d210a4e8dce3ca1a0064a702b29857f37de89d26
[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 To use hardware assisted virtualization on MIPS (VZ ASE) rather than
155 the default trap & emulate implementation (which changes the virtual
156 memory layout to fit in user mode), check KVM_CAP_MIPS_VZ and use the
157 flag KVM_VM_MIPS_VZ.
158
159
160 On arm64, the physical address size for a VM (IPA Size limit) is limited
161 to 40bits by default. The limit can be configured if the host supports the
162 extension KVM_CAP_ARM_VM_IPA_SIZE. When supported, use
163 KVM_VM_TYPE_ARM_IPA_SIZE(IPA_Bits) to set the size in the machine type
164 identifier, where IPA_Bits is the maximum width of any physical
165 address used by the VM. The IPA_Bits is encoded in bits[7-0] of the
166 machine type identifier.
167
168 e.g, to configure a guest to use 48bit physical address size::
169
170     vm_fd = ioctl(dev_fd, KVM_CREATE_VM, KVM_VM_TYPE_ARM_IPA_SIZE(48));
171
172 The requested size (IPA_Bits) must be:
173
174  ==   =========================================================
175   0   Implies default size, 40bits (for backward compatibility)
176   N   Implies N bits, where N is a positive integer such that,
177       32 <= N <= Host_IPA_Limit
178  ==   =========================================================
179
180 Host_IPA_Limit is the maximum possible value for IPA_Bits on the host and
181 is dependent on the CPU capability and the kernel configuration. The limit can
182 be retrieved using KVM_CAP_ARM_VM_IPA_SIZE of the KVM_CHECK_EXTENSION
183 ioctl() at run-time.
184
185 Creation of the VM will fail if the requested IPA size (whether it is
186 implicit or explicit) is unsupported on the host.
187
188 Please note that configuring the IPA size does not affect the capability
189 exposed by the guest CPUs in ID_AA64MMFR0_EL1[PARange]. It only affects
190 size of the address translated by the stage2 level (guest physical to
191 host physical address translations).
192
193
194 4.3 KVM_GET_MSR_INDEX_LIST, KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
195 ----------------------------------------------------------
196
197 :Capability: basic, KVM_CAP_GET_MSR_FEATURES for KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
198 :Architectures: x86
199 :Type: system ioctl
200 :Parameters: struct kvm_msr_list (in/out)
201 :Returns: 0 on success; -1 on error
202
203 Errors:
204
205   ======     ============================================================
206   EFAULT     the msr index list cannot be read from or written to
207   E2BIG      the msr index list is too big to fit in the array specified by
208              the user.
209   ======     ============================================================
210
211 ::
212
213   struct kvm_msr_list {
214         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
215         __u32 indices[0];
216   };
217
218 The user fills in the size of the indices array in nmsrs, and in return
219 kvm adjusts nmsrs to reflect the actual number of msrs and fills in the
220 indices array with their numbers.
221
222 KVM_GET_MSR_INDEX_LIST returns the guest msrs that are supported.  The list
223 varies by kvm version and host processor, but does not change otherwise.
224
225 Note: if kvm indicates supports MCE (KVM_CAP_MCE), then the MCE bank MSRs are
226 not returned in the MSR list, as different vcpus can have a different number
227 of banks, as set via the KVM_X86_SETUP_MCE ioctl.
228
229 KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST returns the list of MSRs that can be passed
230 to the KVM_GET_MSRS system ioctl.  This lets userspace probe host capabilities
231 and processor features that are exposed via MSRs (e.g., VMX capabilities).
232 This list also varies by kvm version and host processor, but does not change
233 otherwise.
234
235
236 4.4 KVM_CHECK_EXTENSION
237 -----------------------
238
239 :Capability: basic, KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM for vm ioctl
240 :Architectures: all
241 :Type: system ioctl, vm ioctl
242 :Parameters: extension identifier (KVM_CAP_*)
243 :Returns: 0 if unsupported; 1 (or some other positive integer) if supported
244
245 The API allows the application to query about extensions to the core
246 kvm API.  Userspace passes an extension identifier (an integer) and
247 receives an integer that describes the extension availability.
248 Generally 0 means no and 1 means yes, but some extensions may report
249 additional information in the integer return value.
250
251 Based on their initialization different VMs may have different capabilities.
252 It is thus encouraged to use the vm ioctl to query for capabilities (available
253 with KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM on the vm fd)
254
255 4.5 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE
256 --------------------------
257
258 :Capability: basic
259 :Architectures: all
260 :Type: system ioctl
261 :Parameters: none
262 :Returns: size of vcpu mmap area, in bytes
263
264 The KVM_RUN ioctl (cf.) communicates with userspace via a shared
265 memory region.  This ioctl returns the size of that region.  See the
266 KVM_RUN documentation for details.
267
268 Besides the size of the KVM_RUN communication region, other areas of
269 the VCPU file descriptor can be mmap-ed, including:
270
271 - if KVM_CAP_COALESCED_MMIO is available, a page at
272   KVM_COALESCED_MMIO_PAGE_OFFSET * PAGE_SIZE; for historical reasons,
273   this page is included in the result of KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE.
274   KVM_CAP_COALESCED_MMIO is not documented yet.
275
276 - if KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING is available, a number of pages at
277   KVM_DIRTY_LOG_PAGE_OFFSET * PAGE_SIZE.  For more information on
278   KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING, see section 8.3.
279
280
281 4.6 KVM_SET_MEMORY_REGION
282 -------------------------
283
284 :Capability: basic
285 :Architectures: all
286 :Type: vm ioctl
287 :Parameters: struct kvm_memory_region (in)
288 :Returns: 0 on success, -1 on error
289
290 This ioctl is obsolete and has been removed.
291
292
293 4.7 KVM_CREATE_VCPU
294 -------------------
295
296 :Capability: basic
297 :Architectures: all
298 :Type: vm ioctl
299 :Parameters: vcpu id (apic id on x86)
300 :Returns: vcpu fd on success, -1 on error
301
302 This API adds a vcpu to a virtual machine. No more than max_vcpus may be added.
303 The vcpu id is an integer in the range [0, max_vcpu_id).
304
305 The recommended max_vcpus value can be retrieved using the KVM_CAP_NR_VCPUS of
306 the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
307 The maximum possible value for max_vcpus can be retrieved using the
308 KVM_CAP_MAX_VCPUS of the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
309
310 If the KVM_CAP_NR_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is 4
311 cpus max.
312 If the KVM_CAP_MAX_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is
313 same as the value returned from KVM_CAP_NR_VCPUS.
314
315 The maximum possible value for max_vcpu_id can be retrieved using the
316 KVM_CAP_MAX_VCPU_ID of the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
317
318 If the KVM_CAP_MAX_VCPU_ID does not exist, you should assume that max_vcpu_id
319 is the same as the value returned from KVM_CAP_MAX_VCPUS.
320
321 On powerpc using book3s_hv mode, the vcpus are mapped onto virtual
322 threads in one or more virtual CPU cores.  (This is because the
323 hardware requires all the hardware threads in a CPU core to be in the
324 same partition.)  The KVM_CAP_PPC_SMT capability indicates the number
325 of vcpus per virtual core (vcore).  The vcore id is obtained by
326 dividing the vcpu id by the number of vcpus per vcore.  The vcpus in a
327 given vcore will always be in the same physical core as each other
328 (though that might be a different physical core from time to time).
329 Userspace can control the threading (SMT) mode of the guest by its
330 allocation of vcpu ids.  For example, if userspace wants
331 single-threaded guest vcpus, it should make all vcpu ids be a multiple
332 of the number of vcpus per vcore.
333
334 For virtual cpus that have been created with S390 user controlled virtual
335 machines, the resulting vcpu fd can be memory mapped at page offset
336 KVM_S390_SIE_PAGE_OFFSET in order to obtain a memory map of the virtual
337 cpu's hardware control block.
338
339
340 4.8 KVM_GET_DIRTY_LOG (vm ioctl)
341 --------------------------------
342
343 :Capability: basic
344 :Architectures: all
345 :Type: vm ioctl
346 :Parameters: struct kvm_dirty_log (in/out)
347 :Returns: 0 on success, -1 on error
348
349 ::
350
351   /* for KVM_GET_DIRTY_LOG */
352   struct kvm_dirty_log {
353         __u32 slot;
354         __u32 padding;
355         union {
356                 void __user *dirty_bitmap; /* one bit per page */
357                 __u64 padding;
358         };
359   };
360
361 Given a memory slot, return a bitmap containing any pages dirtied
362 since the last call to this ioctl.  Bit 0 is the first page in the
363 memory slot.  Ensure the entire structure is cleared to avoid padding
364 issues.
365
366 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 of slot field specifies
367 the address space for which you want to return the dirty bitmap.  See
368 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION for details on the usage of slot field.
369
370 The bits in the dirty bitmap are cleared before the ioctl returns, unless
371 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 is enabled.  For more information,
372 see the description of the capability.
373
374 Note that the Xen shared info page, if configured, shall always be assumed
375 to be dirty. KVM will not explicitly mark it such.
376
377 4.9 KVM_SET_MEMORY_ALIAS
378 ------------------------
379
380 :Capability: basic
381 :Architectures: x86
382 :Type: vm ioctl
383 :Parameters: struct kvm_memory_alias (in)
384 :Returns: 0 (success), -1 (error)
385
386 This ioctl is obsolete and has been removed.
387
388
389 4.10 KVM_RUN
390 ------------
391
392 :Capability: basic
393 :Architectures: all
394 :Type: vcpu ioctl
395 :Parameters: none
396 :Returns: 0 on success, -1 on error
397
398 Errors:
399
400   =======    ==============================================================
401   EINTR      an unmasked signal is pending
402   ENOEXEC    the vcpu hasn't been initialized or the guest tried to execute
403              instructions from device memory (arm64)
404   ENOSYS     data abort outside memslots with no syndrome info and
405              KVM_CAP_ARM_NISV_TO_USER not enabled (arm64)
406   EPERM      SVE feature set but not finalized (arm64)
407   =======    ==============================================================
408
409 This ioctl is used to run a guest virtual cpu.  While there are no
410 explicit parameters, there is an implicit parameter block that can be
411 obtained by mmap()ing the vcpu fd at offset 0, with the size given by
412 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE.  The parameter block is formatted as a 'struct
413 kvm_run' (see below).
414
415
416 4.11 KVM_GET_REGS
417 -----------------
418
419 :Capability: basic
420 :Architectures: all except arm64
421 :Type: vcpu ioctl
422 :Parameters: struct kvm_regs (out)
423 :Returns: 0 on success, -1 on error
424
425 Reads the general purpose registers from the vcpu.
426
427 ::
428
429   /* x86 */
430   struct kvm_regs {
431         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
432         __u64 rax, rbx, rcx, rdx;
433         __u64 rsi, rdi, rsp, rbp;
434         __u64 r8,  r9,  r10, r11;
435         __u64 r12, r13, r14, r15;
436         __u64 rip, rflags;
437   };
438
439   /* mips */
440   struct kvm_regs {
441         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
442         __u64 gpr[32];
443         __u64 hi;
444         __u64 lo;
445         __u64 pc;
446   };
447
448
449 4.12 KVM_SET_REGS
450 -----------------
451
452 :Capability: basic
453 :Architectures: all except arm64
454 :Type: vcpu ioctl
455 :Parameters: struct kvm_regs (in)
456 :Returns: 0 on success, -1 on error
457
458 Writes the general purpose registers into the vcpu.
459
460 See KVM_GET_REGS for the data structure.
461
462
463 4.13 KVM_GET_SREGS
464 ------------------
465
466 :Capability: basic
467 :Architectures: x86, ppc
468 :Type: vcpu ioctl
469 :Parameters: struct kvm_sregs (out)
470 :Returns: 0 on success, -1 on error
471
472 Reads special registers from the vcpu.
473
474 ::
475
476   /* x86 */
477   struct kvm_sregs {
478         struct kvm_segment cs, ds, es, fs, gs, ss;
479         struct kvm_segment tr, ldt;
480         struct kvm_dtable gdt, idt;
481         __u64 cr0, cr2, cr3, cr4, cr8;
482         __u64 efer;
483         __u64 apic_base;
484         __u64 interrupt_bitmap[(KVM_NR_INTERRUPTS + 63) / 64];
485   };
486
487   /* ppc -- see arch/powerpc/include/uapi/asm/kvm.h */
488
489 interrupt_bitmap is a bitmap of pending external interrupts.  At most
490 one bit may be set.  This interrupt has been acknowledged by the APIC
491 but not yet injected into the cpu core.
492
493
494 4.14 KVM_SET_SREGS
495 ------------------
496
497 :Capability: basic
498 :Architectures: x86, ppc
499 :Type: vcpu ioctl
500 :Parameters: struct kvm_sregs (in)
501 :Returns: 0 on success, -1 on error
502
503 Writes special registers into the vcpu.  See KVM_GET_SREGS for the
504 data structures.
505
506
507 4.15 KVM_TRANSLATE
508 ------------------
509
510 :Capability: basic
511 :Architectures: x86
512 :Type: vcpu ioctl
513 :Parameters: struct kvm_translation (in/out)
514 :Returns: 0 on success, -1 on error
515
516 Translates a virtual address according to the vcpu's current address
517 translation mode.
518
519 ::
520
521   struct kvm_translation {
522         /* in */
523         __u64 linear_address;
524
525         /* out */
526         __u64 physical_address;
527         __u8  valid;
528         __u8  writeable;
529         __u8  usermode;
530         __u8  pad[5];
531   };
532
533
534 4.16 KVM_INTERRUPT
535 ------------------
536
537 :Capability: basic
538 :Architectures: x86, ppc, mips, riscv
539 :Type: vcpu ioctl
540 :Parameters: struct kvm_interrupt (in)
541 :Returns: 0 on success, negative on failure.
542
543 Queues a hardware interrupt vector to be injected.
544
545 ::
546
547   /* for KVM_INTERRUPT */
548   struct kvm_interrupt {
549         /* in */
550         __u32 irq;
551   };
552
553 X86:
554 ^^^^
555
556 :Returns:
557
558         ========= ===================================
559           0       on success,
560          -EEXIST  if an interrupt is already enqueued
561          -EINVAL  the irq number is invalid
562          -ENXIO   if the PIC is in the kernel
563          -EFAULT  if the pointer is invalid
564         ========= ===================================
565
566 Note 'irq' is an interrupt vector, not an interrupt pin or line. This
567 ioctl is useful if the in-kernel PIC is not used.
