6540
6541 While KVM_RUN is active, the shared region is under control of KVM.  Its
6542 contents are undefined, and any modification by userspace results in
6543 boundedly undefined behavior.
6544
6545 On return from KVM_RUN, the shared region will reflect the current state of
6546 the guest's TLB.  If userspace makes any changes, it must call KVM_DIRTY_TLB
6547 to tell KVM which entries have been changed, prior to calling KVM_RUN again
6548 on this vcpu.
6549
6550 For mmu types KVM_MMU_FSL_BOOKE_NOHV and KVM_MMU_FSL_BOOKE_HV:
6551
6552  - The "params" field is of type "struct kvm_book3e_206_tlb_params".
6553  - The "array" field points to an array of type "struct
6554    kvm_book3e_206_tlb_entry".
6555  - The array consists of all entries in the first TLB, followed by all
6556    entries in the second TLB.
6557  - Within a TLB, entries are ordered first by increasing set number.  Within a
6558    set, entries are ordered by way (increasing ESEL).
6559  - The hash for determining set number in TLB0 is: (MAS2 >> 12) & (num_sets - 1)
6560    where "num_sets" is the tlb_sizes[] value divided by the tlb_ways[] value.
6561  - The tsize field of mas1 shall be set to 4K on TLB0, even though the
6562    hardware ignores this value for TLB0.
6563
6564 6.4 KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT
6565 ----------------------------
6566
6567 :Architectures: s390
6568 :Target: vcpu
6569 :Parameters: none
6570 :Returns: 0 on success; -1 on error
6571
6572 This capability enables support for handling of channel I/O instructions.
6573
6574 TEST PENDING INTERRUPTION and the interrupt portion of TEST SUBCHANNEL are
6575 handled in-kernel, while the other I/O instructions are passed to userspace.
6576
6577 When this capability is enabled, KVM_EXIT_S390_TSCH will occur on TEST
6578 SUBCHANNEL intercepts.
6579
6580 Note that even though this capability is enabled per-vcpu, the complete
6581 virtual machine is affected.
6582
6583 6.5 KVM_CAP_PPC_EPR
6584 -------------------
6585
6586 :Architectures: ppc
6587 :Target: vcpu
6588 :Parameters: args[0] defines whether the proxy facility is active
6589 :Returns: 0 on success; -1 on error
6590
6591 This capability enables or disables the delivery of interrupts through the
6592 external proxy facility.
6593
6594 When enabled (args[0] != 0), every time the guest gets an external interrupt
6595 delivered, it automatically exits into user space with a KVM_EXIT_EPR exit
6596 to receive the topmost interrupt vector.
6597
6598 When disabled (args[0] == 0), behavior is as if this facility is unsupported.
6599
6600 When this capability is enabled, KVM_EXIT_EPR can occur.
6601
6602 6.6 KVM_CAP_IRQ_MPIC
6603 --------------------
6604
6605 :Architectures: ppc
6606 :Parameters: args[0] is the MPIC device fd;
6607              args[1] is the MPIC CPU number for this vcpu
6608
6609 This capability connects the vcpu to an in-kernel MPIC device.
6610
6611 6.7 KVM_CAP_IRQ_XICS
6612 --------------------
6613
6614 :Architectures: ppc
6615 :Target: vcpu
6616 :Parameters: args[0] is the XICS device fd;
6617              args[1] is the XICS CPU number (server ID) for this vcpu
6618
6619 This capability connects the vcpu to an in-kernel XICS device.
6620
6621 6.8 KVM_CAP_S390_IRQCHIP
6622 ------------------------
6623
6624 :Architectures: s390
6625 :Target: vm
6626 :Parameters: none
6627
6628 This capability enables the in-kernel irqchip for s390. Please refer to
6629 "4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP" for details.
6630
6631 6.9 KVM_CAP_MIPS_FPU
6632 --------------------
6633
6634 :Architectures: mips
6635 :Target: vcpu
6636 :Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
6637
6638 This capability allows the use of the host Floating Point Unit by the guest. It
6639 allows the Config1.FP bit to be set to enable the FPU in the guest. Once this is
6640 done the ``KVM_REG_MIPS_FPR_*`` and ``KVM_REG_MIPS_FCR_*`` registers can be
6641 accessed (depending on the current guest FPU register mode), and the Status.FR,
6642 Config5.FRE bits are accessible via the KVM API and also from the guest,
6643 depending on them being supported by the FPU.
6644
6645 6.10 KVM_CAP_MIPS_MSA
6646 ---------------------
6647
6648 :Architectures: mips
6649 :Target: vcpu
6650 :Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
6651
6652 This capability allows the use of the MIPS SIMD Architecture (MSA) by the guest.
6653 It allows the Config3.MSAP bit to be set to enable the use of MSA by the guest.
6654 Once this is done the ``KVM_REG_MIPS_VEC_*`` and ``KVM_REG_MIPS_MSA_*``
6655 registers can be accessed, and the Config5.MSAEn bit is accessible via the
6656 KVM API and also from the guest.
6657
6658 6.74 KVM_CAP_SYNC_REGS
6659 ----------------------
6660
6661 :Architectures: s390, x86
6662 :Target: s390: always enabled, x86: vcpu
6663 :Parameters: none
6664 :Returns: x86: KVM_CHECK_EXTENSION returns a bit-array indicating which register
6665           sets are supported
6666           (bitfields defined in arch/x86/include/uapi/asm/kvm.h).
6667
6668 As described above in the kvm_sync_regs struct info in section 5 (kvm_run):
6669 KVM_CAP_SYNC_REGS "allow[s] userspace to access certain guest registers
6670 without having to call SET/GET_*REGS". This reduces overhead by eliminating
6671 repeated ioctl calls for setting and/or getting register values. This is
6672 particularly important when userspace is making synchronous guest state
6673 modifications, e.g. when emulating and/or intercepting instructions in
6674 userspace.
6675
6676 For s390 specifics, please refer to the source code.
6677
6678 For x86:
6679
6680 - the register sets to be copied out to kvm_run are selectable
6681   by userspace (rather that all sets being copied out for every exit).
6682 - vcpu_events are available in addition to regs and sregs.
6683
6684 For x86, the 'kvm_valid_regs' field of struct kvm_run is overloaded to
6685 function as an input bit-array field set by userspace to indicate the
6686 specific register sets to be copied out on the next exit.
6687
6688 To indicate when userspace has modified values that should be copied into
6689 the vCPU, the all architecture bitarray field, 'kvm_dirty_regs' must be set.
6690 This is done using the same bitflags as for the 'kvm_valid_regs' field.
6691 If the dirty bit is not set, then the register set values will not be copied
6692 into the vCPU even if they've been modified.
6693
6694 Unused bitfields in the bitarrays must be set to zero.
6695
6696 ::
6697
6698   struct kvm_sync_regs {
6699         struct kvm_regs regs;
6700         struct kvm_sregs sregs;
6701         struct kvm_vcpu_events events;
6702   };
6703
6704 6.75 KVM_CAP_PPC_IRQ_XIVE
6705 -------------------------
6706
6707 :Architectures: ppc
6708 :Target: vcpu
6709 :Parameters: args[0] is the XIVE device fd;
6710              args[1] is the XIVE CPU number (server ID) for this vcpu
6711
6712 This capability connects the vcpu to an in-kernel XIVE device.
6713
6714 7. Capabilities that can be enabled on VMs
6715 ==========================================
6716
6717 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual
6718 machine when enabled. To enable them, please see section 4.37. Below
6719 you can find a list of capabilities and what their effect on the VM
6720 is when enabling them.
6721
6722 The following information is provided along with the description:
6723
6724   Architectures:
6725       which instruction set architectures provide this ioctl.
6726       x86 includes both i386 and x86_64.
6727
6728   Parameters:
6729       what parameters are accepted by the capability.
6730
6731   Returns:
6732       the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
6733       are not detailed, but errors with specific meanings are.
6734
6735
6736 7.1 KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL
6737 ----------------------------
6738
6739 :Architectures: ppc
6740 :Parameters: args[0] is the sPAPR hcall number;
6741              args[1] is 0 to disable, 1 to enable in-kernel handling
6742
6743 This capability controls whether individual sPAPR hypercalls (hcalls)
6744 get handled by the kernel or not.  Enabling or disabling in-kernel
6745 handling of an hcall is effective across the VM.  On creation, an
6746 initial set of hcalls are enabled for in-kernel handling, which
6747 consists of those hcalls for which in-kernel handlers were implemented
6748 before this capability was implemented.  If disabled, the kernel will
6749 not to attempt to handle the hcall, but will always exit to userspace
6750 to handle it.  Note that it may not make sense to enable some and
6751 disable others of a group of related hcalls, but KVM does not prevent
6752 userspace from doing that.
6753
6754 If the hcall number specified is not one that has an in-kernel
6755 implementation, the KVM_ENABLE_CAP ioctl will fail with an EINVAL
6756 error.
6757
6758 7.2 KVM_CAP_S390_USER_SIGP
6759 --------------------------
6760
6761 :Architectures: s390
6762 :Parameters: none
6763
6764 This capability controls which SIGP orders will be handled completely in user
6765 space. With this capability enabled, all fast orders will be handled completely
6766 in the kernel:
6767
6768 - SENSE
6769 - SENSE RUNNING
6770 - EXTERNAL CALL
6771 - EMERGENCY SIGNAL
6772 - CONDITIONAL EMERGENCY SIGNAL
6773
6774 All other orders will be handled completely in user space.
6775
6776 Only privileged operation exceptions will be checked for in the kernel (or even
6777 in the hardware prior to interception). If this capability is not enabled, the
6778 old way of handling SIGP orders is used (partially in kernel and user space).
6779
6780 7.3 KVM_CAP_S390_VECTOR_REGISTERS
6781 ---------------------------------
6782
6783 :Architectures: s390
6784 :Parameters: none
6785 :Returns: 0 on success, negative value on error
6786
6787 Allows use of the vector registers introduced with z13 processor, and
6788 provides for the synchronization between host and user space.  Will
6789 return -EINVAL if the machine does not support vectors.
6790
6791 7.4 KVM_CAP_S390_USER_STSI
6792 --------------------------
6793
6794 :Architectures: s390
6795 :Parameters: none
6796
6797 This capability allows post-handlers for the STSI instruction. After
6798 initial handling in the kernel, KVM exits to user space with
6799 KVM_EXIT_S390_STSI to allow user space to insert further data.
6800
6801 Before exiting to userspace, kvm handlers should fill in s390_stsi field of
6802 vcpu->run::
6803
6804   struct {
6805         __u64 addr;
6806         __u8 ar;
6807         __u8 reserved;
6808         __u8 fc;
6809         __u8 sel1;
6810         __u16 sel2;
6811   } s390_stsi;
6812
6813   @addr - guest address of STSI SYSIB
6814   @fc   - function code
6815   @sel1 - selector 1
6816   @sel2 - selector 2
6817   @ar   - access register number
6818
6819 KVM handlers should exit to userspace with rc = -EREMOTE.
6820
6821 7.5 KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP
6822 -------------------------
6823
6824 :Architectures: x86
6825 :Parameters: args[0] - number of routes reserved for userspace IOAPICs
6826 :Returns: 0 on success, -1 on error
6827
6828 Create a local apic for each processor in the kernel. This can be used
6829 instead of KVM_CREATE_IRQCHIP if the userspace VMM wishes to emulate the
6830 IOAPIC and PIC (and also the PIT, even though this has to be enabled
6831 separately).
6832
6833 This capability also enables in kernel routing of interrupt requests;
6834 when KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP only routes of KVM_IRQ_ROUTING_MSI type are
6835 used in the IRQ routing table.  The first args[0] MSI routes are reserved
6836 for the IOAPIC pins.  Whenever the LAPIC receives an EOI for these routes,
6837 a KVM_EXIT_IOAPIC_EOI vmexit will be reported to userspace.
6838
6839 Fails if VCPU has already been created, or if the irqchip is already in the
6840 kernel (i.e. KVM_CREATE_IRQCHIP has already been called).
6841
6842 7.6 KVM_CAP_S390_RI
6843 -------------------
6844
6845 :Architectures: s390
6846 :Parameters: none
6847
6848 Allows use of runtime-instrumentation introduced with zEC12 processor.
6849 Will return -EINVAL if the machine does not support runtime-instrumentation.
6850 Will return -EBUSY if a VCPU has already been created.
6851
6852 7.7 KVM_CAP_X2APIC_API
6853 ----------------------
6854
6855 :Architectures: x86
6856 :Parameters: args[0] - features that should be enabled
6857 :Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid features
6858
6859 Valid feature flags in args[0] are::
6860
6861   #define KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS            (1ULL << 0)
6862   #define KVM_X2APIC_API_DISABLE_BROADCAST_QUIRK  (1ULL << 1)
6863
6864 Enabling KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS changes the behavior of
6865 KVM_SET_GSI_ROUTING, KVM_SIGNAL_MSI, KVM_SET_LAPIC, and KVM_GET_LAPIC,
6866 allowing the use of 32-bit APIC IDs.  See KVM_CAP_X2APIC_API in their
6867 respective sections.
6868
6869 KVM_X2APIC_API_DISABLE_BROADCAST_QUIRK must be enabled for x2APIC to work
6870 in logical mode or with more than 255 VCPUs.  Otherwise, KVM treats 0xff
6871 as a broadcast even in x2APIC mode in order to support physical x2APIC
6872 without interrupt remapping.  This is undesirable in logical mode,
6873 where 0xff represents CPUs 0-7 in cluster 0.
6874
6875 7.8 KVM_CAP_S390_USER_INSTR0
6876 ----------------------------
6877
6878 :Architectures: s390
6879 :Parameters: none
6880
6881 With this capability enabled, all illegal instructions 0x0000 (2 bytes) will
6882 be intercepted and forwarded to user space. User space can use this
6883 mechanism e.g. to realize 2-byte software breakpoints. The kernel will
6884 not inject an operating exception for these instructions, user space has
6885 to take care of that.
6886
6887 This capability can be enabled dynamically even if VCPUs were already
6888 created and are running.
6889
6890 7.9 KVM_CAP_S390_GS
6891 -------------------
6892
6893 :Architectures: s390
6894 :Parameters: none
6895 :Returns: 0 on success; -EINVAL if the machine does not support
6896           guarded storage; -EBUSY if a VCPU has already been created.
6897
6898 Allows use of guarded storage for the KVM guest.
6899
6900 7.10 KVM_CAP_S390_AIS
6901 ---------------------
6902
6903 :Architectures: s390
6904 :Parameters: none
6905
6906 Allow use of adapter-interruption suppression.
6907 :Returns: 0 on success; -EBUSY if a VCPU has already been created.
6908
6909 7.11 KVM_CAP_PPC_SMT
6910 --------------------
6911
6912 :Architectures: ppc
6913 :Parameters: vsmt_mode, flags
6914
6915 Enabling this capability on a VM provides userspace with a way to set
6916 the desired virtual SMT mode (i.e. the number of virtual CPUs per
6917 virtual core).  The virtual SMT mode, vsmt_mode, must be a power of 2
6918 between 1 and 8.  On POWER8, vsmt_mode must also be no greater than
6919 the number of threads per subcore for the host.  Currently flags must
6920 be 0.  A successful call to enable this capability will result in
6921 vsmt_mode being returned when the KVM_CAP_PPC_SMT capability is
6922 subsequently queried for the VM.  This capability is only supported by
6923 HV KVM, and can only be set before any VCPUs have been created.
6924 The KVM_CAP_PPC_SMT_POSSIBLE capability indicates which virtual SMT
6925 modes are available.
6926
6927 7.12 KVM_CAP_PPC_FWNMI
6928 ----------------------
6929
6930 :Architectures: ppc
6931 :Parameters: none
6932
6933 With this capability a machine check exception in the guest address
6934 space will cause KVM to exit the guest with NMI exit reason. This
6935 enables QEMU to build error log and branch to guest kernel registered
6936 machine check handling routine. Without this capability KVM will
6937 branch to guests' 0x200 interrupt vector.