568
569 PPC:
570 ^^^^
571
572 Queues an external interrupt to be injected. This ioctl is overleaded
573 with 3 different irq values:
574
575 a) KVM_INTERRUPT_SET
576
577    This injects an edge type external interrupt into the guest once it's ready
578    to receive interrupts. When injected, the interrupt is done.
579
580 b) KVM_INTERRUPT_UNSET
581
582    This unsets any pending interrupt.
583
584    Only available with KVM_CAP_PPC_UNSET_IRQ.
585
586 c) KVM_INTERRUPT_SET_LEVEL
587
588    This injects a level type external interrupt into the guest context. The
589    interrupt stays pending until a specific ioctl with KVM_INTERRUPT_UNSET
590    is triggered.
591
592    Only available with KVM_CAP_PPC_IRQ_LEVEL.
593
594 Note that any value for 'irq' other than the ones stated above is invalid
595 and incurs unexpected behavior.
596
597 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
598
599 MIPS:
600 ^^^^^
601
602 Queues an external interrupt to be injected into the virtual CPU. A negative
603 interrupt number dequeues the interrupt.
604
605 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
606
607 RISC-V:
608 ^^^^^^^
609
610 Queues an external interrupt to be injected into the virutal CPU. This ioctl
611 is overloaded with 2 different irq values:
612
613 a) KVM_INTERRUPT_SET
614
615    This sets external interrupt for a virtual CPU and it will receive
616    once it is ready.
617
618 b) KVM_INTERRUPT_UNSET
619
620    This clears pending external interrupt for a virtual CPU.
621
622 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
623
624
625 4.17 KVM_DEBUG_GUEST
626 --------------------
627
628 :Capability: basic
629 :Architectures: none
630 :Type: vcpu ioctl
631 :Parameters: none)
632 :Returns: -1 on error
633
634 Support for this has been removed.  Use KVM_SET_GUEST_DEBUG instead.
635
636
637 4.18 KVM_GET_MSRS
638 -----------------
639
640 :Capability: basic (vcpu), KVM_CAP_GET_MSR_FEATURES (system)
641 :Architectures: x86
642 :Type: system ioctl, vcpu ioctl
643 :Parameters: struct kvm_msrs (in/out)
644 :Returns: number of msrs successfully returned;
645           -1 on error
646
647 When used as a system ioctl:
648 Reads the values of MSR-based features that are available for the VM.  This
649 is similar to KVM_GET_SUPPORTED_CPUID, but it returns MSR indices and values.
650 The list of msr-based features can be obtained using KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
651 in a system ioctl.
652
653 When used as a vcpu ioctl:
654 Reads model-specific registers from the vcpu.  Supported msr indices can
655 be obtained using KVM_GET_MSR_INDEX_LIST in a system ioctl.
656
657 ::
658
659   struct kvm_msrs {
660         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
661         __u32 pad;
662
663         struct kvm_msr_entry entries[0];
664   };
665
666   struct kvm_msr_entry {
667         __u32 index;
668         __u32 reserved;
669         __u64 data;
670   };
671
672 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
673 size of the entries array) and the 'index' member of each array entry.
674 kvm will fill in the 'data' member.
675
676
677 4.19 KVM_SET_MSRS
678 -----------------
679
680 :Capability: basic
681 :Architectures: x86
682 :Type: vcpu ioctl
683 :Parameters: struct kvm_msrs (in)
684 :Returns: number of msrs successfully set (see below), -1 on error
685
686 Writes model-specific registers to the vcpu.  See KVM_GET_MSRS for the
687 data structures.
688
689 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
690 size of the entries array), and the 'index' and 'data' members of each
691 array entry.
692
693 It tries to set the MSRs in array entries[] one by one. If setting an MSR
694 fails, e.g., due to setting reserved bits, the MSR isn't supported/emulated
695 by KVM, etc..., it stops processing the MSR list and returns the number of
696 MSRs that have been set successfully.
697
698
699 4.20 KVM_SET_CPUID
700 ------------------
701
702 :Capability: basic
703 :Architectures: x86
704 :Type: vcpu ioctl
705 :Parameters: struct kvm_cpuid (in)
706 :Returns: 0 on success, -1 on error
707
708 Defines the vcpu responses to the cpuid instruction.  Applications
709 should use the KVM_SET_CPUID2 ioctl if available.
710
711 Caveat emptor:
712   - If this IOCTL fails, KVM gives no guarantees that previous valid CPUID
713     configuration (if there is) is not corrupted. Userspace can get a copy
714     of the resulting CPUID configuration through KVM_GET_CPUID2 in case.
715   - Using KVM_SET_CPUID{,2} after KVM_RUN, i.e. changing the guest vCPU model
716     after running the guest, may cause guest instability.
717   - Using heterogeneous CPUID configurations, modulo APIC IDs, topology, etc...
718     may cause guest instability.
719
720 ::
721
722   struct kvm_cpuid_entry {
723         __u32 function;
724         __u32 eax;
725         __u32 ebx;
726         __u32 ecx;
727         __u32 edx;
728         __u32 padding;
729   };
730
731   /* for KVM_SET_CPUID */
732   struct kvm_cpuid {
733         __u32 nent;
734         __u32 padding;
735         struct kvm_cpuid_entry entries[0];
736   };
737
738
739 4.21 KVM_SET_SIGNAL_MASK
740 ------------------------
741
742 :Capability: basic
743 :Architectures: all
744 :Type: vcpu ioctl
745 :Parameters: struct kvm_signal_mask (in)
746 :Returns: 0 on success, -1 on error
747
748 Defines which signals are blocked during execution of KVM_RUN.  This
749 signal mask temporarily overrides the threads signal mask.  Any
750 unblocked signal received (except SIGKILL and SIGSTOP, which retain
751 their traditional behaviour) will cause KVM_RUN to return with -EINTR.
752
753 Note the signal will only be delivered if not blocked by the original
754 signal mask.
755
756 ::
757
758   /* for KVM_SET_SIGNAL_MASK */
759   struct kvm_signal_mask {
760         __u32 len;
761         __u8  sigset[0];
762   };
763
764
765 4.22 KVM_GET_FPU
766 ----------------
767
768 :Capability: basic
769 :Architectures: x86
770 :Type: vcpu ioctl
771 :Parameters: struct kvm_fpu (out)
772 :Returns: 0 on success, -1 on error
773
774 Reads the floating point state from the vcpu.
775
776 ::
777
778   /* for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
779   struct kvm_fpu {
780         __u8  fpr[8][16];
781         __u16 fcw;
782         __u16 fsw;
783         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
784         __u8  pad1;
785         __u16 last_opcode;
786         __u64 last_ip;
787         __u64 last_dp;
788         __u8  xmm[16][16];
789         __u32 mxcsr;
790         __u32 pad2;
791   };
792
793
794 4.23 KVM_SET_FPU
795 ----------------
796
797 :Capability: basic
798 :Architectures: x86
799 :Type: vcpu ioctl
800 :Parameters: struct kvm_fpu (in)
801 :Returns: 0 on success, -1 on error
802
803 Writes the floating point state to the vcpu.
804
805 ::
806
807   /* for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
808   struct kvm_fpu {
809         __u8  fpr[8][16];
810         __u16 fcw;
811         __u16 fsw;
812         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
813         __u8  pad1;
814         __u16 last_opcode;
815         __u64 last_ip;
816         __u64 last_dp;
817         __u8  xmm[16][16];
818         __u32 mxcsr;
819         __u32 pad2;
820   };
821
822
823 4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP
824 -----------------------
825
826 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP, KVM_CAP_S390_IRQCHIP (s390)
827 :Architectures: x86, arm64, s390
828 :Type: vm ioctl
829 :Parameters: none
830 :Returns: 0 on success, -1 on error
831
832 Creates an interrupt controller model in the kernel.
833 On x86, creates a virtual ioapic, a virtual PIC (two PICs, nested), and sets up
834 future vcpus to have a local APIC.  IRQ routing for GSIs 0-15 is set to both
835 PIC and IOAPIC; GSI 16-23 only go to the IOAPIC.
836 On arm64, a GICv2 is created. Any other GIC versions require the usage of
837 KVM_CREATE_DEVICE, which also supports creating a GICv2.  Using
838 KVM_CREATE_DEVICE is preferred over KVM_CREATE_IRQCHIP for GICv2.
839 On s390, a dummy irq routing table is created.
840
841 Note that on s390 the KVM_CAP_S390_IRQCHIP vm capability needs to be enabled
842 before KVM_CREATE_IRQCHIP can be used.
843
844
845 4.25 KVM_IRQ_LINE
846 -----------------
847
848 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
849 :Architectures: x86, arm64
850 :Type: vm ioctl
851 :Parameters: struct kvm_irq_level
852 :Returns: 0 on success, -1 on error
853
854 Sets the level of a GSI input to the interrupt controller model in the kernel.
855 On some architectures it is required that an interrupt controller model has
856 been previously created with KVM_CREATE_IRQCHIP.  Note that edge-triggered
857 interrupts require the level to be set to 1 and then back to 0.
858
859 On real hardware, interrupt pins can be active-low or active-high.  This
860 does not matter for the level field of struct kvm_irq_level: 1 always
861 means active (asserted), 0 means inactive (deasserted).
862
863 x86 allows the operating system to program the interrupt polarity
864 (active-low/active-high) for level-triggered interrupts, and KVM used
865 to consider the polarity.  However, due to bitrot in the handling of
866 active-low interrupts, the above convention is now valid on x86 too.
867 This is signaled by KVM_CAP_X86_IOAPIC_POLARITY_IGNORED.  Userspace
868 should not present interrupts to the guest as active-low unless this
869 capability is present (or unless it is not using the in-kernel irqchip,
870 of course).
871
872
873 arm64 can signal an interrupt either at the CPU level, or at the
874 in-kernel irqchip (GIC), and for in-kernel irqchip can tell the GIC to
875 use PPIs designated for specific cpus.  The irq field is interpreted
876 like this::
877
878   bits:  |  31 ... 28  | 27 ... 24 | 23  ... 16 | 15 ... 0 |
879   field: | vcpu2_index | irq_type  | vcpu_index |  irq_id  |
880
881 The irq_type field has the following values:
882
883 - irq_type[0]:
884                out-of-kernel GIC: irq_id 0 is IRQ, irq_id 1 is FIQ
885 - irq_type[1]:
886                in-kernel GIC: SPI, irq_id between 32 and 1019 (incl.)
887                (the vcpu_index field is ignored)
888 - irq_type[2]:
889                in-kernel GIC: PPI, irq_id between 16 and 31 (incl.)
890
891 (The irq_id field thus corresponds nicely to the IRQ ID in the ARM GIC specs)
892
893 In both cases, level is used to assert/deassert the line.
894
895 When KVM_CAP_ARM_IRQ_LINE_LAYOUT_2 is supported, the target vcpu is
896 identified as (256 * vcpu2_index + vcpu_index). Otherwise, vcpu2_index
897 must be zero.
898
899 Note that on arm64, the KVM_CAP_IRQCHIP capability only conditions
900 injection of interrupts for the in-kernel irqchip. KVM_IRQ_LINE can always
901 be used for a userspace interrupt controller.
902
903 ::
904
905   struct kvm_irq_level {
906         union {
907                 __u32 irq;     /* GSI */
908                 __s32 status;  /* not used for KVM_IRQ_LEVEL */
909         };
910         __u32 level;           /* 0 or 1 */
911   };
912
913
914 4.26 KVM_GET_IRQCHIP
915 --------------------
916
917 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
918 :Architectures: x86
919 :Type: vm ioctl
920 :Parameters: struct kvm_irqchip (in/out)
921 :Returns: 0 on success, -1 on error
922
923 Reads the state of a kernel interrupt controller created with
924 KVM_CREATE_IRQCHIP into a buffer provided by the caller.
925
926 ::
927
928   struct kvm_irqchip {
929         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
930         __u32 pad;
931         union {
932                 char dummy[512];  /* reserving space */
933                 struct kvm_pic_state pic;
934                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
935         } chip;
936   };
937
938
939 4.27 KVM_SET_IRQCHIP
940 --------------------
941
942 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
943 :Architectures: x86
944 :Type: vm ioctl
945 :Parameters: struct kvm_irqchip (in)
946 :Returns: 0 on success, -1 on error
947
948 Sets the state of a kernel interrupt controller created with
949 KVM_CREATE_IRQCHIP from a buffer provided by the caller.
950
951 ::
952
953   struct kvm_irqchip {
954         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
955         __u32 pad;
956         union {
957                 char dummy[512];  /* reserving space */
958                 struct kvm_pic_state pic;
959                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
960         } chip;
961   };
962
963
964 4.28 KVM_XEN_HVM_CONFIG
965 -----------------------
966
967 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM
968 :Architectures: x86
969 :Type: vm ioctl
970 :Parameters: struct kvm_xen_hvm_config (in)
971 :Returns: 0 on success, -1 on error
972
973 Sets the MSR that the Xen HVM guest uses to initialize its hypercall
974 page, and provides the starting address and size of the hypercall
975 blobs in userspace.  When the guest writes the MSR, kvm copies one
976 page of a blob (32- or 64-bit, depending on the vcpu mode) to guest
977 memory.
978
979 ::
980
981   struct kvm_xen_hvm_config {
982         __u32 flags;
983         __u32 msr;
984         __u64 blob_addr_32;
985         __u64 blob_addr_64;
986         __u8 blob_size_32;
987         __u8 blob_size_64;
988         __u8 pad2[30];
989   };
990
991 If the KVM_XEN_HVM_CONFIG_INTERCEPT_HCALL flag is returned from the
992 KVM_CAP_XEN_HVM check, it may be set in the flags field of this ioctl.
993 This requests KVM to generate the contents of the hypercall page
994 automatically; hypercalls will be intercepted and passed to userspace
995 through KVM_EXIT_XEN.  In this case, all of the blob size and address
996 fields must be zero.
997
998 No other flags are currently valid in the struct kvm_xen_hvm_config.
999
1000 4.29 KVM_GET_CLOCK
1001 ------------------
1002
1003 :Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
1004 :Architectures: x86
1005 :Type: vm ioctl
1006 :Parameters: struct kvm_clock_data (out)
1007 :Returns: 0 on success, -1 on error
1008
1009 Gets the current timestamp of kvmclock as seen by the current guest. In
1010 conjunction with KVM_SET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
1011 such as migration.