6938
6939 7.13 KVM_CAP_X86_DISABLE_EXITS
6940 ------------------------------
6941
6942 :Architectures: x86
6943 :Parameters: args[0] defines which exits are disabled
6944 :Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid exits
6945
6946 Valid bits in args[0] are::
6947
6948   #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_MWAIT            (1 << 0)
6949   #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_HLT              (1 << 1)
6950   #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_PAUSE            (1 << 2)
6951   #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_CSTATE           (1 << 3)
6952
6953 Enabling this capability on a VM provides userspace with a way to no
6954 longer intercept some instructions for improved latency in some
6955 workloads, and is suggested when vCPUs are associated to dedicated
6956 physical CPUs.  More bits can be added in the future; userspace can
6957 just pass the KVM_CHECK_EXTENSION result to KVM_ENABLE_CAP to disable
6958 all such vmexits.
6959
6960 Do not enable KVM_FEATURE_PV_UNHALT if you disable HLT exits.
6961
6962 7.14 KVM_CAP_S390_HPAGE_1M
6963 --------------------------
6964
6965 :Architectures: s390
6966 :Parameters: none
6967 :Returns: 0 on success, -EINVAL if hpage module parameter was not set
6968           or cmma is enabled, or the VM has the KVM_VM_S390_UCONTROL
6969           flag set
6970
6971 With this capability the KVM support for memory backing with 1m pages
6972 through hugetlbfs can be enabled for a VM. After the capability is
6973 enabled, cmma can't be enabled anymore and pfmfi and the storage key
6974 interpretation are disabled. If cmma has already been enabled or the
6975 hpage module parameter is not set to 1, -EINVAL is returned.
6976
6977 While it is generally possible to create a huge page backed VM without
6978 this capability, the VM will not be able to run.
6979
6980 7.15 KVM_CAP_MSR_PLATFORM_INFO
6981 ------------------------------
6982
6983 :Architectures: x86
6984 :Parameters: args[0] whether feature should be enabled or not
6985
6986 With this capability, a guest may read the MSR_PLATFORM_INFO MSR. Otherwise,
6987 a #GP would be raised when the guest tries to access. Currently, this
6988 capability does not enable write permissions of this MSR for the guest.
6989
6990 7.16 KVM_CAP_PPC_NESTED_HV
6991 --------------------------
6992
6993 :Architectures: ppc
6994 :Parameters: none
6995 :Returns: 0 on success, -EINVAL when the implementation doesn't support
6996           nested-HV virtualization.
6997
6998 HV-KVM on POWER9 and later systems allows for "nested-HV"
6999 virtualization, which provides a way for a guest VM to run guests that
7000 can run using the CPU's supervisor mode (privileged non-hypervisor
7001 state).  Enabling this capability on a VM depends on the CPU having
7002 the necessary functionality and on the facility being enabled with a
7003 kvm-hv module parameter.
7004
7005 7.17 KVM_CAP_EXCEPTION_PAYLOAD
7006 ------------------------------
7007
7008 :Architectures: x86
7009 :Parameters: args[0] whether feature should be enabled or not
7010
7011 With this capability enabled, CR2 will not be modified prior to the
7012 emulated VM-exit when L1 intercepts a #PF exception that occurs in
7013 L2. Similarly, for kvm-intel only, DR6 will not be modified prior to
7014 the emulated VM-exit when L1 intercepts a #DB exception that occurs in
7015 L2. As a result, when KVM_GET_VCPU_EVENTS reports a pending #PF (or
7016 #DB) exception for L2, exception.has_payload will be set and the
7017 faulting address (or the new DR6 bits*) will be reported in the
7018 exception_payload field. Similarly, when userspace injects a #PF (or
7019 #DB) into L2 using KVM_SET_VCPU_EVENTS, it is expected to set
7020 exception.has_payload and to put the faulting address - or the new DR6
7021 bits\ [#]_ - in the exception_payload field.
7022
7023 This capability also enables exception.pending in struct
7024 kvm_vcpu_events, which allows userspace to distinguish between pending
7025 and injected exceptions.
7026
7027
7028 .. [#] For the new DR6 bits, note that bit 16 is set iff the #DB exception
7029        will clear DR6.RTM.
7030
7031 7.18 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2
7032
7033 :Architectures: x86, arm64, mips
7034 :Parameters: args[0] whether feature should be enabled or not
7035
7036 Valid flags are::
7037
7038   #define KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_PROTECT_ENABLE   (1 << 0)
7039   #define KVM_DIRTY_LOG_INITIALLY_SET           (1 << 1)
7040
7041 With KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_PROTECT_ENABLE is set, KVM_GET_DIRTY_LOG will not
7042 automatically clear and write-protect all pages that are returned as dirty.
7043 Rather, userspace will have to do this operation separately using
7044 KVM_CLEAR_DIRTY_LOG.
7045
7046 At the cost of a slightly more complicated operation, this provides better
7047 scalability and responsiveness for two reasons.  First,
7048 KVM_CLEAR_DIRTY_LOG ioctl can operate on a 64-page granularity rather
7049 than requiring to sync a full memslot; this ensures that KVM does not
7050 take spinlocks for an extended period of time.  Second, in some cases a
7051 large amount of time can pass between a call to KVM_GET_DIRTY_LOG and
7052 userspace actually using the data in the page.  Pages can be modified
7053 during this time, which is inefficient for both the guest and userspace:
7054 the guest will incur a higher penalty due to write protection faults,
7055 while userspace can see false reports of dirty pages.  Manual reprotection
7056 helps reducing this time, improving guest performance and reducing the
7057 number of dirty log false positives.
7058
7059 With KVM_DIRTY_LOG_INITIALLY_SET set, all the bits of the dirty bitmap
7060 will be initialized to 1 when created.  This also improves performance because
7061 dirty logging can be enabled gradually in small chunks on the first call
7062 to KVM_CLEAR_DIRTY_LOG.  KVM_DIRTY_LOG_INITIALLY_SET depends on
7063 KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_PROTECT_ENABLE (it is also only available on
7064 x86 and arm64 for now).
7065
7066 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 was previously available under the name
7067 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT, but the implementation had bugs that make
7068 it hard or impossible to use it correctly.  The availability of
7069 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 signals that those bugs are fixed.
7070 Userspace should not try to use KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT.
7071
7072 7.19 KVM_CAP_PPC_SECURE_GUEST
7073 ------------------------------
7074
7075 :Architectures: ppc
7076
7077 This capability indicates that KVM is running on a host that has
7078 ultravisor firmware and thus can support a secure guest.  On such a
7079 system, a guest can ask the ultravisor to make it a secure guest,
7080 one whose memory is inaccessible to the host except for pages which
7081 are explicitly requested to be shared with the host.  The ultravisor
7082 notifies KVM when a guest requests to become a secure guest, and KVM
7083 has the opportunity to veto the transition.
7084
7085 If present, this capability can be enabled for a VM, meaning that KVM
7086 will allow the transition to secure guest mode.  Otherwise KVM will
7087 veto the transition.
7088
7089 7.20 KVM_CAP_HALT_POLL
7090 ----------------------
7091
7092 :Architectures: all
7093 :Target: VM
7094 :Parameters: args[0] is the maximum poll time in nanoseconds
7095 :Returns: 0 on success; -1 on error
7096
7097 This capability overrides the kvm module parameter halt_poll_ns for the
7098 target VM.
7099
7100 VCPU polling allows a VCPU to poll for wakeup events instead of immediately
7101 scheduling during guest halts. The maximum time a VCPU can spend polling is
7102 controlled by the kvm module parameter halt_poll_ns. This capability allows
7103 the maximum halt time to specified on a per-VM basis, effectively overriding
7104 the module parameter for the target VM.
7105
7106 7.21 KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR
7107 -------------------------------
7108
7109 :Architectures: x86
7110 :Target: VM
7111 :Parameters: args[0] contains the mask of KVM_MSR_EXIT_REASON_* events to report
7112 :Returns: 0 on success; -1 on error
7113
7114 This capability enables trapping of #GP invoking RDMSR and WRMSR instructions
7115 into user space.
7116
7117 When a guest requests to read or write an MSR, KVM may not implement all MSRs
7118 that are relevant to a respective system. It also does not differentiate by
7119 CPU type.
7120
7121 To allow more fine grained control over MSR handling, user space may enable
7122 this capability. With it enabled, MSR accesses that match the mask specified in
7123 args[0] and trigger a #GP event inside the guest by KVM will instead trigger
7124 KVM_EXIT_X86_RDMSR and KVM_EXIT_X86_WRMSR exit notifications which user space
7125 can then handle to implement model specific MSR handling and/or user notifications
7126 to inform a user that an MSR was not handled.
7127
7128 7.22 KVM_CAP_X86_BUS_LOCK_EXIT
7129 -------------------------------
7130
7131 :Architectures: x86
7132 :Target: VM
7133 :Parameters: args[0] defines the policy used when bus locks detected in guest
7134 :Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid bits
7135
7136 Valid bits in args[0] are::
7137
7138   #define KVM_BUS_LOCK_DETECTION_OFF      (1 << 0)
7139   #define KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT     (1 << 1)
7140
7141 Enabling this capability on a VM provides userspace with a way to select
7142 a policy to handle the bus locks detected in guest. Userspace can obtain
7143 the supported modes from the result of KVM_CHECK_EXTENSION and define it
7144 through the KVM_ENABLE_CAP.
7145
7146 KVM_BUS_LOCK_DETECTION_OFF and KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT are supported
7147 currently and mutually exclusive with each other. More bits can be added in
7148 the future.
7149
7150 With KVM_BUS_LOCK_DETECTION_OFF set, bus locks in guest will not cause vm exits
7151 so that no additional actions are needed. This is the default mode.
7152
7153 With KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT set, vm exits happen when bus lock detected
7154 in VM. KVM just exits to userspace when handling them. Userspace can enforce
7155 its own throttling or other policy based mitigations.
7156
7157 This capability is aimed to address the thread that VM can exploit bus locks to
7158 degree the performance of the whole system. Once the userspace enable this
7159 capability and select the KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT mode, KVM will set the
7160 KVM_RUN_BUS_LOCK flag in vcpu-run->flags field and exit to userspace. Concerning
7161 the bus lock vm exit can be preempted by a higher priority VM exit, the exit
7162 notifications to userspace can be KVM_EXIT_BUS_LOCK or other reasons.
7163 KVM_RUN_BUS_LOCK flag is used to distinguish between them.
7164
7165 7.23 KVM_CAP_PPC_DAWR1
7166 ----------------------
7167
7168 :Architectures: ppc
7169 :Parameters: none
7170 :Returns: 0 on success, -EINVAL when CPU doesn't support 2nd DAWR
7171
7172 This capability can be used to check / enable 2nd DAWR feature provided
7173 by POWER10 processor.
7174
7175
7176 7.24 KVM_CAP_VM_COPY_ENC_CONTEXT_FROM
7177 -------------------------------------
7178
7179 Architectures: x86 SEV enabled
7180 Type: vm
7181 Parameters: args[0] is the fd of the source vm
7182 Returns: 0 on success; ENOTTY on error
7183
7184 This capability enables userspace to copy encryption context from the vm
7185 indicated by the fd to the vm this is called on.
7186
7187 This is intended to support in-guest workloads scheduled by the host. This
7188 allows the in-guest workload to maintain its own NPTs and keeps the two vms
7189 from accidentally clobbering each other with interrupts and the like (separate
7190 APIC/MSRs/etc).
7191
7192 7.25 KVM_CAP_SGX_ATTRIBUTE
7193 --------------------------
7194
7195 :Architectures: x86
7196 :Target: VM
7197 :Parameters: args[0] is a file handle of a SGX attribute file in securityfs
7198 :Returns: 0 on success, -EINVAL if the file handle is invalid or if a requested
7199           attribute is not supported by KVM.
7200
7201 KVM_CAP_SGX_ATTRIBUTE enables a userspace VMM to grant a VM access to one or
7202 more priveleged enclave attributes.  args[0] must hold a file handle to a valid
7203 SGX attribute file corresponding to an attribute that is supported/restricted
7204 by KVM (currently only PROVISIONKEY).
7205
7206 The SGX subsystem restricts access to a subset of enclave attributes to provide
7207 additional security for an uncompromised kernel, e.g. use of the PROVISIONKEY
7208 is restricted to deter malware from using the PROVISIONKEY to obtain a stable
7209 system fingerprint.  To prevent userspace from circumventing such restrictions
7210 by running an enclave in a VM, KVM prevents access to privileged attributes by
7211 default.
7212
7213 See Documentation/x86/sgx.rst for more details.
7214
7215 7.26 KVM_CAP_PPC_RPT_INVALIDATE
7216 -------------------------------
7217
7218 :Capability: KVM_CAP_PPC_RPT_INVALIDATE
7219 :Architectures: ppc
7220 :Type: vm
7221
7222 This capability indicates that the kernel is capable of handling
7223 H_RPT_INVALIDATE hcall.
7224
7225 In order to enable the use of H_RPT_INVALIDATE in the guest,
7226 user space might have to advertise it for the guest. For example,
7227 IBM pSeries (sPAPR) guest starts using it if "hcall-rpt-invalidate" is
7228 present in the "ibm,hypertas-functions" device-tree property.
7229
7230 This capability is enabled for hypervisors on platforms like POWER9
7231 that support radix MMU.
7232
7233 7.27 KVM_CAP_EXIT_ON_EMULATION_FAILURE
7234 --------------------------------------
7235
7236 :Architectures: x86
7237 :Parameters: args[0] whether the feature should be enabled or not
7238
7239 When this capability is enabled, an emulation failure will result in an exit
7240 to userspace with KVM_INTERNAL_ERROR (except when the emulator was invoked
7241 to handle a VMware backdoor instruction). Furthermore, KVM will now provide up
7242 to 15 instruction bytes for any exit to userspace resulting from an emulation
7243 failure.  When these exits to userspace occur use the emulation_failure struct
7244 instead of the internal struct.  They both have the same layout, but the
7245 emulation_failure struct matches the content better.  It also explicitly
7246 defines the 'flags' field which is used to describe the fields in the struct
7247 that are valid (ie: if KVM_INTERNAL_ERROR_EMULATION_FLAG_INSTRUCTION_BYTES is
7248 set in the 'flags' field then both 'insn_size' and 'insn_bytes' have valid data
7249 in them.)
7250
7251 7.28 KVM_CAP_ARM_MTE
7252 --------------------
7253
7254 :Architectures: arm64
7255 :Parameters: none
7256
7257 This capability indicates that KVM (and the hardware) supports exposing the
7258 Memory Tagging Extensions (MTE) to the guest. It must also be enabled by the
7259 VMM before creating any VCPUs to allow the guest access. Note that MTE is only
7260 available to a guest running in AArch64 mode and enabling this capability will
7261 cause attempts to create AArch32 VCPUs to fail.
7262
7263 When enabled the guest is able to access tags associated with any memory given
7264 to the guest. KVM will ensure that the tags are maintained during swap or
7265 hibernation of the host; however the VMM needs to manually save/restore the
7266 tags as appropriate if the VM is migrated.
7267
7268 When this capability is enabled all memory in memslots must be mapped as
7269 not-shareable (no MAP_SHARED), attempts to create a memslot with a
7270 MAP_SHARED mmap will result in an -EINVAL return.
7271
7272 When enabled the VMM may make use of the ``KVM_ARM_MTE_COPY_TAGS`` ioctl to
7273 perform a bulk copy of tags to/from the guest.
7274
7275 7.29 KVM_CAP_VM_MOVE_ENC_CONTEXT_FROM
7276 -------------------------------------
7277
7278 Architectures: x86 SEV enabled
7279 Type: vm
7280 Parameters: args[0] is the fd of the source vm
7281 Returns: 0 on success
7282
7283 This capability enables userspace to migrate the encryption context from the VM
7284 indicated by the fd to the VM this is called on.
7285
7286 This is intended to support intra-host migration of VMs between userspace VMMs,
7287 upgrading the VMM process without interrupting the guest.
7288
7289 7.30 KVM_CAP_PPC_AIL_MODE_3
7290 -------------------------------
7291
7292 :Capability: KVM_CAP_PPC_AIL_MODE_3
7293 :Architectures: ppc
7294 :Type: vm
7295
7296 This capability indicates that the kernel supports the mode 3 setting for the
7297 "Address Translation Mode on Interrupt" aka "Alternate Interrupt Location"
7298 resource that is controlled with the H_SET_MODE hypercall.