1012
1013 When KVM_CAP_ADJUST_CLOCK is passed to KVM_CHECK_EXTENSION, it returns the
1014 set of bits that KVM can return in struct kvm_clock_data's flag member.
1015
1016 The following flags are defined:
1017
1018 KVM_CLOCK_TSC_STABLE
1019   If set, the returned value is the exact kvmclock
1020   value seen by all VCPUs at the instant when KVM_GET_CLOCK was called.
1021   If clear, the returned value is simply CLOCK_MONOTONIC plus a constant
1022   offset; the offset can be modified with KVM_SET_CLOCK.  KVM will try
1023   to make all VCPUs follow this clock, but the exact value read by each
1024   VCPU could differ, because the host TSC is not stable.
1025
1026 KVM_CLOCK_REALTIME
1027   If set, the `realtime` field in the kvm_clock_data
1028   structure is populated with the value of the host's real time
1029   clocksource at the instant when KVM_GET_CLOCK was called. If clear,
1030   the `realtime` field does not contain a value.
1031
1032 KVM_CLOCK_HOST_TSC
1033   If set, the `host_tsc` field in the kvm_clock_data
1034   structure is populated with the value of the host's timestamp counter (TSC)
1035   at the instant when KVM_GET_CLOCK was called. If clear, the `host_tsc` field
1036   does not contain a value.
1037
1038 ::
1039
1040   struct kvm_clock_data {
1041         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
1042         __u32 flags;
1043         __u32 pad0;
1044         __u64 realtime;
1045         __u64 host_tsc;
1046         __u32 pad[4];
1047   };
1048
1049
1050 4.30 KVM_SET_CLOCK
1051 ------------------
1052
1053 :Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
1054 :Architectures: x86
1055 :Type: vm ioctl
1056 :Parameters: struct kvm_clock_data (in)
1057 :Returns: 0 on success, -1 on error
1058
1059 Sets the current timestamp of kvmclock to the value specified in its parameter.
1060 In conjunction with KVM_GET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
1061 such as migration.
1062
1063 The following flags can be passed:
1064
1065 KVM_CLOCK_REALTIME
1066   If set, KVM will compare the value of the `realtime` field
1067   with the value of the host's real time clocksource at the instant when
1068   KVM_SET_CLOCK was called. The difference in elapsed time is added to the final
1069   kvmclock value that will be provided to guests.
1070
1071 Other flags returned by ``KVM_GET_CLOCK`` are accepted but ignored.
1072
1073 ::
1074
1075   struct kvm_clock_data {
1076         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
1077         __u32 flags;
1078         __u32 pad0;
1079         __u64 realtime;
1080         __u64 host_tsc;
1081         __u32 pad[4];
1082   };
1083
1084
1085 4.31 KVM_GET_VCPU_EVENTS
1086 ------------------------
1087
1088 :Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
1089 :Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
1090 :Architectures: x86, arm64
1091 :Type: vcpu ioctl
1092 :Parameters: struct kvm_vcpu_event (out)
1093 :Returns: 0 on success, -1 on error
1094
1095 X86:
1096 ^^^^
1097
1098 Gets currently pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related
1099 states of the vcpu.
1100
1101 ::
1102
1103   struct kvm_vcpu_events {
1104         struct {
1105                 __u8 injected;
1106                 __u8 nr;
1107                 __u8 has_error_code;
1108                 __u8 pending;
1109                 __u32 error_code;
1110         } exception;
1111         struct {
1112                 __u8 injected;
1113                 __u8 nr;
1114                 __u8 soft;
1115                 __u8 shadow;
1116         } interrupt;
1117         struct {
1118                 __u8 injected;
1119                 __u8 pending;
1120                 __u8 masked;
1121                 __u8 pad;
1122         } nmi;
1123         __u32 sipi_vector;
1124         __u32 flags;
1125         struct {
1126                 __u8 smm;
1127                 __u8 pending;
1128                 __u8 smm_inside_nmi;
1129                 __u8 latched_init;
1130         } smi;
1131         __u8 reserved[27];
1132         __u8 exception_has_payload;
1133         __u64 exception_payload;
1134   };
1135
1136 The following bits are defined in the flags field:
1137
1138 - KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW may be set to signal that
1139   interrupt.shadow contains a valid state.
1140
1141 - KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM may be set to signal that smi contains a
1142   valid state.
1143
1144 - KVM_VCPUEVENT_VALID_PAYLOAD may be set to signal that the
1145   exception_has_payload, exception_payload, and exception.pending
1146   fields contain a valid state. This bit will be set whenever
1147   KVM_CAP_EXCEPTION_PAYLOAD is enabled.
1148
1149 ARM64:
1150 ^^^^^^
1151
1152 If the guest accesses a device that is being emulated by the host kernel in
1153 such a way that a real device would generate a physical SError, KVM may make
1154 a virtual SError pending for that VCPU. This system error interrupt remains
1155 pending until the guest takes the exception by unmasking PSTATE.A.
1156
1157 Running the VCPU may cause it to take a pending SError, or make an access that
1158 causes an SError to become pending. The event's description is only valid while
1159 the VPCU is not running.
1160
1161 This API provides a way to read and write the pending 'event' state that is not
1162 visible to the guest. To save, restore or migrate a VCPU the struct representing
1163 the state can be read then written using this GET/SET API, along with the other
1164 guest-visible registers. It is not possible to 'cancel' an SError that has been
1165 made pending.
1166
1167 A device being emulated in user-space may also wish to generate an SError. To do
1168 this the events structure can be populated by user-space. The current state
1169 should be read first, to ensure no existing SError is pending. If an existing
1170 SError is pending, the architecture's 'Multiple SError interrupts' rules should
1171 be followed. (2.5.3 of DDI0587.a "ARM Reliability, Availability, and
1172 Serviceability (RAS) Specification").
1173
1174 SError exceptions always have an ESR value. Some CPUs have the ability to
1175 specify what the virtual SError's ESR value should be. These systems will
1176 advertise KVM_CAP_ARM_INJECT_SERROR_ESR. In this case exception.has_esr will
1177 always have a non-zero value when read, and the agent making an SError pending
1178 should specify the ISS field in the lower 24 bits of exception.serror_esr. If
1179 the system supports KVM_CAP_ARM_INJECT_SERROR_ESR, but user-space sets the events
1180 with exception.has_esr as zero, KVM will choose an ESR.
1181
1182 Specifying exception.has_esr on a system that does not support it will return
1183 -EINVAL. Setting anything other than the lower 24bits of exception.serror_esr
1184 will return -EINVAL.
1185
1186 It is not possible to read back a pending external abort (injected via
1187 KVM_SET_VCPU_EVENTS or otherwise) because such an exception is always delivered
1188 directly to the virtual CPU).
1189
1190 ::
1191
1192   struct kvm_vcpu_events {
1193         struct {
1194                 __u8 serror_pending;
1195                 __u8 serror_has_esr;
1196                 __u8 ext_dabt_pending;
1197                 /* Align it to 8 bytes */
1198                 __u8 pad[5];
1199                 __u64 serror_esr;
1200         } exception;
1201         __u32 reserved[12];
1202   };
1203
1204 4.32 KVM_SET_VCPU_EVENTS
1205 ------------------------
1206
1207 :Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
1208 :Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
1209 :Architectures: x86, arm64
1210 :Type: vcpu ioctl
1211 :Parameters: struct kvm_vcpu_event (in)
1212 :Returns: 0 on success, -1 on error
1213
1214 X86:
1215 ^^^^
1216
1217 Set pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related states of the
1218 vcpu.
1219
1220 See KVM_GET_VCPU_EVENTS for the data structure.
1221
1222 Fields that may be modified asynchronously by running VCPUs can be excluded
1223 from the update. These fields are nmi.pending, sipi_vector, smi.smm,
1224 smi.pending. Keep the corresponding bits in the flags field cleared to
1225 suppress overwriting the current in-kernel state. The bits are:
1226
1227 ===============================  ==================================
1228 KVM_VCPUEVENT_VALID_NMI_PENDING  transfer nmi.pending to the kernel
1229 KVM_VCPUEVENT_VALID_SIPI_VECTOR  transfer sipi_vector
1230 KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM          transfer the smi sub-struct.
1231 ===============================  ==================================
1232
1233 If KVM_CAP_INTR_SHADOW is available, KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW can be set in
1234 the flags field to signal that interrupt.shadow contains a valid state and
1235 shall be written into the VCPU.
1236
1237 KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM can only be set if KVM_CAP_X86_SMM is available.
1238
1239 If KVM_CAP_EXCEPTION_PAYLOAD is enabled, KVM_VCPUEVENT_VALID_PAYLOAD
1240 can be set in the flags field to signal that the
1241 exception_has_payload, exception_payload, and exception.pending fields
1242 contain a valid state and shall be written into the VCPU.
1243
1244 ARM64:
1245 ^^^^^^
1246
1247 User space may need to inject several types of events to the guest.
1248
1249 Set the pending SError exception state for this VCPU. It is not possible to
1250 'cancel' an Serror that has been made pending.
1251
1252 If the guest performed an access to I/O memory which could not be handled by
1253 userspace, for example because of missing instruction syndrome decode
1254 information or because there is no device mapped at the accessed IPA, then
1255 userspace can ask the kernel to inject an external abort using the address
1256 from the exiting fault on the VCPU. It is a programming error to set
1257 ext_dabt_pending after an exit which was not either KVM_EXIT_MMIO or
1258 KVM_EXIT_ARM_NISV. This feature is only available if the system supports
1259 KVM_CAP_ARM_INJECT_EXT_DABT. This is a helper which provides commonality in
1260 how userspace reports accesses for the above cases to guests, across different
1261 userspace implementations. Nevertheless, userspace can still emulate all Arm
1262 exceptions by manipulating individual registers using the KVM_SET_ONE_REG API.
1263
1264 See KVM_GET_VCPU_EVENTS for the data structure.
1265
1266
1267 4.33 KVM_GET_DEBUGREGS
1268 ----------------------
1269
1270 :Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
1271 :Architectures: x86
1272 :Type: vm ioctl
1273 :Parameters: struct kvm_debugregs (out)
1274 :Returns: 0 on success, -1 on error
1275
1276 Reads debug registers from the vcpu.
1277
1278 ::
1279
1280   struct kvm_debugregs {
1281         __u64 db[4];
1282         __u64 dr6;
1283         __u64 dr7;
1284         __u64 flags;
1285         __u64 reserved[9];
1286   };
1287
1288
1289 4.34 KVM_SET_DEBUGREGS
1290 ----------------------
1291
1292 :Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
1293 :Architectures: x86
1294 :Type: vm ioctl
1295 :Parameters: struct kvm_debugregs (in)
1296 :Returns: 0 on success, -1 on error
1297
1298 Writes debug registers into the vcpu.
1299
1300 See KVM_GET_DEBUGREGS for the data structure. The flags field is unused
1301 yet and must be cleared on entry.
1302
1303
1304 4.35 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION
1305 -------------------------------
1306
1307 :Capability: KVM_CAP_USER_MEMORY
1308 :Architectures: all
1309 :Type: vm ioctl
1310 :Parameters: struct kvm_userspace_memory_region (in)
1311 :Returns: 0 on success, -1 on error
1312
1313 ::
1314
1315   struct kvm_userspace_memory_region {
1316         __u32 slot;
1317         __u32 flags;
1318         __u64 guest_phys_addr;
1319         __u64 memory_size; /* bytes */
1320         __u64 userspace_addr; /* start of the userspace allocated memory */
1321   };
1322
1323   /* for kvm_memory_region::flags */
1324   #define KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES       (1UL << 0)
1325   #define KVM_MEM_READONLY      (1UL << 1)
1326
1327 This ioctl allows the user to create, modify or delete a guest physical
1328 memory slot.  Bits 0-15 of "slot" specify the slot id and this value
1329 should be less than the maximum number of user memory slots supported per
1330 VM.  The maximum allowed slots can be queried using KVM_CAP_NR_MEMSLOTS.
1331 Slots may not overlap in guest physical address space.
1332
1333 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 of "slot"
1334 specifies the address space which is being modified.  They must be
1335 less than the value that KVM_CHECK_EXTENSION returns for the
1336 KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE capability.  Slots in separate address spaces
1337 are unrelated; the restriction on overlapping slots only applies within
1338 each address space.
1339
1340 Deleting a slot is done by passing zero for memory_size.  When changing
1341 an existing slot, it may be moved in the guest physical memory space,
1342 or its flags may be modified, but it may not be resized.
1343
1344 Memory for the region is taken starting at the address denoted by the
1345 field userspace_addr, which must point at user addressable memory for
1346 the entire memory slot size.  Any object may back this memory, including
1347 anonymous memory, ordinary files, and hugetlbfs.
1348
1349 On architectures that support a form of address tagging, userspace_addr must
1350 be an untagged address.
1351
1352 It is recommended that the lower 21 bits of guest_phys_addr and userspace_addr
1353 be identical.  This allows large pages in the guest to be backed by large
1354 pages in the host.
1355
1356 The flags field supports two flags: KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES and
1357 KVM_MEM_READONLY.  The former can be set to instruct KVM to keep track of
1358 writes to memory within the slot.  See KVM_GET_DIRTY_LOG ioctl to know how to
1359 use it.  The latter can be set, if KVM_CAP_READONLY_MEM capability allows it,
1360 to make a new slot read-only.  In this case, writes to this memory will be
1361 posted to userspace as KVM_EXIT_MMIO exits.
1362
1363 When the KVM_CAP_SYNC_MMU capability is available, changes in the backing of
1364 the memory region are automatically reflected into the guest.  For example, an
1365 mmap() that affects the region will be made visible immediately.  Another
1366 example is madvise(MADV_DROP).
1367
1368 It is recommended to use this API instead of the KVM_SET_MEMORY_REGION ioctl.
1369 The KVM_SET_MEMORY_REGION does not allow fine grained control over memory
1370 allocation and is deprecated.
1371
1372
1373 4.36 KVM_SET_TSS_ADDR
1374 ---------------------
1375
1376 :Capability: KVM_CAP_SET_TSS_ADDR
1377 :Architectures: x86
1378 :Type: vm ioctl
1379 :Parameters: unsigned long tss_address (in)
1380 :Returns: 0 on success, -1 on error
1381
1382 This ioctl defines the physical address of a three-page region in the guest
1383 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
1384 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
1385 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
1386 region.