7299
7300 This capability allows a guest kernel to use a better-performance mode for
7301 handling interrupts and system calls.
7302
7303 7.31 KVM_CAP_DISABLE_QUIRKS2
7304 ----------------------------
7305
7306 :Capability: KVM_CAP_DISABLE_QUIRKS2
7307 :Parameters: args[0] - set of KVM quirks to disable
7308 :Architectures: x86
7309 :Type: vm
7310
7311 This capability, if enabled, will cause KVM to disable some behavior
7312 quirks.
7313
7314 Calling KVM_CHECK_EXTENSION for this capability returns a bitmask of
7315 quirks that can be disabled in KVM.
7316
7317 The argument to KVM_ENABLE_CAP for this capability is a bitmask of
7318 quirks to disable, and must be a subset of the bitmask returned by
7319 KVM_CHECK_EXTENSION.
7320
7321 The valid bits in cap.args[0] are:
7322
7323 =================================== ============================================
7324  KVM_X86_QUIRK_LINT0_REENABLED      By default, the reset value for the LVT
7325                                     LINT0 register is 0x700 (APIC_MODE_EXTINT).
7326                                     When this quirk is disabled, the reset value
7327                                     is 0x10000 (APIC_LVT_MASKED).
7328
7329  KVM_X86_QUIRK_CD_NW_CLEARED        By default, KVM clears CR0.CD and CR0.NW.
7330                                     When this quirk is disabled, KVM does not
7331                                     change the value of CR0.CD and CR0.NW.
7332
7333  KVM_X86_QUIRK_LAPIC_MMIO_HOLE      By default, the MMIO LAPIC interface is
7334                                     available even when configured for x2APIC
7335                                     mode. When this quirk is disabled, KVM
7336                                     disables the MMIO LAPIC interface if the
7337                                     LAPIC is in x2APIC mode.
7338
7339  KVM_X86_QUIRK_OUT_7E_INC_RIP       By default, KVM pre-increments %rip before
7340                                     exiting to userspace for an OUT instruction
7341                                     to port 0x7e. When this quirk is disabled,
7342                                     KVM does not pre-increment %rip before
7343                                     exiting to userspace.
7344
7345  KVM_X86_QUIRK_MISC_ENABLE_NO_MWAIT When this quirk is disabled, KVM sets
7346                                     CPUID.01H:ECX[bit 3] (MONITOR/MWAIT) if
7347                                     IA32_MISC_ENABLE[bit 18] (MWAIT) is set.
7348                                     Additionally, when this quirk is disabled,
7349                                     KVM clears CPUID.01H:ECX[bit 3] if
7350                                     IA32_MISC_ENABLE[bit 18] is cleared.
7351
7352  KVM_X86_QUIRK_FIX_HYPERCALL_INSN   By default, KVM rewrites guest
7353                                     VMMCALL/VMCALL instructions to match the
7354                                     vendor's hypercall instruction for the
7355                                     system. When this quirk is disabled, KVM
7356                                     will no longer rewrite invalid guest
7357                                     hypercall instructions. Executing the
7358                                     incorrect hypercall instruction will
7359                                     generate a #UD within the guest.
7360 =================================== ============================================
7361
7362 8. Other capabilities.
7363 ======================
7364
7365 This section lists capabilities that give information about other
7366 features of the KVM implementation.
7367
7368 8.1 KVM_CAP_PPC_HWRNG
7369 ---------------------
7370
7371 :Architectures: ppc
7372
7373 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
7374 available, means that the kernel has an implementation of the
7375 H_RANDOM hypercall backed by a hardware random-number generator.
7376 If present, the kernel H_RANDOM handler can be enabled for guest use
7377 with the KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL capability.
7378
7379 8.2 KVM_CAP_HYPERV_SYNIC
7380 ------------------------
7381
7382 :Architectures: x86
7383
7384 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
7385 available, means that the kernel has an implementation of the
7386 Hyper-V Synthetic interrupt controller(SynIC). Hyper-V SynIC is
7387 used to support Windows Hyper-V based guest paravirt drivers(VMBus).
7388
7389 In order to use SynIC, it has to be activated by setting this
7390 capability via KVM_ENABLE_CAP ioctl on the vcpu fd. Note that this
7391 will disable the use of APIC hardware virtualization even if supported
7392 by the CPU, as it's incompatible with SynIC auto-EOI behavior.
7393
7394 8.3 KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU
7395 -------------------------
7396
7397 :Architectures: ppc
7398
7399 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
7400 available, means that the kernel can support guests using the
7401 radix MMU defined in Power ISA V3.00 (as implemented in the POWER9
7402 processor).
7403
7404 8.4 KVM_CAP_PPC_HASH_MMU_V3
7405 ---------------------------
7406
7407 :Architectures: ppc
7408
7409 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
7410 available, means that the kernel can support guests using the
7411 hashed page table MMU defined in Power ISA V3.00 (as implemented in
7412 the POWER9 processor), including in-memory segment tables.
7413
7414 8.5 KVM_CAP_MIPS_VZ
7415 -------------------
7416
7417 :Architectures: mips
7418
7419 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION on the main kvm handle indicates that
7420 it is available, means that full hardware assisted virtualization capabilities
7421 of the hardware are available for use through KVM. An appropriate
7422 KVM_VM_MIPS_* type must be passed to KVM_CREATE_VM to create a VM which
7423 utilises it.
7424
7425 If KVM_CHECK_EXTENSION on a kvm VM handle indicates that this capability is
7426 available, it means that the VM is using full hardware assisted virtualization
7427 capabilities of the hardware. This is useful to check after creating a VM with
7428 KVM_VM_MIPS_DEFAULT.
7429
7430 The value returned by KVM_CHECK_EXTENSION should be compared against known
7431 values (see below). All other values are reserved. This is to allow for the
7432 possibility of other hardware assisted virtualization implementations which
7433 may be incompatible with the MIPS VZ ASE.
7434
7435 ==  ==========================================================================
7436  0  The trap & emulate implementation is in use to run guest code in user
7437     mode. Guest virtual memory segments are rearranged to fit the guest in the
7438     user mode address space.
7439
7440  1  The MIPS VZ ASE is in use, providing full hardware assisted
7441     virtualization, including standard guest virtual memory segments.
7442 ==  ==========================================================================
7443
7444 8.6 KVM_CAP_MIPS_TE
7445 -------------------
7446
7447 :Architectures: mips
7448
7449 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION on the main kvm handle indicates that
7450 it is available, means that the trap & emulate implementation is available to
7451 run guest code in user mode, even if KVM_CAP_MIPS_VZ indicates that hardware
7452 assisted virtualisation is also available. KVM_VM_MIPS_TE (0) must be passed
7453 to KVM_CREATE_VM to create a VM which utilises it.
7454
7455 If KVM_CHECK_EXTENSION on a kvm VM handle indicates that this capability is
7456 available, it means that the VM is using trap & emulate.
7457
7458 8.7 KVM_CAP_MIPS_64BIT
7459 ----------------------
7460
7461 :Architectures: mips
7462
7463 This capability indicates the supported architecture type of the guest, i.e. the
7464 supported register and address width.
7465
7466 The values returned when this capability is checked by KVM_CHECK_EXTENSION on a
7467 kvm VM handle correspond roughly to the CP0_Config.AT register field, and should
7468 be checked specifically against known values (see below). All other values are
7469 reserved.
7470
7471 ==  ========================================================================
7472  0  MIPS32 or microMIPS32.
7473     Both registers and addresses are 32-bits wide.
7474     It will only be possible to run 32-bit guest code.
7475
7476  1  MIPS64 or microMIPS64 with access only to 32-bit compatibility segments.
7477     Registers are 64-bits wide, but addresses are 32-bits wide.
7478     64-bit guest code may run but cannot access MIPS64 memory segments.
7479     It will also be possible to run 32-bit guest code.
7480
7481  2  MIPS64 or microMIPS64 with access to all address segments.