1387
1388 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
1389 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
1390 documentation when it pops into existence).
1391
1392
1393 4.37 KVM_ENABLE_CAP
1394 -------------------
1395
1396 :Capability: KVM_CAP_ENABLE_CAP
1397 :Architectures: mips, ppc, s390, x86
1398 :Type: vcpu ioctl
1399 :Parameters: struct kvm_enable_cap (in)
1400 :Returns: 0 on success; -1 on error
1401
1402 :Capability: KVM_CAP_ENABLE_CAP_VM
1403 :Architectures: all
1404 :Type: vm ioctl
1405 :Parameters: struct kvm_enable_cap (in)
1406 :Returns: 0 on success; -1 on error
1407
1408 .. note::
1409
1410    Not all extensions are enabled by default. Using this ioctl the application
1411    can enable an extension, making it available to the guest.
1412
1413 On systems that do not support this ioctl, it always fails. On systems that
1414 do support it, it only works for extensions that are supported for enablement.
1415
1416 To check if a capability can be enabled, the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl should
1417 be used.
1418
1419 ::
1420
1421   struct kvm_enable_cap {
1422        /* in */
1423        __u32 cap;
1424
1425 The capability that is supposed to get enabled.
1426
1427 ::
1428
1429        __u32 flags;
1430
1431 A bitfield indicating future enhancements. Has to be 0 for now.
1432
1433 ::
1434
1435        __u64 args[4];
1436
1437 Arguments for enabling a feature. If a feature needs initial values to
1438 function properly, this is the place to put them.
1439
1440 ::
1441
1442        __u8  pad[64];
1443   };
1444
1445 The vcpu ioctl should be used for vcpu-specific capabilities, the vm ioctl
1446 for vm-wide capabilities.
1447
1448 4.38 KVM_GET_MP_STATE
1449 ---------------------
1450
1451 :Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1452 :Architectures: x86, s390, arm64, riscv
1453 :Type: vcpu ioctl
1454 :Parameters: struct kvm_mp_state (out)
1455 :Returns: 0 on success; -1 on error
1456
1457 ::
1458
1459   struct kvm_mp_state {
1460         __u32 mp_state;
1461   };
1462
1463 Returns the vcpu's current "multiprocessing state" (though also valid on
1464 uniprocessor guests).
1465
1466 Possible values are:
1467
1468    ==========================    ===============================================
1469    KVM_MP_STATE_RUNNABLE         the vcpu is currently running
1470                                  [x86,arm64,riscv]
1471    KVM_MP_STATE_UNINITIALIZED    the vcpu is an application processor (AP)
1472                                  which has not yet received an INIT signal [x86]
1473    KVM_MP_STATE_INIT_RECEIVED    the vcpu has received an INIT signal, and is
1474                                  now ready for a SIPI [x86]
1475    KVM_MP_STATE_HALTED           the vcpu has executed a HLT instruction and
1476                                  is waiting for an interrupt [x86]
1477    KVM_MP_STATE_SIPI_RECEIVED    the vcpu has just received a SIPI (vector
1478                                  accessible via KVM_GET_VCPU_EVENTS) [x86]
1479    KVM_MP_STATE_STOPPED          the vcpu is stopped [s390,arm64,riscv]
1480    KVM_MP_STATE_CHECK_STOP       the vcpu is in a special error state [s390]
1481    KVM_MP_STATE_OPERATING        the vcpu is operating (running or halted)
1482                                  [s390]
1483    KVM_MP_STATE_LOAD             the vcpu is in a special load/startup state
1484                                  [s390]
1485    ==========================    ===============================================
1486
1487 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1488 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1489 these architectures.
1490
1491 For arm64/riscv:
1492 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1493
1494 The only states that are valid are KVM_MP_STATE_STOPPED and
1495 KVM_MP_STATE_RUNNABLE which reflect if the vcpu is paused or not.
1496
1497 4.39 KVM_SET_MP_STATE
1498 ---------------------
1499
1500 :Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1501 :Architectures: x86, s390, arm64, riscv
1502 :Type: vcpu ioctl
1503 :Parameters: struct kvm_mp_state (in)
1504 :Returns: 0 on success; -1 on error
1505
1506 Sets the vcpu's current "multiprocessing state"; see KVM_GET_MP_STATE for
1507 arguments.
1508
1509 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1510 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1511 these architectures.
1512
1513 For arm64/riscv:
1514 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1515
1516 The only states that are valid are KVM_MP_STATE_STOPPED and
1517 KVM_MP_STATE_RUNNABLE which reflect if the vcpu should be paused or not.
1518
1519 4.40 KVM_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1520 ------------------------------
1521
1522 :Capability: KVM_CAP_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1523 :Architectures: x86
1524 :Type: vm ioctl
1525 :Parameters: unsigned long identity (in)
1526 :Returns: 0 on success, -1 on error
1527
1528 This ioctl defines the physical address of a one-page region in the guest
1529 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
1530 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
1531 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
1532 region.
1533
1534 Setting the address to 0 will result in resetting the address to its default
1535 (0xfffbc000).
1536
1537 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
1538 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
1539 documentation when it pops into existence).
1540
1541 Fails if any VCPU has already been created.
1542
1543 4.41 KVM_SET_BOOT_CPU_ID
1544 ------------------------
1545
1546 :Capability: KVM_CAP_SET_BOOT_CPU_ID
1547 :Architectures: x86
1548 :Type: vm ioctl
1549 :Parameters: unsigned long vcpu_id
1550 :Returns: 0 on success, -1 on error
1551
1552 Define which vcpu is the Bootstrap Processor (BSP).  Values are the same
1553 as the vcpu id in KVM_CREATE_VCPU.  If this ioctl is not called, the default
1554 is vcpu 0. This ioctl has to be called before vcpu creation,
1555 otherwise it will return EBUSY error.
1556
1557
1558 4.42 KVM_GET_XSAVE
1559 ------------------
1560
1561 :Capability: KVM_CAP_XSAVE
1562 :Architectures: x86
1563 :Type: vcpu ioctl
1564 :Parameters: struct kvm_xsave (out)
1565 :Returns: 0 on success, -1 on error
1566
1567
1568 ::
1569
1570   struct kvm_xsave {
1571         __u32 region[1024];
1572         __u32 extra[0];
1573   };
1574
1575 This ioctl would copy current vcpu's xsave struct to the userspace.
1576
1577
1578 4.43 KVM_SET_XSAVE
1579 ------------------
1580
1581 :Capability: KVM_CAP_XSAVE and KVM_CAP_XSAVE2
1582 :Architectures: x86
1583 :Type: vcpu ioctl
1584 :Parameters: struct kvm_xsave (in)
1585 :Returns: 0 on success, -1 on error
1586
1587 ::
1588
1589
1590   struct kvm_xsave {
1591         __u32 region[1024];
1592         __u32 extra[0];
1593   };
1594
1595 This ioctl would copy userspace's xsave struct to the kernel. It copies
1596 as many bytes as are returned by KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_XSAVE2),
1597 when invoked on the vm file descriptor. The size value returned by
1598 KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_XSAVE2) will always be at least 4096.
1599 Currently, it is only greater than 4096 if a dynamic feature has been
1600 enabled with ``arch_prctl()``, but this may change in the future.
1601
1602 The offsets of the state save areas in struct kvm_xsave follow the
1603 contents of CPUID leaf 0xD on the host.
1604
1605
1606 4.44 KVM_GET_XCRS
1607 -----------------
1608
1609 :Capability: KVM_CAP_XCRS
1610 :Architectures: x86
1611 :Type: vcpu ioctl
1612 :Parameters: struct kvm_xcrs (out)
1613 :Returns: 0 on success, -1 on error
1614
1615 ::
1616
1617   struct kvm_xcr {
1618         __u32 xcr;
1619         __u32 reserved;
1620         __u64 value;
1621   };
1622
1623   struct kvm_xcrs {
1624         __u32 nr_xcrs;
1625         __u32 flags;
1626         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1627         __u64 padding[16];
1628   };
1629
1630 This ioctl would copy current vcpu's xcrs to the userspace.
1631
1632
1633 4.45 KVM_SET_XCRS
1634 -----------------
1635
1636 :Capability: KVM_CAP_XCRS
1637 :Architectures: x86
1638 :Type: vcpu ioctl
1639 :Parameters: struct kvm_xcrs (in)
1640 :Returns: 0 on success, -1 on error
1641
1642 ::
1643
1644   struct kvm_xcr {
1645         __u32 xcr;
1646         __u32 reserved;
1647         __u64 value;
1648   };
1649
1650   struct kvm_xcrs {
1651         __u32 nr_xcrs;
1652         __u32 flags;
1653         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1654         __u64 padding[16];
1655   };
1656
1657 This ioctl would set vcpu's xcr to the value userspace specified.
1658
1659
1660 4.46 KVM_GET_SUPPORTED_CPUID
1661 ----------------------------
1662
1663 :Capability: KVM_CAP_EXT_CPUID
1664 :Architectures: x86
1665 :Type: system ioctl
1666 :Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
1667 :Returns: 0 on success, -1 on error
1668
1669 ::
1670
1671   struct kvm_cpuid2 {
1672         __u32 nent;
1673         __u32 padding;
1674         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
1675   };
1676
1677   #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX               BIT(0)
1678   #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC          BIT(1) /* deprecated */
1679   #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT                BIT(2) /* deprecated */
1680
1681   struct kvm_cpuid_entry2 {
1682         __u32 function;
1683         __u32 index;
1684         __u32 flags;
1685         __u32 eax;
1686         __u32 ebx;
1687         __u32 ecx;
1688         __u32 edx;
1689         __u32 padding[3];
1690   };
1691
1692 This ioctl returns x86 cpuid features which are supported by both the
1693 hardware and kvm in its default configuration.  Userspace can use the
1694 information returned by this ioctl to construct cpuid information (for
1695 KVM_SET_CPUID2) that is consistent with hardware, kernel, and
1696 userspace capabilities, and with user requirements (for example, the
1697 user may wish to constrain cpuid to emulate older hardware, or for
1698 feature consistency across a cluster).
1699
1700 Dynamically-enabled feature bits need to be requested with
1701 ``arch_prctl()`` before calling this ioctl. Feature bits that have not
1702 been requested are excluded from the result.
1703
1704 Note that certain capabilities, such as KVM_CAP_X86_DISABLE_EXITS, may
1705 expose cpuid features (e.g. MONITOR) which are not supported by kvm in
1706 its default configuration. If userspace enables such capabilities, it
1707 is responsible for modifying the results of this ioctl appropriately.
1708
1709 Userspace invokes KVM_GET_SUPPORTED_CPUID by passing a kvm_cpuid2 structure
1710 with the 'nent' field indicating the number of entries in the variable-size
1711 array 'entries'.  If the number of entries is too low to describe the cpu
1712 capabilities, an error (E2BIG) is returned.  If the number is too high,
1713 the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM) is returned.  If the
1714 number is just right, the 'nent' field is adjusted to the number of valid
1715 entries in the 'entries' array, which is then filled.
1716
1717 The entries returned are the host cpuid as returned by the cpuid instruction,
1718 with unknown or unsupported features masked out.  Some features (for example,
1719 x2apic), may not be present in the host cpu, but are exposed by kvm if it can
1720 emulate them efficiently. The fields in each entry are defined as follows:
1721
1722   function:
1723          the eax value used to obtain the entry
1724
1725   index:
1726          the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
1727          affected by ecx)
1728
1729   flags:
1730      an OR of zero or more of the following:
1731
1732         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
1733            if the index field is valid
1734
1735    eax, ebx, ecx, edx:
1736          the values returned by the cpuid instruction for
1737          this function/index combination
1738
1739 The TSC deadline timer feature (CPUID leaf 1, ecx[24]) is always returned
1740 as false, since the feature depends on KVM_CREATE_IRQCHIP for local APIC
1741 support.  Instead it is reported via::
1742
1743   ioctl(KVM_CHECK_EXTENSION, KVM_CAP_TSC_DEADLINE_TIMER)
1744
1745 if that returns true and you use KVM_CREATE_IRQCHIP, or if you emulate the
1746 feature in userspace, then you can enable the feature for KVM_SET_CPUID2.
1747
1748
1749 4.47 KVM_PPC_GET_PVINFO
1750 -----------------------
1751
1752 :Capability: KVM_CAP_PPC_GET_PVINFO
1753 :Architectures: ppc
1754 :Type: vm ioctl
1755 :Parameters: struct kvm_ppc_pvinfo (out)
1756 :Returns: 0 on success, !0 on error
1757
1758 ::
1759
1760   struct kvm_ppc_pvinfo {
1761         __u32 flags;
1762         __u32 hcall[4];
1763         __u8  pad[108];
1764   };
1765
1766 This ioctl fetches PV specific information that need to be passed to the guest
1767 using the device tree or other means from vm context.
1768
1769 The hcall array defines 4 instructions that make up a hypercall.
1770
1771 If any additional field gets added to this structure later on, a bit for that
1772 additional piece of information will be set in the flags bitmap.
1773
1774 The flags bitmap is defined as::
1775
1776    /* the host supports the ePAPR idle hcall
1777    #define KVM_PPC_PVINFO_FLAGS_EV_IDLE   (1<<0)
1778
1779 4.52 KVM_SET_GSI_ROUTING
1780 ------------------------
1781
1782 :Capability: KVM_CAP_IRQ_ROUTING
1783 :Architectures: x86 s390 arm64
1784 :Type: vm ioctl
1785 :Parameters: struct kvm_irq_routing (in)
1786 :Returns: 0 on success, -1 on error
1787
1788 Sets the GSI routing table entries, overwriting any previously set entries.
1789
1790 On arm64, GSI routing has the following limitation:
1791
1792 - GSI routing does not apply to KVM_IRQ_LINE but only to KVM_IRQFD.