7482     Both registers and addresses are 64-bits wide.
7483     It will be possible to run 64-bit or 32-bit guest code.
7484 ==  ========================================================================
7485
7486 8.9 KVM_CAP_ARM_USER_IRQ
7487 ------------------------
7488
7489 :Architectures: arm64
7490
7491 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is available, means
7492 that if userspace creates a VM without an in-kernel interrupt controller, it
7493 will be notified of changes to the output level of in-kernel emulated devices,
7494 which can generate virtual interrupts, presented to the VM.
7495 For such VMs, on every return to userspace, the kernel
7496 updates the vcpu's run->s.regs.device_irq_level field to represent the actual
7497 output level of the device.
7498
7499 Whenever kvm detects a change in the device output level, kvm guarantees at
7500 least one return to userspace before running the VM.  This exit could either
7501 be a KVM_EXIT_INTR or any other exit event, like KVM_EXIT_MMIO. This way,
7502 userspace can always sample the device output level and re-compute the state of
7503 the userspace interrupt controller.  Userspace should always check the state
7504 of run->s.regs.device_irq_level on every kvm exit.
7505 The value in run->s.regs.device_irq_level can represent both level and edge
7506 triggered interrupt signals, depending on the device.  Edge triggered interrupt
7507 signals will exit to userspace with the bit in run->s.regs.device_irq_level
7508 set exactly once per edge signal.
7509
7510 The field run->s.regs.device_irq_level is available independent of
7511 run->kvm_valid_regs or run->kvm_dirty_regs bits.
7512
7513 If KVM_CAP_ARM_USER_IRQ is supported, the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl returns a
7514 number larger than 0 indicating the version of this capability is implemented
7515 and thereby which bits in run->s.regs.device_irq_level can signal values.
7516
7517 Currently the following bits are defined for the device_irq_level bitmap::
7518
7519   KVM_CAP_ARM_USER_IRQ >= 1:
7520
7521     KVM_ARM_DEV_EL1_VTIMER -  EL1 virtual timer
7522     KVM_ARM_DEV_EL1_PTIMER -  EL1 physical timer
7523     KVM_ARM_DEV_PMU        -  ARM PMU overflow interrupt signal
7524
7525 Future versions of kvm may implement additional events. These will get
7526 indicated by returning a higher number from KVM_CHECK_EXTENSION and will be
7527 listed above.
7528
7529 8.10 KVM_CAP_PPC_SMT_POSSIBLE
7530 -----------------------------
7531
7532 :Architectures: ppc
7533
7534 Querying this capability returns a bitmap indicating the possible
7535 virtual SMT modes that can be set using KVM_CAP_PPC_SMT.  If bit N
7536 (counting from the right) is set, then a virtual SMT mode of 2^N is
7537 available.
7538
7539 8.11 KVM_CAP_HYPERV_SYNIC2
7540 --------------------------
7541
7542 :Architectures: x86
7543
7544 This capability enables a newer version of Hyper-V Synthetic interrupt
7545 controller (SynIC).  The only difference with KVM_CAP_HYPERV_SYNIC is that KVM
7546 doesn't clear SynIC message and event flags pages when they are enabled by
7547 writing to the respective MSRs.
7548
7549 8.12 KVM_CAP_HYPERV_VP_INDEX
7550 ----------------------------
7551
7552 :Architectures: x86
7553
7554 This capability indicates that userspace can load HV_X64_MSR_VP_INDEX msr.  Its
7555 value is used to denote the target vcpu for a SynIC interrupt.  For
7556 compatibilty, KVM initializes this msr to KVM's internal vcpu index.  When this
7557 capability is absent, userspace can still query this msr's value.
7558
7559 8.13 KVM_CAP_S390_AIS_MIGRATION
7560 -------------------------------
7561
7562 :Architectures: s390
7563 :Parameters: none
7564
7565 This capability indicates if the flic device will be able to get/set the
7566 AIS states for migration via the KVM_DEV_FLIC_AISM_ALL attribute and allows
7567 to discover this without having to create a flic device.
7568
7569 8.14 KVM_CAP_S390_PSW
7570 ---------------------
7571
7572 :Architectures: s390
7573
7574 This capability indicates that the PSW is exposed via the kvm_run structure.
7575
7576 8.15 KVM_CAP_S390_GMAP
7577 ----------------------
7578
7579 :Architectures: s390
7580
7581 This capability indicates that the user space memory used as guest mapping can
7582 be anywhere in the user memory address space, as long as the memory slots are
7583 aligned and sized to a segment (1MB) boundary.
7584
7585 8.16 KVM_CAP_S390_COW
7586 ---------------------
7587
7588 :Architectures: s390
7589
7590 This capability indicates that the user space memory used as guest mapping can
7591 use copy-on-write semantics as well as dirty pages tracking via read-only page
7592 tables.
7593
7594 8.17 KVM_CAP_S390_BPB
7595 ---------------------
7596
7597 :Architectures: s390
7598
7599 This capability indicates that kvm will implement the interfaces to handle
7600 reset, migration and nested KVM for branch prediction blocking. The stfle
7601 facility 82 should not be provided to the guest without this capability.
7602
7603 8.18 KVM_CAP_HYPERV_TLBFLUSH
7604 ----------------------------
7605
7606 :Architectures: x86
7607
7608 This capability indicates that KVM supports paravirtualized Hyper-V TLB Flush
7609 hypercalls:
7610 HvFlushVirtualAddressSpace, HvFlushVirtualAddressSpaceEx,
7611 HvFlushVirtualAddressList, HvFlushVirtualAddressListEx.
7612
7613 8.19 KVM_CAP_ARM_INJECT_SERROR_ESR
7614 ----------------------------------
7615
7616 :Architectures: arm64
7617
7618 This capability indicates that userspace can specify (via the
7619 KVM_SET_VCPU_EVENTS ioctl) the syndrome value reported to the guest when it
7620 takes a virtual SError interrupt exception.
7621 If KVM advertises this capability, userspace can only specify the ISS field for
7622 the ESR syndrome. Other parts of the ESR, such as the EC are generated by the
7623 CPU when the exception is taken. If this virtual SError is taken to EL1 using
7624 AArch64, this value will be reported in the ISS field of ESR_ELx.
7625
7626 See KVM_CAP_VCPU_EVENTS for more details.
7627
7628 8.20 KVM_CAP_HYPERV_SEND_IPI
7629 ----------------------------
7630
7631 :Architectures: x86
7632
7633 This capability indicates that KVM supports paravirtualized Hyper-V IPI send
7634 hypercalls:
7635 HvCallSendSyntheticClusterIpi, HvCallSendSyntheticClusterIpiEx.
7636
7637 8.21 KVM_CAP_HYPERV_DIRECT_TLBFLUSH
7638 -----------------------------------
7639
7640 :Architectures: x86
7641
7642 This capability indicates that KVM running on top of Hyper-V hypervisor
7643 enables Direct TLB flush for its guests meaning that TLB flush
7644 hypercalls are handled by Level 0 hypervisor (Hyper-V) bypassing KVM.
7645 Due to the different ABI for hypercall parameters between Hyper-V and
7646 KVM, enabling this capability effectively disables all hypercall
7647 handling by KVM (as some KVM hypercall may be mistakenly treated as TLB
7648 flush hypercalls by Hyper-V) so userspace should disable KVM identification
7649 in CPUID and only exposes Hyper-V identification. In this case, guest
7650 thinks it's running on Hyper-V and only use Hyper-V hypercalls.
7651
7652 8.22 KVM_CAP_S390_VCPU_RESETS
7653 -----------------------------
7654
7655 :Architectures: s390
7656
7657 This capability indicates that the KVM_S390_NORMAL_RESET and
7658 KVM_S390_CLEAR_RESET ioctls are available.
7659
7660 8.23 KVM_CAP_S390_PROTECTED
7661 ---------------------------
7662
7663 :Architectures: s390
7664
7665 This capability indicates that the Ultravisor has been initialized and
7666 KVM can therefore start protected VMs.
7667 This capability governs the KVM_S390_PV_COMMAND ioctl and the
7668 KVM_MP_STATE_LOAD MP_STATE. KVM_SET_MP_STATE can fail for protected
7669 guests when the state change is invalid.