1793
1794 ::
1795
1796   struct kvm_irq_routing {
1797         __u32 nr;
1798         __u32 flags;
1799         struct kvm_irq_routing_entry entries[0];
1800   };
1801
1802 No flags are specified so far, the corresponding field must be set to zero.
1803
1804 ::
1805
1806   struct kvm_irq_routing_entry {
1807         __u32 gsi;
1808         __u32 type;
1809         __u32 flags;
1810         __u32 pad;
1811         union {
1812                 struct kvm_irq_routing_irqchip irqchip;
1813                 struct kvm_irq_routing_msi msi;
1814                 struct kvm_irq_routing_s390_adapter adapter;
1815                 struct kvm_irq_routing_hv_sint hv_sint;
1816                 struct kvm_irq_routing_xen_evtchn xen_evtchn;
1817                 __u32 pad[8];
1818         } u;
1819   };
1820
1821   /* gsi routing entry types */
1822   #define KVM_IRQ_ROUTING_IRQCHIP 1
1823   #define KVM_IRQ_ROUTING_MSI 2
1824   #define KVM_IRQ_ROUTING_S390_ADAPTER 3
1825   #define KVM_IRQ_ROUTING_HV_SINT 4
1826   #define KVM_IRQ_ROUTING_XEN_EVTCHN 5
1827
1828 flags:
1829
1830 - KVM_MSI_VALID_DEVID: used along with KVM_IRQ_ROUTING_MSI routing entry
1831   type, specifies that the devid field contains a valid value.  The per-VM
1832   KVM_CAP_MSI_DEVID capability advertises the requirement to provide
1833   the device ID.  If this capability is not available, userspace should
1834   never set the KVM_MSI_VALID_DEVID flag as the ioctl might fail.
1835 - zero otherwise
1836
1837 ::
1838
1839   struct kvm_irq_routing_irqchip {
1840         __u32 irqchip;
1841         __u32 pin;
1842   };
1843
1844   struct kvm_irq_routing_msi {
1845         __u32 address_lo;
1846         __u32 address_hi;
1847         __u32 data;
1848         union {
1849                 __u32 pad;
1850                 __u32 devid;
1851         };
1852   };
1853
1854 If KVM_MSI_VALID_DEVID is set, devid contains a unique device identifier
1855 for the device that wrote the MSI message.  For PCI, this is usually a
1856 BFD identifier in the lower 16 bits.
1857
1858 On x86, address_hi is ignored unless the KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS
1859 feature of KVM_CAP_X2APIC_API capability is enabled.  If it is enabled,
1860 address_hi bits 31-8 provide bits 31-8 of the destination id.  Bits 7-0 of
1861 address_hi must be zero.
1862
1863 ::
1864
1865   struct kvm_irq_routing_s390_adapter {
1866         __u64 ind_addr;
1867         __u64 summary_addr;
1868         __u64 ind_offset;
1869         __u32 summary_offset;
1870         __u32 adapter_id;
1871   };
1872
1873   struct kvm_irq_routing_hv_sint {
1874         __u32 vcpu;
1875         __u32 sint;
1876   };
1877
1878   struct kvm_irq_routing_xen_evtchn {
1879         __u32 port;
1880         __u32 vcpu;
1881         __u32 priority;
1882   };
1883
1884
1885 When KVM_CAP_XEN_HVM includes the KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_2LEVEL bit
1886 in its indication of supported features, routing to Xen event channels
1887 is supported. Although the priority field is present, only the value
1888 KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_2LEVEL is supported, which means delivery by
1889 2 level event channels. FIFO event channel support may be added in
1890 the future.
1891
1892
1893 4.55 KVM_SET_TSC_KHZ
1894 --------------------
1895
1896 :Capability: KVM_CAP_TSC_CONTROL
1897 :Architectures: x86
1898 :Type: vcpu ioctl
1899 :Parameters: virtual tsc_khz
1900 :Returns: 0 on success, -1 on error
1901
1902 Specifies the tsc frequency for the virtual machine. The unit of the
1903 frequency is KHz.
1904
1905
1906 4.56 KVM_GET_TSC_KHZ
1907 --------------------
1908
1909 :Capability: KVM_CAP_GET_TSC_KHZ
1910 :Architectures: x86
1911 :Type: vcpu ioctl
1912 :Parameters: none
1913 :Returns: virtual tsc-khz on success, negative value on error
1914
1915 Returns the tsc frequency of the guest. The unit of the return value is
1916 KHz. If the host has unstable tsc this ioctl returns -EIO instead as an
1917 error.
1918
1919
1920 4.57 KVM_GET_LAPIC
1921 ------------------
1922
1923 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1924 :Architectures: x86
1925 :Type: vcpu ioctl
1926 :Parameters: struct kvm_lapic_state (out)
1927 :Returns: 0 on success, -1 on error
1928
1929 ::
1930
1931   #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1932   struct kvm_lapic_state {
1933         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
1934   };
1935
1936 Reads the Local APIC registers and copies them into the input argument.  The
1937 data format and layout are the same as documented in the architecture manual.
1938
1939 If KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS feature of KVM_CAP_X2APIC_API is
1940 enabled, then the format of APIC_ID register depends on the APIC mode
1941 (reported by MSR_IA32_APICBASE) of its VCPU.  x2APIC stores APIC ID in
1942 the APIC_ID register (bytes 32-35).  xAPIC only allows an 8-bit APIC ID
1943 which is stored in bits 31-24 of the APIC register, or equivalently in
1944 byte 35 of struct kvm_lapic_state's regs field.  KVM_GET_LAPIC must then
1945 be called after MSR_IA32_APICBASE has been set with KVM_SET_MSR.
1946
1947 If KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS feature is disabled, struct kvm_lapic_state
1948 always uses xAPIC format.
1949
1950
1951 4.58 KVM_SET_LAPIC
1952 ------------------
1953
1954 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1955 :Architectures: x86
1956 :Type: vcpu ioctl
1957 :Parameters: struct kvm_lapic_state (in)
1958 :Returns: 0 on success, -1 on error
1959
1960 ::
1961
1962   #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1963   struct kvm_lapic_state {
1964         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
1965   };
1966
1967 Copies the input argument into the Local APIC registers.  The data format
1968 and layout are the same as documented in the architecture manual.
1969
1970 The format of the APIC ID register (bytes 32-35 of struct kvm_lapic_state's
1971 regs field) depends on the state of the KVM_CAP_X2APIC_API capability.
1972 See the note in KVM_GET_LAPIC.
1973
1974
1975 4.59 KVM_IOEVENTFD
1976 ------------------
1977
1978 :Capability: KVM_CAP_IOEVENTFD
1979 :Architectures: all
1980 :Type: vm ioctl
1981 :Parameters: struct kvm_ioeventfd (in)
1982 :Returns: 0 on success, !0 on error
1983
1984 This ioctl attaches or detaches an ioeventfd to a legal pio/mmio address
1985 within the guest.  A guest write in the registered address will signal the
1986 provided event instead of triggering an exit.
1987
1988 ::
1989
1990   struct kvm_ioeventfd {
1991         __u64 datamatch;
1992         __u64 addr;        /* legal pio/mmio address */
1993         __u32 len;         /* 0, 1, 2, 4, or 8 bytes    */
1994         __s32 fd;
1995         __u32 flags;
1996         __u8  pad[36];
1997   };
1998
1999 For the special case of virtio-ccw devices on s390, the ioevent is matched
2000 to a subchannel/virtqueue tuple instead.
2001
2002 The following flags are defined::
2003
2004   #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DATAMATCH (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_datamatch)
2005   #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_PIO       (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_pio)
2006   #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DEASSIGN  (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_deassign)
2007   #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_VIRTIO_CCW_NOTIFY \
2008         (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_virtio_ccw_notify)
2009
2010 If datamatch flag is set, the event will be signaled only if the written value
2011 to the registered address is equal to datamatch in struct kvm_ioeventfd.
2012
2013 For virtio-ccw devices, addr contains the subchannel id and datamatch the
2014 virtqueue index.
2015
2016 With KVM_CAP_IOEVENTFD_ANY_LENGTH, a zero length ioeventfd is allowed, and
2017 the kernel will ignore the length of guest write and may get a faster vmexit.
2018 The speedup may only apply to specific architectures, but the ioeventfd will
2019 work anyway.
2020
2021 4.60 KVM_DIRTY_TLB
2022 ------------------
2023
2024 :Capability: KVM_CAP_SW_TLB
2025 :Architectures: ppc
2026 :Type: vcpu ioctl
2027 :Parameters: struct kvm_dirty_tlb (in)
2028 :Returns: 0 on success, -1 on error
2029
2030 ::
2031
2032   struct kvm_dirty_tlb {
2033         __u64 bitmap;
2034         __u32 num_dirty;
2035   };
2036
2037 This must be called whenever userspace has changed an entry in the shared
2038 TLB, prior to calling KVM_RUN on the associated vcpu.
2039
2040 The "bitmap" field is the userspace address of an array.  This array
2041 consists of a number of bits, equal to the total number of TLB entries as
2042 determined by the last successful call to KVM_CONFIG_TLB, rounded up to the
2043 nearest multiple of 64.
2044
2045 Each bit corresponds to one TLB entry, ordered the same as in the shared TLB
2046 array.
2047
2048 The array is little-endian: the bit 0 is the least significant bit of the
2049 first byte, bit 8 is the least significant bit of the second byte, etc.
2050 This avoids any complications with differing word sizes.
2051
2052 The "num_dirty" field is a performance hint for KVM to determine whether it
2053 should skip processing the bitmap and just invalidate everything.  It must
2054 be set to the number of set bits in the bitmap.
2055
2056
2057 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
2058 -------------------------
2059
2060 :Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE
2061 :Architectures: powerpc
2062 :Type: vm ioctl
2063 :Parameters: struct kvm_create_spapr_tce (in)
2064 :Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
2065
2066 This creates a virtual TCE (translation control entry) table, which
2067 is an IOMMU for PAPR-style virtual I/O.  It is used to translate
2068 logical addresses used in virtual I/O into guest physical addresses,
2069 and provides a scatter/gather capability for PAPR virtual I/O.
2070
2071 ::
2072
2073   /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE */
2074   struct kvm_create_spapr_tce {
2075         __u64 liobn;
2076         __u32 window_size;
2077   };
2078
2079 The liobn field gives the logical IO bus number for which to create a
2080 TCE table.  The window_size field specifies the size of the DMA window
2081 which this TCE table will translate - the table will contain one 64
2082 bit TCE entry for every 4kiB of the DMA window.
2083
2084 When the guest issues an H_PUT_TCE hcall on a liobn for which a TCE
2085 table has been created using this ioctl(), the kernel will handle it
2086 in real mode, updating the TCE table.  H_PUT_TCE calls for other
2087 liobns will cause a vm exit and must be handled by userspace.
2088
2089 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
2090 to map the created TCE table into userspace.  This lets userspace read
2091 the entries written by kernel-handled H_PUT_TCE calls, and also lets
2092 userspace update the TCE table directly which is useful in some
2093 circumstances.
2094
2095
2096 4.63 KVM_ALLOCATE_RMA
2097 ---------------------
2098
2099 :Capability: KVM_CAP_PPC_RMA
2100 :Architectures: powerpc
2101 :Type: vm ioctl
2102 :Parameters: struct kvm_allocate_rma (out)
2103 :Returns: file descriptor for mapping the allocated RMA
2104
2105 This allocates a Real Mode Area (RMA) from the pool allocated at boot
2106 time by the kernel.  An RMA is a physically-contiguous, aligned region
2107 of memory used on older POWER processors to provide the memory which
2108 will be accessed by real-mode (MMU off) accesses in a KVM guest.
2109 POWER processors support a set of sizes for the RMA that usually
2110 includes 64MB, 128MB, 256MB and some larger powers of two.
2111
2112 ::
2113
2114   /* for KVM_ALLOCATE_RMA */
2115   struct kvm_allocate_rma {
2116         __u64 rma_size;
2117   };
2118
2119 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
2120 to map the allocated RMA into userspace.  The mapped area can then be
2121 passed to the KVM_SET_USER_MEMORY_REGION ioctl to establish it as the
2122 RMA for a virtual machine.  The size of the RMA in bytes (which is
2123 fixed at host kernel boot time) is returned in the rma_size field of
2124 the argument structure.
2125
2126 The KVM_CAP_PPC_RMA capability is 1 or 2 if the KVM_ALLOCATE_RMA ioctl
2127 is supported; 2 if the processor requires all virtual machines to have
2128 an RMA, or 1 if the processor can use an RMA but doesn't require it,
2129 because it supports the Virtual RMA (VRMA) facility.
2130
2131
2132 4.64 KVM_NMI
2133 ------------
2134
2135 :Capability: KVM_CAP_USER_NMI
2136 :Architectures: x86
2137 :Type: vcpu ioctl
2138 :Parameters: none
2139 :Returns: 0 on success, -1 on error
2140
2141 Queues an NMI on the thread's vcpu.  Note this is well defined only
2142 when KVM_CREATE_IRQCHIP has not been called, since this is an interface
2143 between the virtual cpu core and virtual local APIC.  After KVM_CREATE_IRQCHIP
2144 has been called, this interface is completely emulated within the kernel.
2145
2146 To use this to emulate the LINT1 input with KVM_CREATE_IRQCHIP, use the
2147 following algorithm:
2148
2149   - pause the vcpu
2150   - read the local APIC's state (KVM_GET_LAPIC)
2151   - check whether changing LINT1 will queue an NMI (see the LVT entry for LINT1)
2152   - if so, issue KVM_NMI
2153   - resume the vcpu
2154
2155 Some guests configure the LINT1 NMI input to cause a panic, aiding in
2156 debugging.
2157
2158
2159 4.65 KVM_S390_UCAS_MAP
2160 ----------------------
2161
2162 :Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
2163 :Architectures: s390
2164 :Type: vcpu ioctl
2165 :Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
2166 :Returns: 0 in case of success
2167
2168 The parameter is defined like this::
2169
2170         struct kvm_s390_ucas_mapping {
2171                 __u64 user_addr;
2172                 __u64 vcpu_addr;
2173                 __u64 length;
2174         };
2175
2176 This ioctl maps the memory at "user_addr" with the length "length" to
2177 the vcpu's address space starting at "vcpu_addr". All parameters need to
2178 be aligned by 1 megabyte.
2179
2180
2181 4.66 KVM_S390_UCAS_UNMAP
2182 ------------------------
2183
2184 :Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
2185 :Architectures: s390
2186 :Type: vcpu ioctl
2187 :Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
2188 :Returns: 0 in case of success
2189
2190 The parameter is defined like this::
2191
2192         struct kvm_s390_ucas_mapping {
2193                 __u64 user_addr;
2194                 __u64 vcpu_addr;
2195                 __u64 length;
2196         };
2197
2198 This ioctl unmaps the memory in the vcpu's address space starting at
2199 "vcpu_addr" with the length "length". The field "user_addr" is ignored.
2200 All parameters need to be aligned by 1 megabyte.
2201
2202
2203 4.67 KVM_S390_VCPU_FAULT
2204 ------------------------
2205
2206 :Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
2207 :Architectures: s390
2208 :Type: vcpu ioctl
2209 :Parameters: vcpu absolute address (in)
2210 :Returns: 0 in case of success
2211
2212 This call creates a page table entry on the virtual cpu's address space
2213 (for user controlled virtual machines) or the virtual machine's address
2214 space (for regular virtual machines). This only works for minor faults,
2215 thus it's recommended to access subject memory page via the user page
2216 table upfront. This is useful to handle validity intercepts for user
2217 controlled virtual machines to fault in the virtual cpu's lowcore pages
2218 prior to calling the KVM_RUN ioctl.
2219
2220
2221 4.68 KVM_SET_ONE_REG
2222 --------------------
2223
2224 :Capability: KVM_CAP_ONE_REG
2225 :Architectures: all
2226 :Type: vcpu ioctl
2227 :Parameters: struct kvm_one_reg (in)
2228 :Returns: 0 on success, negative value on failure
2229
2230 Errors:
2231
2232   ======   ============================================================
2233   ENOENT   no such register
2234   EINVAL   invalid register ID, or no such register or used with VMs in
2235            protected virtualization mode on s390
2236   EPERM    (arm64) register access not allowed before vcpu finalization
2237   ======   ============================================================
2238
2239 (These error codes are indicative only: do not rely on a specific error
2240 code being returned in a specific situation.)
2241
2242 ::
2243
2244   struct kvm_one_reg {
2245        __u64 id;
2246        __u64 addr;
2247  };
2248
2249 Using this ioctl, a single vcpu register can be set to a specific value
2250 defined by user space with the passed in struct kvm_one_reg, where id
2251 refers to the register identifier as described below and addr is a pointer
2252 to a variable with the respective size. There can be architecture agnostic
2253 and architecture specific registers. Each have their own range of operation
2254 and their own constants and width. To keep track of the implemented
2255 registers, find a list below:
2256
2257   ======= =============================== ============
2258   Arch              Register              Width (bits)
2259   ======= =============================== ============
2260   PPC     KVM_REG_PPC_HIOR                64
2261   PPC     KVM_REG_PPC_IAC1                64
2262   PPC     KVM_REG_PPC_IAC2                64
2263   PPC     KVM_REG_PPC_IAC3                64
2264   PPC     KVM_REG_PPC_IAC4                64
2265   PPC     KVM_REG_PPC_DAC1                64
2266   PPC     KVM_REG_PPC_DAC2                64
2267   PPC     KVM_REG_PPC_DABR                64
2268   PPC     KVM_REG_PPC_DSCR                64
2269   PPC     KVM_REG_PPC_PURR                64
2270   PPC     KVM_REG_PPC_SPURR               64
2271   PPC     KVM_REG_PPC_DAR                 64
2272   PPC     KVM_REG_PPC_DSISR               32
2273   PPC     KVM_REG_PPC_AMR                 64
2274   PPC     KVM_REG_PPC_UAMOR               64
2275   PPC     KVM_REG_PPC_MMCR0               64
2276   PPC     KVM_REG_PPC_MMCR1               64
2277   PPC     KVM_REG_PPC_MMCRA               64
2278   PPC     KVM_REG_PPC_MMCR2               64
2279   PPC     KVM_REG_PPC_MMCRS               64
2280   PPC     KVM_REG_PPC_MMCR3               64
2281   PPC     KVM_REG_PPC_SIAR                64
2282   PPC     KVM_REG_PPC_SDAR                64
2283   PPC     KVM_REG_PPC_SIER                64
2284   PPC     KVM_REG_PPC_SIER2               64
2285   PPC     KVM_REG_PPC_SIER3               64
2286   PPC     KVM_REG_PPC_PMC1                32
2287   PPC     KVM_REG_PPC_PMC2                32
2288   PPC     KVM_REG_PPC_PMC3                32
2289   PPC     KVM_REG_PPC_PMC4                32
2290   PPC     KVM_REG_PPC_PMC5                32
2291   PPC     KVM_REG_PPC_PMC6                32
2292   PPC     KVM_REG_PPC_PMC7                32
2293   PPC     KVM_REG_PPC_PMC8                32
2294   PPC     KVM_REG_PPC_FPR0                64
2295   ...
2296   PPC     KVM_REG_PPC_FPR31               64
2297   PPC     KVM_REG_PPC_VR0                 128
2298   ...
2299   PPC     KVM_REG_PPC_VR31                128
2300   PPC     KVM_REG_PPC_VSR0                128
2301   ...
2302   PPC     KVM_REG_PPC_VSR31               128
2303   PPC     KVM_REG_PPC_FPSCR               64
2304   PPC     KVM_REG_PPC_VSCR                32
2305   PPC     KVM_REG_PPC_VPA_ADDR            64
2306   PPC     KVM_REG_PPC_VPA_SLB             128
2307   PPC     KVM_REG_PPC_VPA_DTL             128
2308   PPC     KVM_REG_PPC_EPCR                32
2309   PPC     KVM_REG_PPC_EPR                 32
2310   PPC     KVM_REG_PPC_TCR                 32
2311   PPC     KVM_REG_PPC_TSR                 32
2312   PPC     KVM_REG_PPC_OR_TSR              32
2313   PPC     KVM_REG_PPC_CLEAR_TSR           32
2314   PPC     KVM_REG_PPC_MAS0                32
2315   PPC     KVM_REG_PPC_MAS1                32
2316   PPC     KVM_REG_PPC_MAS2                64
2317   PPC     KVM_REG_PPC_MAS7_3              64
2318   PPC     KVM_REG_PPC_MAS4                32
2319   PPC     KVM_REG_PPC_MAS6                32
2320   PPC     KVM_REG_PPC_MMUCFG              32
2321   PPC     KVM_REG_PPC_TLB0CFG             32
2322   PPC     KVM_REG_PPC_TLB1CFG             32
2323   PPC     KVM_REG_PPC_TLB2CFG             32
2324   PPC     KVM_REG_PPC_TLB3CFG             32
2325   PPC     KVM_REG_PPC_TLB0PS              32
2326   PPC     KVM_REG_PPC_TLB1PS              32
2327   PPC     KVM_REG_PPC_TLB2PS              32
2328   PPC     KVM_REG_PPC_TLB3PS              32
2329   PPC     KVM_REG_PPC_EPTCFG              32
2330   PPC     KVM_REG_PPC_ICP_STATE           64
2331   PPC     KVM_REG_PPC_VP_STATE            128
2332   PPC     KVM_REG_PPC_TB_OFFSET           64
2333   PPC     KVM_REG_PPC_SPMC1               32
2334   PPC     KVM_REG_PPC_SPMC2               32
2335   PPC     KVM_REG_PPC_IAMR                64
2336   PPC     KVM_REG_PPC_TFHAR               64
2337   PPC     KVM_REG_PPC_TFIAR               64
2338   PPC     KVM_REG_PPC_TEXASR              64
2339   PPC     KVM_REG_PPC_FSCR                64
2340   PPC     KVM_REG_PPC_PSPB                32
2341   PPC     KVM_REG_PPC_EBBHR               64
2342   PPC     KVM_REG_PPC_EBBRR               64
2343   PPC     KVM_REG_PPC_BESCR               64
2344   PPC     KVM_REG_PPC_TAR                 64
2345   PPC     KVM_REG_PPC_DPDES               64
2346   PPC     KVM_REG_PPC_DAWR                64
2347   PPC     KVM_REG_PPC_DAWRX               64
2348   PPC     KVM_REG_PPC_CIABR               64
2349   PPC     KVM_REG_PPC_IC                  64
2350   PPC     KVM_REG_PPC_VTB                 64
2351   PPC     KVM_REG_PPC_CSIGR               64
2352   PPC     KVM_REG_PPC_TACR                64
2353   PPC     KVM_REG_PPC_TCSCR               64
2354   PPC     KVM_REG_PPC_PID                 64
2355   PPC     KVM_REG_PPC_ACOP                64
2356   PPC     KVM_REG_PPC_VRSAVE              32
2357   PPC     KVM_REG_PPC_LPCR                32
2358   PPC     KVM_REG_PPC_LPCR_64             64
2359   PPC     KVM_REG_PPC_PPR                 64
2360   PPC     KVM_REG_PPC_ARCH_COMPAT         32
2361   PPC     KVM_REG_PPC_DABRX               32
2362   PPC     KVM_REG_PPC_WORT                64
2363   PPC     KVM_REG_PPC_SPRG9               64
2364   PPC     KVM_REG_PPC_DBSR                32
2365   PPC     KVM_REG_PPC_TIDR                64
2366   PPC     KVM_REG_PPC_PSSCR               64
2367   PPC     KVM_REG_PPC_DEC_EXPIRY          64
2368   PPC     KVM_REG_PPC_PTCR                64
2369   PPC     KVM_REG_PPC_DAWR1               64
2370   PPC     KVM_REG_PPC_DAWRX1              64
2371   PPC     KVM_REG_PPC_TM_GPR0             64
2372   ...
2373   PPC     KVM_REG_PPC_TM_GPR31            64
2374   PPC     KVM_REG_PPC_TM_VSR0             128
2375   ...
2376   PPC     KVM_REG_PPC_TM_VSR63            128
2377   PPC     KVM_REG_PPC_TM_CR               64
2378   PPC     KVM_REG_PPC_TM_LR               64
2379   PPC     KVM_REG_PPC_TM_CTR              64
2380   PPC     KVM_REG_PPC_TM_FPSCR            64
2381   PPC     KVM_REG_PPC_TM_AMR              64
2382   PPC     KVM_REG_PPC_TM_PPR              64
2383   PPC     KVM_REG_PPC_TM_VRSAVE           64
2384   PPC     KVM_REG_PPC_TM_VSCR             32
2385   PPC     KVM_REG_PPC_TM_DSCR             64
2386   PPC     KVM_REG_PPC_TM_TAR              64
2387   PPC     KVM_REG_PPC_TM_XER              64
2388
2389   MIPS    KVM_REG_MIPS_R0                 64
2390   ...
2391   MIPS    KVM_REG_MIPS_R31                64
2392   MIPS    KVM_REG_MIPS_HI                 64
2393   MIPS    KVM_REG_MIPS_LO                 64
2394   MIPS    KVM_REG_MIPS_PC                 64
2395   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_INDEX          32
2396   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO0       64
2397   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO1       64
2398   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONTEXT        64
2399   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONTEXTCONFIG  32
2400   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_USERLOCAL      64
2401   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_XCONTEXTCONFIG 64
2402   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PAGEMASK       32
2403   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PAGEGRAIN      32
2404   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL0        64
2405   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL1        64
2406   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL2        64
2407   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PWBASE         64
2408   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PWFIELD        64
2409   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PWSIZE         64
2410   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_WIRED          32
2411   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PWCTL          32
2412   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_HWRENA         32
2413   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_BADVADDR       64
2414   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_BADINSTR       32
2415   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_BADINSTRP      32
2416   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_COUNT          32
2417   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYHI        64
2418   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_COMPARE        32
2419   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_STATUS         32
2420   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_INTCTL         32
2421   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CAUSE          32
2422   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_EPC            64
2423   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PRID           32
2424   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_EBASE          64
2425   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG         32
2426   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG1        32
2427   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG2        32
2428   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG3        32
2429   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG4        32
2430   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG5        32
2431   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG7        32
2432   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_XCONTEXT       64
2433   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_ERROREPC       64
2434   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH1      64
2435   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH2      64
2436   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH3      64
2437   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH4      64
2438   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH5      64
2439   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH6      64
2440   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_MAAR(0..63)    64
2441   MIPS    KVM_REG_MIPS_COUNT_CTL          64
2442   MIPS    KVM_REG_MIPS_COUNT_RESUME       64
2443   MIPS    KVM_REG_MIPS_COUNT_HZ           64
2444   MIPS    KVM_REG_MIPS_FPR_32(0..31)      32
2445   MIPS    KVM_REG_MIPS_FPR_64(0..31)      64
2446   MIPS    KVM_REG_MIPS_VEC_128(0..31)     128
2447   MIPS    KVM_REG_MIPS_FCR_IR             32
2448   MIPS    KVM_REG_MIPS_FCR_CSR            32
2449   MIPS    KVM_REG_MIPS_MSA_IR             32
2450   MIPS    KVM_REG_MIPS_MSA_CSR            32
2451   ======= =============================== ============
2452
2453 ARM registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that
2454 is the register group type, or coprocessor number:
2455
2456 ARM core registers have the following id bit patterns::
2457
2458   0x4020 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2459
2460 ARM 32-bit CP15 registers have the following id bit patterns::
2461
2462   0x4020 0000 000F <zero:1> <crn:4> <crm:4> <opc1:4> <opc2:3>
2463
2464 ARM 64-bit CP15 registers have the following id bit patterns::
2465
2466   0x4030 0000 000F <zero:1> <zero:4> <crm:4> <opc1:4> <zero:3>
2467
2468 ARM CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value::
2469
2470   0x4020 0000 0011 00 <csselr:8>
2471
2472 ARM 32-bit VFP control registers have the following id bit patterns::
2473
2474   0x4020 0000 0012 1 <regno:12>
2475
2476 ARM 64-bit FP registers have the following id bit patterns::
2477
2478   0x4030 0000 0012 0 <regno:12>
2479
2480 ARM firmware pseudo-registers have the following bit pattern::
2481
2482   0x4030 0000 0014 <regno:16>
2483
2484
2485 arm64 registers are mapped using the lower 32 bits. The upper 16 of
2486 that is the register group type, or coprocessor number:
2487
2488 arm64 core/FP-SIMD registers have the following id bit patterns. Note
2489 that the size of the access is variable, as the kvm_regs structure
2490 contains elements ranging from 32 to 128 bits. The index is a 32bit
2491 value in the kvm_regs structure seen as a 32bit array::
2492
2493   0x60x0 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2494
2495 Specifically:
2496
2497 ======================= ========= ===== =======================================
2498     Encoding            Register  Bits  kvm_regs member
2499 ======================= ========= ===== =======================================
2500   0x6030 0000 0010 0000 X0          64  regs.regs[0]
2501   0x6030 0000 0010 0002 X1          64  regs.regs[1]
2502   ...