7670
7671 8.24 KVM_CAP_STEAL_TIME
7672 -----------------------
7673
7674 :Architectures: arm64, x86
7675
7676 This capability indicates that KVM supports steal time accounting.
7677 When steal time accounting is supported it may be enabled with
7678 architecture-specific interfaces.  This capability and the architecture-
7679 specific interfaces must be consistent, i.e. if one says the feature
7680 is supported, than the other should as well and vice versa.  For arm64
7681 see Documentation/virt/kvm/devices/vcpu.rst "KVM_ARM_VCPU_PVTIME_CTRL".
7682 For x86 see Documentation/virt/kvm/msr.rst "MSR_KVM_STEAL_TIME".
7683
7684 8.25 KVM_CAP_S390_DIAG318
7685 -------------------------
7686
7687 :Architectures: s390
7688
7689 This capability enables a guest to set information about its control program
7690 (i.e. guest kernel type and version). The information is helpful during
7691 system/firmware service events, providing additional data about the guest
7692 environments running on the machine.
7693
7694 The information is associated with the DIAGNOSE 0x318 instruction, which sets
7695 an 8-byte value consisting of a one-byte Control Program Name Code (CPNC) and
7696 a 7-byte Control Program Version Code (CPVC). The CPNC determines what
7697 environment the control program is running in (e.g. Linux, z/VM...), and the
7698 CPVC is used for information specific to OS (e.g. Linux version, Linux
7699 distribution...)
7700
7701 If this capability is available, then the CPNC and CPVC can be synchronized
7702 between KVM and userspace via the sync regs mechanism (KVM_SYNC_DIAG318).
7703
7704 8.26 KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR
7705 -------------------------------
7706
7707 :Architectures: x86
7708
7709 This capability indicates that KVM supports deflection of MSR reads and
7710 writes to user space. It can be enabled on a VM level. If enabled, MSR
7711 accesses that would usually trigger a #GP by KVM into the guest will
7712 instead get bounced to user space through the KVM_EXIT_X86_RDMSR and
7713 KVM_EXIT_X86_WRMSR exit notifications.
7714
7715 8.27 KVM_CAP_X86_MSR_FILTER
7716 ---------------------------
7717
7718 :Architectures: x86
7719
7720 This capability indicates that KVM supports that accesses to user defined MSRs
7721 may be rejected. With this capability exposed, KVM exports new VM ioctl
7722 KVM_X86_SET_MSR_FILTER which user space can call to specify bitmaps of MSR
7723 ranges that KVM should reject access to.
7724
7725 In combination with KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR, this allows user space to
7726 trap and emulate MSRs that are outside of the scope of KVM as well as
7727 limit the attack surface on KVM's MSR emulation code.
7728
7729 8.28 KVM_CAP_ENFORCE_PV_FEATURE_CPUID
7730 -------------------------------------
7731
7732 Architectures: x86
7733
7734 When enabled, KVM will disable paravirtual features provided to the
7735 guest according to the bits in the KVM_CPUID_FEATURES CPUID leaf
7736 (0x40000001). Otherwise, a guest may use the paravirtual features
7737 regardless of what has actually been exposed through the CPUID leaf.
7738
7739 8.29 KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING
7740 ---------------------------
7741
7742 :Architectures: x86
7743 :Parameters: args[0] - size of the dirty log ring
7744
7745 KVM is capable of tracking dirty memory using ring buffers that are
7746 mmaped into userspace; there is one dirty ring per vcpu.
7747
7748 The dirty ring is available to userspace as an array of
7749 ``struct kvm_dirty_gfn``.  Each dirty entry it's defined as::
7750
7751   struct kvm_dirty_gfn {
7752           __u32 flags;
7753           __u32 slot; /* as_id | slot_id */
7754           __u64 offset;
7755   };
7756
7757 The following values are defined for the flags field to define the
7758 current state of the entry::
7759
7760   #define KVM_DIRTY_GFN_F_DIRTY           BIT(0)
7761   #define KVM_DIRTY_GFN_F_RESET           BIT(1)
7762   #define KVM_DIRTY_GFN_F_MASK            0x3
7763
7764 Userspace should call KVM_ENABLE_CAP ioctl right after KVM_CREATE_VM
7765 ioctl to enable this capability for the new guest and set the size of
7766 the rings.  Enabling the capability is only allowed before creating any
7767 vCPU, and the size of the ring must be a power of two.  The larger the
7768 ring buffer, the less likely the ring is full and the VM is forced to
7769 exit to userspace. The optimal size depends on the workload, but it is
7770 recommended that it be at least 64 KiB (4096 entries).
7771
7772 Just like for dirty page bitmaps, the buffer tracks writes to
7773 all user memory regions for which the KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES flag was
7774 set in KVM_SET_USER_MEMORY_REGION.  Once a memory region is registered
7775 with the flag set, userspace can start harvesting dirty pages from the
7776 ring buffer.
7777
7778 An entry in the ring buffer can be unused (flag bits ``00``),
7779 dirty (flag bits ``01``) or harvested (flag bits ``1X``).  The
7780 state machine for the entry is as follows::
7781
7782           dirtied         harvested        reset
7783      00 -----------> 01 -------------> 1X -------+
7784       ^                                          |
7785       |                                          |
7786       +------------------------------------------+
7787
7788 To harvest the dirty pages, userspace accesses the mmaped ring buffer
7789 to read the dirty GFNs.  If the flags has the DIRTY bit set (at this stage
7790 the RESET bit must be cleared), then it means this GFN is a dirty GFN.
7791 The userspace should harvest this GFN and mark the flags from state
7792 ``01b`` to ``1Xb`` (bit 0 will be ignored by KVM, but bit 1 must be set
7793 to show that this GFN is harvested and waiting for a reset), and move
7794 on to the next GFN.  The userspace should continue to do this until the
7795 flags of a GFN have the DIRTY bit cleared, meaning that it has harvested
7796 all the dirty GFNs that were available.
7797
7798 It's not necessary for userspace to harvest the all dirty GFNs at once.
7799 However it must collect the dirty GFNs in sequence, i.e., the userspace
7800 program cannot skip one dirty GFN to collect the one next to it.
7801
7802 After processing one or more entries in the ring buffer, userspace
7803 calls the VM ioctl KVM_RESET_DIRTY_RINGS to notify the kernel about
7804 it, so that the kernel will reprotect those collected GFNs.
7805 Therefore, the ioctl must be called *before* reading the content of
7806 the dirty pages.
7807
7808 The dirty ring can get full.  When it happens, the KVM_RUN of the
7809 vcpu will return with exit reason KVM_EXIT_DIRTY_LOG_FULL.
7810
7811 The dirty ring interface has a major difference comparing to the
7812 KVM_GET_DIRTY_LOG interface in that, when reading the dirty ring from
7813 userspace, it's still possible that the kernel has not yet flushed the
7814 processor's dirty page buffers into the kernel buffer (with dirty bitmaps, the
7815 flushing is done by the KVM_GET_DIRTY_LOG ioctl).  To achieve that, one
7816 needs to kick the vcpu out of KVM_RUN using a signal.  The resulting
7817 vmexit ensures that all dirty GFNs are flushed to the dirty rings.
7818
7819 NOTE: the capability KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING and the corresponding
7820 ioctl KVM_RESET_DIRTY_RINGS are mutual exclusive to the existing ioctls
7821 KVM_GET_DIRTY_LOG and KVM_CLEAR_DIRTY_LOG.  After enabling
7822 KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING with an acceptable dirty ring size, the virtual
7823 machine will switch to ring-buffer dirty page tracking and further
7824 KVM_GET_DIRTY_LOG or KVM_CLEAR_DIRTY_LOG ioctls will fail.
7825
7826 8.30 KVM_CAP_XEN_HVM
7827 --------------------
7828
7829 :Architectures: x86
7830
7831 This capability indicates the features that Xen supports for hosting Xen
7832 PVHVM guests. Valid flags are::
7833
7834   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_HYPERCALL_MSR      (1 << 0)
7835   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_INTERCEPT_HCALL    (1 << 1)
7836   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO        (1 << 2)
7837   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_RUNSTATE           (1 << 3)
7838   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_2LEVEL      (1 << 4)
7839   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND        (1 << 5)
7840
7841 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_HYPERCALL_MSR flag indicates that the KVM_XEN_HVM_CONFIG
7842 ioctl is available, for the guest to set its hypercall page.