2503   0x6030 0000 0010 003c X30         64  regs.regs[30]
2504   0x6030 0000 0010 003e SP          64  regs.sp
2505   0x6030 0000 0010 0040 PC          64  regs.pc
2506   0x6030 0000 0010 0042 PSTATE      64  regs.pstate
2507   0x6030 0000 0010 0044 SP_EL1      64  sp_el1
2508   0x6030 0000 0010 0046 ELR_EL1     64  elr_el1
2509   0x6030 0000 0010 0048 SPSR_EL1    64  spsr[KVM_SPSR_EL1] (alias SPSR_SVC)
2510   0x6030 0000 0010 004a SPSR_ABT    64  spsr[KVM_SPSR_ABT]
2511   0x6030 0000 0010 004c SPSR_UND    64  spsr[KVM_SPSR_UND]
2512   0x6030 0000 0010 004e SPSR_IRQ    64  spsr[KVM_SPSR_IRQ]
2513   0x6060 0000 0010 0050 SPSR_FIQ    64  spsr[KVM_SPSR_FIQ]
2514   0x6040 0000 0010 0054 V0         128  fp_regs.vregs[0]    [1]_
2515   0x6040 0000 0010 0058 V1         128  fp_regs.vregs[1]    [1]_
2516   ...
2517   0x6040 0000 0010 00d0 V31        128  fp_regs.vregs[31]   [1]_
2518   0x6020 0000 0010 00d4 FPSR        32  fp_regs.fpsr
2519   0x6020 0000 0010 00d5 FPCR        32  fp_regs.fpcr
2520 ======================= ========= ===== =======================================
2521
2522 .. [1] These encodings are not accepted for SVE-enabled vcpus.  See
2523        KVM_ARM_VCPU_INIT.
2524
2525        The equivalent register content can be accessed via bits [127:0] of
2526        the corresponding SVE Zn registers instead for vcpus that have SVE
2527        enabled (see below).
2528
2529 arm64 CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value::
2530
2531   0x6020 0000 0011 00 <csselr:8>
2532
2533 arm64 system registers have the following id bit patterns::
2534
2535   0x6030 0000 0013 <op0:2> <op1:3> <crn:4> <crm:4> <op2:3>
2536
2537 .. warning::
2538
2539      Two system register IDs do not follow the specified pattern.  These
2540      are KVM_REG_ARM_TIMER_CVAL and KVM_REG_ARM_TIMER_CNT, which map to
2541      system registers CNTV_CVAL_EL0 and CNTVCT_EL0 respectively.  These
2542      two had their values accidentally swapped, which means TIMER_CVAL is
2543      derived from the register encoding for CNTVCT_EL0 and TIMER_CNT is
2544      derived from the register encoding for CNTV_CVAL_EL0.  As this is
2545      API, it must remain this way.
2546
2547 arm64 firmware pseudo-registers have the following bit pattern::
2548
2549   0x6030 0000 0014 <regno:16>
2550
2551 arm64 SVE registers have the following bit patterns::
2552
2553   0x6080 0000 0015 00 <n:5> <slice:5>   Zn bits[2048*slice + 2047 : 2048*slice]
2554   0x6050 0000 0015 04 <n:4> <slice:5>   Pn bits[256*slice + 255 : 256*slice]
2555   0x6050 0000 0015 060 <slice:5>        FFR bits[256*slice + 255 : 256*slice]
2556   0x6060 0000 0015 ffff                 KVM_REG_ARM64_SVE_VLS pseudo-register
2557
2558 Access to register IDs where 2048 * slice >= 128 * max_vq will fail with
2559 ENOENT.  max_vq is the vcpu's maximum supported vector length in 128-bit
2560 quadwords: see [2]_ below.
2561
2562 These registers are only accessible on vcpus for which SVE is enabled.
2563 See KVM_ARM_VCPU_INIT for details.
2564
2565 In addition, except for KVM_REG_ARM64_SVE_VLS, these registers are not
2566 accessible until the vcpu's SVE configuration has been finalized
2567 using KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE).  See KVM_ARM_VCPU_INIT
2568 and KVM_ARM_VCPU_FINALIZE for more information about this procedure.
2569
2570 KVM_REG_ARM64_SVE_VLS is a pseudo-register that allows the set of vector
2571 lengths supported by the vcpu to be discovered and configured by
2572 userspace.  When transferred to or from user memory via KVM_GET_ONE_REG
2573 or KVM_SET_ONE_REG, the value of this register is of type
2574 __u64[KVM_ARM64_SVE_VLS_WORDS], and encodes the set of vector lengths as
2575 follows::
2576
2577   __u64 vector_lengths[KVM_ARM64_SVE_VLS_WORDS];
2578
2579   if (vq >= SVE_VQ_MIN && vq <= SVE_VQ_MAX &&
2580       ((vector_lengths[(vq - KVM_ARM64_SVE_VQ_MIN) / 64] >>
2581                 ((vq - KVM_ARM64_SVE_VQ_MIN) % 64)) & 1))
2582         /* Vector length vq * 16 bytes supported */
2583   else
2584         /* Vector length vq * 16 bytes not supported */
2585
2586 .. [2] The maximum value vq for which the above condition is true is
2587        max_vq.  This is the maximum vector length available to the guest on
2588        this vcpu, and determines which register slices are visible through
2589        this ioctl interface.
2590
2591 (See Documentation/arm64/sve.rst for an explanation of the "vq"
2592 nomenclature.)
2593
2594 KVM_REG_ARM64_SVE_VLS is only accessible after KVM_ARM_VCPU_INIT.
2595 KVM_ARM_VCPU_INIT initialises it to the best set of vector lengths that
2596 the host supports.
2597
2598 Userspace may subsequently modify it if desired until the vcpu's SVE
2599 configuration is finalized using KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE).
2600
2601 Apart from simply removing all vector lengths from the host set that
2602 exceed some value, support for arbitrarily chosen sets of vector lengths
2603 is hardware-dependent and may not be available.  Attempting to configure
2604 an invalid set of vector lengths via KVM_SET_ONE_REG will fail with
2605 EINVAL.
2606
2607 After the vcpu's SVE configuration is finalized, further attempts to
2608 write this register will fail with EPERM.
2609
2610
2611 MIPS registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that is
2612 the register group type:
2613
2614 MIPS core registers (see above) have the following id bit patterns::
2615
2616   0x7030 0000 0000 <reg:16>
2617
2618 MIPS CP0 registers (see KVM_REG_MIPS_CP0_* above) have the following id bit
2619 patterns depending on whether they're 32-bit or 64-bit registers::
2620
2621   0x7020 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (32-bit)
2622   0x7030 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (64-bit)
2623
2624 Note: KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO0 and KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO1 are the MIPS64
2625 versions of the EntryLo registers regardless of the word size of the host
2626 hardware, host kernel, guest, and whether XPA is present in the guest, i.e.
2627 with the RI and XI bits (if they exist) in bits 63 and 62 respectively, and
2628 the PFNX field starting at bit 30.
2629
2630 MIPS MAARs (see KVM_REG_MIPS_CP0_MAAR(*) above) have the following id bit
2631 patterns::
2632
2633   0x7030 0000 0001 01 <reg:8>
2634
2635 MIPS KVM control registers (see above) have the following id bit patterns::
2636
2637   0x7030 0000 0002 <reg:16>
2638
2639 MIPS FPU registers (see KVM_REG_MIPS_FPR_{32,64}() above) have the following
2640 id bit patterns depending on the size of the register being accessed. They are
2641 always accessed according to the current guest FPU mode (Status.FR and
2642 Config5.FRE), i.e. as the guest would see them, and they become unpredictable
2643 if the guest FPU mode is changed. MIPS SIMD Architecture (MSA) vector
2644 registers (see KVM_REG_MIPS_VEC_128() above) have similar patterns as they
2645 overlap the FPU registers::
2646
2647   0x7020 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (32-bit FPU registers)
2648   0x7030 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (64-bit FPU registers)
2649   0x7040 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (128-bit MSA vector registers)
2650
2651 MIPS FPU control registers (see KVM_REG_MIPS_FCR_{IR,CSR} above) have the
2652 following id bit patterns::
2653
2654   0x7020 0000 0003 01 <0:3> <reg:5>
2655
2656 MIPS MSA control registers (see KVM_REG_MIPS_MSA_{IR,CSR} above) have the
2657 following id bit patterns::
2658
2659   0x7020 0000 0003 02 <0:3> <reg:5>
2660
2661 RISC-V registers are mapped using the lower 32 bits. The upper 8 bits of
2662 that is the register group type.
2663
2664 RISC-V config registers are meant for configuring a Guest VCPU and it has
2665 the following id bit patterns::
2666
2667   0x8020 0000 01 <index into the kvm_riscv_config struct:24> (32bit Host)
2668   0x8030 0000 01 <index into the kvm_riscv_config struct:24> (64bit Host)
2669
2670 Following are the RISC-V config registers:
2671
2672 ======================= ========= =============================================
2673     Encoding            Register  Description
2674 ======================= ========= =============================================
2675   0x80x0 0000 0100 0000 isa       ISA feature bitmap of Guest VCPU
2676 ======================= ========= =============================================
2677
2678 The isa config register can be read anytime but can only be written before
2679 a Guest VCPU runs. It will have ISA feature bits matching underlying host
2680 set by default.
2681
2682 RISC-V core registers represent the general excution state of a Guest VCPU
2683 and it has the following id bit patterns::
2684
2685   0x8020 0000 02 <index into the kvm_riscv_core struct:24> (32bit Host)
2686   0x8030 0000 02 <index into the kvm_riscv_core struct:24> (64bit Host)
2687
2688 Following are the RISC-V core registers:
2689
2690 ======================= ========= =============================================
2691     Encoding            Register  Description
2692 ======================= ========= =============================================
2693   0x80x0 0000 0200 0000 regs.pc   Program counter
2694   0x80x0 0000 0200 0001 regs.ra   Return address
2695   0x80x0 0000 0200 0002 regs.sp   Stack pointer
2696   0x80x0 0000 0200 0003 regs.gp   Global pointer
2697   0x80x0 0000 0200 0004 regs.tp   Task pointer
2698   0x80x0 0000 0200 0005 regs.t0   Caller saved register 0
2699   0x80x0 0000 0200 0006 regs.t1   Caller saved register 1
2700   0x80x0 0000 0200 0007 regs.t2   Caller saved register 2
2701   0x80x0 0000 0200 0008 regs.s0   Callee saved register 0
2702   0x80x0 0000 0200 0009 regs.s1   Callee saved register 1
2703   0x80x0 0000 0200 000a regs.a0   Function argument (or return value) 0
2704   0x80x0 0000 0200 000b regs.a1   Function argument (or return value) 1
2705   0x80x0 0000 0200 000c regs.a2   Function argument 2
2706   0x80x0 0000 0200 000d regs.a3   Function argument 3
2707   0x80x0 0000 0200 000e regs.a4   Function argument 4
2708   0x80x0 0000 0200 000f regs.a5   Function argument 5
2709   0x80x0 0000 0200 0010 regs.a6   Function argument 6
2710   0x80x0 0000 0200 0011 regs.a7   Function argument 7
2711   0x80x0 0000 0200 0012 regs.s2   Callee saved register 2
2712   0x80x0 0000 0200 0013 regs.s3   Callee saved register 3
2713   0x80x0 0000 0200 0014 regs.s4   Callee saved register 4
2714   0x80x0 0000 0200 0015 regs.s5   Callee saved register 5
2715   0x80x0 0000 0200 0016 regs.s6   Callee saved register 6
2716   0x80x0 0000 0200 0017 regs.s7   Callee saved register 7
2717   0x80x0 0000 0200 0018 regs.s8   Callee saved register 8
2718   0x80x0 0000 0200 0019 regs.s9   Callee saved register 9
2719   0x80x0 0000 0200 001a regs.s10  Callee saved register 10
2720   0x80x0 0000 0200 001b regs.s11  Callee saved register 11
2721   0x80x0 0000 0200 001c regs.t3   Caller saved register 3
2722   0x80x0 0000 0200 001d regs.t4   Caller saved register 4
2723   0x80x0 0000 0200 001e regs.t5   Caller saved register 5
2724   0x80x0 0000 0200 001f regs.t6   Caller saved register 6
2725   0x80x0 0000 0200 0020 mode      Privilege mode (1 = S-mode or 0 = U-mode)
2726 ======================= ========= =============================================
2727
2728 RISC-V csr registers represent the supervisor mode control/status registers
2729 of a Guest VCPU and it has the following id bit patterns::
2730
2731   0x8020 0000 03 <index into the kvm_riscv_csr struct:24> (32bit Host)
2732   0x8030 0000 03 <index into the kvm_riscv_csr struct:24> (64bit Host)
2733
2734 Following are the RISC-V csr registers:
2735
2736 ======================= ========= =============================================
2737     Encoding            Register  Description
2738 ======================= ========= =============================================
2739   0x80x0 0000 0300 0000 sstatus   Supervisor status
2740   0x80x0 0000 0300 0001 sie       Supervisor interrupt enable
2741   0x80x0 0000 0300 0002 stvec     Supervisor trap vector base
2742   0x80x0 0000 0300 0003 sscratch  Supervisor scratch register
2743   0x80x0 0000 0300 0004 sepc      Supervisor exception program counter
2744   0x80x0 0000 0300 0005 scause    Supervisor trap cause
2745   0x80x0 0000 0300 0006 stval     Supervisor bad address or instruction
2746   0x80x0 0000 0300 0007 sip       Supervisor interrupt pending
2747   0x80x0 0000 0300 0008 satp      Supervisor address translation and protection
2748 ======================= ========= =============================================
2749
2750 RISC-V timer registers represent the timer state of a Guest VCPU and it has
2751 the following id bit patterns::
2752
2753   0x8030 0000 04 <index into the kvm_riscv_timer struct:24>
2754
2755 Following are the RISC-V timer registers:
2756
2757 ======================= ========= =============================================
2758     Encoding            Register  Description
2759 ======================= ========= =============================================
2760   0x8030 0000 0400 0000 frequency Time base frequency (read-only)
2761   0x8030 0000 0400 0001 time      Time value visible to Guest
2762   0x8030 0000 0400 0002 compare   Time compare programmed by Guest
2763   0x8030 0000 0400 0003 state     Time compare state (1 = ON or 0 = OFF)
2764 ======================= ========= =============================================
2765
2766 RISC-V F-extension registers represent the single precision floating point
2767 state of a Guest VCPU and it has the following id bit patterns::
2768
2769   0x8020 0000 05 <index into the __riscv_f_ext_state struct:24>
2770
2771 Following are the RISC-V F-extension registers:
2772
2773 ======================= ========= =============================================
2774     Encoding            Register  Description
2775 ======================= ========= =============================================
2776   0x8020 0000 0500 0000 f[0]      Floating point register 0
2777   ...