7843
7844 If KVM_XEN_HVM_CONFIG_INTERCEPT_HCALL is also set, the same flag may also be
7845 provided in the flags to KVM_XEN_HVM_CONFIG, without providing hypercall page
7846 contents, to request that KVM generate hypercall page content automatically
7847 and also enable interception of guest hypercalls with KVM_EXIT_XEN.
7848
7849 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO flag indicates the availability of the
7850 KVM_XEN_HVM_SET_ATTR, KVM_XEN_HVM_GET_ATTR, KVM_XEN_VCPU_SET_ATTR and
7851 KVM_XEN_VCPU_GET_ATTR ioctls, as well as the delivery of exception vectors
7852 for event channel upcalls when the evtchn_upcall_pending field of a vcpu's
7853 vcpu_info is set.
7854
7855 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_RUNSTATE flag indicates that the runstate-related
7856 features KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_ADDR/_CURRENT/_DATA/_ADJUST are
7857 supported by the KVM_XEN_VCPU_SET_ATTR/KVM_XEN_VCPU_GET_ATTR ioctls.
7858
7859 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_2LEVEL flag indicates that IRQ routing entries
7860 of the type KVM_IRQ_ROUTING_XEN_EVTCHN are supported, with the priority
7861 field set to indicate 2 level event channel delivery.
7862
7863 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND flag indicates that KVM supports
7864 injecting event channel events directly into the guest with the
7865 KVM_XEN_HVM_EVTCHN_SEND ioctl. It also indicates support for the
7866 KVM_XEN_ATTR_TYPE_EVTCHN/XEN_VERSION HVM attributes and the
7867 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_ID/TIMER/UPCALL_VECTOR vCPU attributes.
7868 related to event channel delivery, timers, and the XENVER_version
7869 interception.
7870
7871 8.31 KVM_CAP_PPC_MULTITCE
7872 -------------------------
7873
7874 :Capability: KVM_CAP_PPC_MULTITCE
7875 :Architectures: ppc
7876 :Type: vm
7877
7878 This capability means the kernel is capable of handling hypercalls
7879 H_PUT_TCE_INDIRECT and H_STUFF_TCE without passing those into the user
7880 space. This significantly accelerates DMA operations for PPC KVM guests.
7881 User space should expect that its handlers for these hypercalls
7882 are not going to be called if user space previously registered LIOBN
7883 in KVM (via KVM_CREATE_SPAPR_TCE or similar calls).
7884
7885 In order to enable H_PUT_TCE_INDIRECT and H_STUFF_TCE use in the guest,
7886 user space might have to advertise it for the guest. For example,
7887 IBM pSeries (sPAPR) guest starts using them if "hcall-multi-tce" is
7888 present in the "ibm,hypertas-functions" device-tree property.
7889
7890 The hypercalls mentioned above may or may not be processed successfully
7891 in the kernel based fast path. If they can not be handled by the kernel,
7892 they will get passed on to user space. So user space still has to have
7893 an implementation for these despite the in kernel acceleration.
7894
7895 This capability is always enabled.
7896
7897 8.32 KVM_CAP_PTP_KVM
7898 --------------------
7899
7900 :Architectures: arm64
7901
7902 This capability indicates that the KVM virtual PTP service is
7903 supported in the host. A VMM can check whether the service is
7904 available to the guest on migration.
7905
7906 8.33 KVM_CAP_HYPERV_ENFORCE_CPUID
7907 ---------------------------------
7908
7909 Architectures: x86
7910
7911 When enabled, KVM will disable emulated Hyper-V features provided to the
7912 guest according to the bits Hyper-V CPUID feature leaves. Otherwise, all
7913 currently implmented Hyper-V features are provided unconditionally when
7914 Hyper-V identification is set in the HYPERV_CPUID_INTERFACE (0x40000001)
7915 leaf.
7916
7917 8.34 KVM_CAP_EXIT_HYPERCALL
7918 ---------------------------
7919
7920 :Capability: KVM_CAP_EXIT_HYPERCALL
7921 :Architectures: x86
7922 :Type: vm
7923
7924 This capability, if enabled, will cause KVM to exit to userspace
7925 with KVM_EXIT_HYPERCALL exit reason to process some hypercalls.
7926
7927 Calling KVM_CHECK_EXTENSION for this capability will return a bitmask
7928 of hypercalls that can be configured to exit to userspace.
7929 Right now, the only such hypercall is KVM_HC_MAP_GPA_RANGE.
7930
7931 The argument to KVM_ENABLE_CAP is also a bitmask, and must be a subset
7932 of the result of KVM_CHECK_EXTENSION.  KVM will forward to userspace
7933 the hypercalls whose corresponding bit is in the argument, and return
7934 ENOSYS for the others.
7935
7936 8.35 KVM_CAP_PMU_CAPABILITY
7937 ---------------------------
7938
7939 :Capability KVM_CAP_PMU_CAPABILITY
7940 :Architectures: x86
7941 :Type: vm
7942 :Parameters: arg[0] is bitmask of PMU virtualization capabilities.
7943 :Returns 0 on success, -EINVAL when arg[0] contains invalid bits
7944
7945 This capability alters PMU virtualization in KVM.
7946
7947 Calling KVM_CHECK_EXTENSION for this capability returns a bitmask of
7948 PMU virtualization capabilities that can be adjusted on a VM.
7949
7950 The argument to KVM_ENABLE_CAP is also a bitmask and selects specific
7951 PMU virtualization capabilities to be applied to the VM.  This can
7952 only be invoked on a VM prior to the creation of VCPUs.
7953
7954 At this time, KVM_PMU_CAP_DISABLE is the only capability.  Setting
7955 this capability will disable PMU virtualization for that VM.  Usermode
7956 should adjust CPUID leaf 0xA to reflect that the PMU is disabled.
7957
7958 8.36 KVM_CAP_ARM_SYSTEM_SUSPEND
7959 -------------------------------
7960
7961 :Capability: KVM_CAP_ARM_SYSTEM_SUSPEND
7962 :Architectures: arm64
7963 :Type: vm
7964
7965 When enabled, KVM will exit to userspace with KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT of
7966 type KVM_SYSTEM_EVENT_SUSPEND to process the guest suspend request.
7967
7968 9. Known KVM API problems
7969 =========================
7970
7971 In some cases, KVM's API has some inconsistencies or common pitfalls
7972 that userspace need to be aware of.  This section details some of
7973 these issues.
7974
7975 Most of them are architecture specific, so the section is split by
7976 architecture.
7977
7978 9.1. x86
7979 --------
7980
7981 ``KVM_GET_SUPPORTED_CPUID`` issues
7982 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
7983
7984 In general, ``KVM_GET_SUPPORTED_CPUID`` is designed so that it is possible
7985 to take its result and pass it directly to ``KVM_SET_CPUID2``.  This section
7986 documents some cases in which that requires some care.
7987
7988 Local APIC features
7989 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
7990
7991 CPU[EAX=1]:ECX[21] (X2APIC) is reported by ``KVM_GET_SUPPORTED_CPUID``,
7992 but it can only be enabled if ``KVM_CREATE_IRQCHIP`` or
7993 ``KVM_ENABLE_CAP(KVM_CAP_IRQCHIP_SPLIT)`` are used to enable in-kernel emulation of
7994 the local APIC.
7995
7996 The same is true for the ``KVM_FEATURE_PV_UNHALT`` paravirtualized feature.
7997
7998 CPU[EAX=1]:ECX[24] (TSC_DEADLINE) is not reported by ``KVM_GET_SUPPORTED_CPUID``.
7999 It can be enabled if ``KVM_CAP_TSC_DEADLINE_TIMER`` is present and the kernel
8000 has enabled in-kernel emulation of the local APIC.
8001
8002 Obsolete ioctls and capabilities
8003 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
8004
8005 KVM_CAP_DISABLE_QUIRKS does not let userspace know which quirks are actually
8006 available.  Use ``KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_DISABLE_QUIRKS2)`` instead if
8007 available.
8008
8009 Ordering of KVM_GET_*/KVM_SET_* ioctls
8010 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
8011
8012 TBD