2778   0x8020 0000 0500 001f f[31]     Floating point register 31
2779   0x8020 0000 0500 0020 fcsr      Floating point control and status register
2780 ======================= ========= =============================================
2781
2782 RISC-V D-extension registers represent the double precision floating point
2783 state of a Guest VCPU and it has the following id bit patterns::
2784
2785   0x8020 0000 06 <index into the __riscv_d_ext_state struct:24> (fcsr)
2786   0x8030 0000 06 <index into the __riscv_d_ext_state struct:24> (non-fcsr)
2787
2788 Following are the RISC-V D-extension registers:
2789
2790 ======================= ========= =============================================
2791     Encoding            Register  Description
2792 ======================= ========= =============================================
2793   0x8030 0000 0600 0000 f[0]      Floating point register 0
2794   ...
2795   0x8030 0000 0600 001f f[31]     Floating point register 31
2796   0x8020 0000 0600 0020 fcsr      Floating point control and status register
2797 ======================= ========= =============================================
2798
2799
2800 4.69 KVM_GET_ONE_REG
2801 --------------------
2802
2803 :Capability: KVM_CAP_ONE_REG
2804 :Architectures: all
2805 :Type: vcpu ioctl
2806 :Parameters: struct kvm_one_reg (in and out)
2807 :Returns: 0 on success, negative value on failure
2808
2809 Errors include:
2810
2811   ======== ============================================================
2812   ENOENT   no such register
2813   EINVAL   invalid register ID, or no such register or used with VMs in
2814            protected virtualization mode on s390
2815   EPERM    (arm64) register access not allowed before vcpu finalization
2816   ======== ============================================================
2817
2818 (These error codes are indicative only: do not rely on a specific error
2819 code being returned in a specific situation.)
2820
2821 This ioctl allows to receive the value of a single register implemented
2822 in a vcpu. The register to read is indicated by the "id" field of the
2823 kvm_one_reg struct passed in. On success, the register value can be found
2824 at the memory location pointed to by "addr".
2825
2826 The list of registers accessible using this interface is identical to the
2827 list in 4.68.
2828
2829
2830 4.70 KVM_KVMCLOCK_CTRL
2831 ----------------------
2832
2833 :Capability: KVM_CAP_KVMCLOCK_CTRL
2834 :Architectures: Any that implement pvclocks (currently x86 only)
2835 :Type: vcpu ioctl
2836 :Parameters: None
2837 :Returns: 0 on success, -1 on error
2838
2839 This ioctl sets a flag accessible to the guest indicating that the specified
2840 vCPU has been paused by the host userspace.
2841
2842 The host will set a flag in the pvclock structure that is checked from the
2843 soft lockup watchdog.  The flag is part of the pvclock structure that is
2844 shared between guest and host, specifically the second bit of the flags
2845 field of the pvclock_vcpu_time_info structure.  It will be set exclusively by
2846 the host and read/cleared exclusively by the guest.  The guest operation of
2847 checking and clearing the flag must be an atomic operation so
2848 load-link/store-conditional, or equivalent must be used.  There are two cases
2849 where the guest will clear the flag: when the soft lockup watchdog timer resets
2850 itself or when a soft lockup is detected.  This ioctl can be called any time
2851 after pausing the vcpu, but before it is resumed.
2852
2853
2854 4.71 KVM_SIGNAL_MSI
2855 -------------------
2856
2857 :Capability: KVM_CAP_SIGNAL_MSI
2858 :Architectures: x86 arm64
2859 :Type: vm ioctl
2860 :Parameters: struct kvm_msi (in)
2861 :Returns: >0 on delivery, 0 if guest blocked the MSI, and -1 on error
2862
2863 Directly inject a MSI message. Only valid with in-kernel irqchip that handles
2864 MSI messages.
2865
2866 ::
2867
2868   struct kvm_msi {
2869         __u32 address_lo;
2870         __u32 address_hi;
2871         __u32 data;
2872         __u32 flags;
2873         __u32 devid;
2874         __u8  pad[12];
2875   };
2876
2877 flags:
2878   KVM_MSI_VALID_DEVID: devid contains a valid value.  The per-VM
2879   KVM_CAP_MSI_DEVID capability advertises the requirement to provide
2880   the device ID.  If this capability is not available, userspace
2881   should never set the KVM_MSI_VALID_DEVID flag as the ioctl might fail.
2882
2883 If KVM_MSI_VALID_DEVID is set, devid contains a unique device identifier
2884 for the device that wrote the MSI message.  For PCI, this is usually a
2885 BFD identifier in the lower 16 bits.
2886
2887 On x86, address_hi is ignored unless the KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS
2888 feature of KVM_CAP_X2APIC_API capability is enabled.  If it is enabled,
2889 address_hi bits 31-8 provide bits 31-8 of the destination id.  Bits 7-0 of
2890 address_hi must be zero.
2891
2892
2893 4.71 KVM_CREATE_PIT2
2894 --------------------
2895
2896 :Capability: KVM_CAP_PIT2
2897 :Architectures: x86
2898 :Type: vm ioctl
2899 :Parameters: struct kvm_pit_config (in)
2900 :Returns: 0 on success, -1 on error
2901
2902 Creates an in-kernel device model for the i8254 PIT. This call is only valid
2903 after enabling in-kernel irqchip support via KVM_CREATE_IRQCHIP. The following
2904 parameters have to be passed::
2905
2906   struct kvm_pit_config {
2907         __u32 flags;
2908         __u32 pad[15];
2909   };
2910
2911 Valid flags are::
2912
2913   #define KVM_PIT_SPEAKER_DUMMY     1 /* emulate speaker port stub */
2914
2915 PIT timer interrupts may use a per-VM kernel thread for injection. If it
2916 exists, this thread will have a name of the following pattern::
2917
2918   kvm-pit/<owner-process-pid>
2919
2920 When running a guest with elevated priorities, the scheduling parameters of
2921 this thread may have to be adjusted accordingly.
2922
2923 This IOCTL replaces the obsolete KVM_CREATE_PIT.
2924
2925
2926 4.72 KVM_GET_PIT2
2927 -----------------
2928
2929 :Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2930 :Architectures: x86
2931 :Type: vm ioctl
2932 :Parameters: struct kvm_pit_state2 (out)
2933 :Returns: 0 on success, -1 on error
2934
2935 Retrieves the state of the in-kernel PIT model. Only valid after
2936 KVM_CREATE_PIT2. The state is returned in the following structure::
2937
2938   struct kvm_pit_state2 {
2939         struct kvm_pit_channel_state channels[3];
2940         __u32 flags;
2941         __u32 reserved[9];
2942   };
2943
2944 Valid flags are::
2945
2946   /* disable PIT in HPET legacy mode */
2947   #define KVM_PIT_FLAGS_HPET_LEGACY  0x00000001
2948
2949 This IOCTL replaces the obsolete KVM_GET_PIT.
2950
2951
2952 4.73 KVM_SET_PIT2
2953 -----------------
2954
2955 :Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2956 :Architectures: x86
2957 :Type: vm ioctl
2958 :Parameters: struct kvm_pit_state2 (in)
2959 :Returns: 0 on success, -1 on error
2960
2961 Sets the state of the in-kernel PIT model. Only valid after KVM_CREATE_PIT2.
2962 See KVM_GET_PIT2 for details on struct kvm_pit_state2.
2963
2964 This IOCTL replaces the obsolete KVM_SET_PIT.
2965
2966
2967 4.74 KVM_PPC_GET_SMMU_INFO
2968 --------------------------
2969
2970 :Capability: KVM_CAP_PPC_GET_SMMU_INFO
2971 :Architectures: powerpc
2972 :Type: vm ioctl
2973 :Parameters: None
2974 :Returns: 0 on success, -1 on error
2975
2976 This populates and returns a structure describing the features of
2977 the "Server" class MMU emulation supported by KVM.
2978 This can in turn be used by userspace to generate the appropriate
2979 device-tree properties for the guest operating system.
2980
2981 The structure contains some global information, followed by an
2982 array of supported segment page sizes::
2983
2984       struct kvm_ppc_smmu_info {
2985              __u64 flags;
2986              __u32 slb_size;
2987              __u32 pad;
2988              struct kvm_ppc_one_seg_page_size sps[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
2989       };
2990
2991 The supported flags are:
2992
2993     - KVM_PPC_PAGE_SIZES_REAL:
2994         When that flag is set, guest page sizes must "fit" the backing
2995         store page sizes. When not set, any page size in the list can
2996         be used regardless of how they are backed by userspace.
2997
2998     - KVM_PPC_1T_SEGMENTS
2999         The emulated MMU supports 1T segments in addition to the
3000         standard 256M ones.
3001
3002     - KVM_PPC_NO_HASH
3003         This flag indicates that HPT guests are not supported by KVM,
3004         thus all guests must use radix MMU mode.
3005
3006 The "slb_size" field indicates how many SLB entries are supported
3007
3008 The "sps" array contains 8 entries indicating the supported base
3009 page sizes for a segment in increasing order. Each entry is defined
3010 as follow::
3011
3012    struct kvm_ppc_one_seg_page_size {
3013         __u32 page_shift;       /* Base page shift of segment (or 0) */
3014         __u32 slb_enc;          /* SLB encoding for BookS */
3015         struct kvm_ppc_one_page_size enc[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
3016    };
3017
3018 An entry with a "page_shift" of 0 is unused. Because the array is
3019 organized in increasing order, a lookup can stop when encoutering
3020 such an entry.
3021
3022 The "slb_enc" field provides the encoding to use in the SLB for the
3023 page size. The bits are in positions such as the value can directly
3024 be OR'ed into the "vsid" argument of the slbmte instruction.
3025
3026 The "enc" array is a list which for each of those segment base page
3027 size provides the list of supported actual page sizes (which can be
3028 only larger or equal to the base page size), along with the
3029 corresponding encoding in the hash PTE. Similarly, the array is
3030 8 entries sorted by increasing sizes and an entry with a "0" shift
3031 is an empty entry and a terminator::
3032
3033    struct kvm_ppc_one_page_size {
3034         __u32 page_shift;       /* Page shift (or 0) */
3035         __u32 pte_enc;          /* Encoding in the HPTE (>>12) */
3036    };
3037
3038 The "pte_enc" field provides a value that can OR'ed into the hash
3039 PTE's RPN field (ie, it needs to be shifted left by 12 to OR it
3040 into the hash PTE second double word).
3041
3042 4.75 KVM_IRQFD
3043 --------------
3044
3045 :Capability: KVM_CAP_IRQFD
3046 :Architectures: x86 s390 arm64
3047 :Type: vm ioctl
3048 :Parameters: struct kvm_irqfd (in)
3049 :Returns: 0 on success, -1 on error
3050
3051 Allows setting an eventfd to directly trigger a guest interrupt.
3052 kvm_irqfd.fd specifies the file descriptor to use as the eventfd and
3053 kvm_irqfd.gsi specifies the irqchip pin toggled by this event.  When
3054 an event is triggered on the eventfd, an interrupt is injected into
3055 the guest using the specified gsi pin.  The irqfd is removed using
3056 the KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN flag, specifying both kvm_irqfd.fd
3057 and kvm_irqfd.gsi.
3058
3059 With KVM_CAP_IRQFD_RESAMPLE, KVM_IRQFD supports a de-assert and notify
3060 mechanism allowing emulation of level-triggered, irqfd-based
3061 interrupts.  When KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is set the user must pass an
3062 additional eventfd in the kvm_irqfd.resamplefd field.  When operating
3063 in resample mode, posting of an interrupt through kvm_irq.fd asserts
3064 the specified gsi in the irqchip.  When the irqchip is resampled, such
3065 as from an EOI, the gsi is de-asserted and the user is notified via
3066 kvm_irqfd.resamplefd.  It is the user's responsibility to re-queue
3067 the interrupt if the device making use of it still requires service.
3068 Note that closing the resamplefd is not sufficient to disable the
3069 irqfd.  The KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is only necessary on assignment
3070 and need not be specified with KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN.
3071
3072 On arm64, gsi routing being supported, the following can happen:
3073
3074 - in case no routing entry is associated to this gsi, injection fails
3075 - in case the gsi is associated to an irqchip routing entry,
3076   irqchip.pin + 32 corresponds to the injected SPI ID.
3077 - in case the gsi is associated to an MSI routing entry, the MSI
3078   message and device ID are translated into an LPI (support restricted
3079   to GICv3 ITS in-kernel emulation).
3080
3081 4.76 KVM_PPC_ALLOCATE_HTAB
3082 --------------------------
3083
3084 :Capability: KVM_CAP_PPC_ALLOC_HTAB
3085 :Architectures: powerpc
3086 :Type: vm ioctl
3087 :Parameters: Pointer to u32 containing hash table order (in/out)
3088 :Returns: 0 on success, -1 on error
3089
3090 This requests the host kernel to allocate an MMU hash table for a
3091 guest using the PAPR paravirtualization interface.  This only does
3092 anything if the kernel is configured to use the Book 3S HV style of
3093 virtualization.  Otherwise the capability doesn't exist and the ioctl
3094 returns an ENOTTY error.  The rest of this description assumes Book 3S
3095 HV.
3096
3097 There must be no vcpus running when this ioctl is called; if there
3098 are, it will do nothing and return an EBUSY error.
3099
3100 The parameter is a pointer to a 32-bit unsigned integer variable
3101 containing the order (log base 2) of the desired size of the hash
3102 table, which must be between 18 and 46.  On successful return from the
3103 ioctl, the value will not be changed by the kernel.
3104
3105 If no hash table has been allocated when any vcpu is asked to run
3106 (with the KVM_RUN ioctl), the host kernel will allocate a
3107 default-sized hash table (16 MB).
3108
3109 If this ioctl is called when a hash table has already been allocated,
3110 with a different order from the existing hash table, the existing hash
3111 table will be freed and a new one allocated.  If this is ioctl is
3112 called when a hash table has already been allocated of the same order
3113 as specified, the kernel will clear out the existing hash table (zero
3114 all HPTEs).  In either case, if the guest is using the virtualized
3115 real-mode area (VRMA) facility, the kernel will re-create the VMRA
3116 HPTEs on the next KVM_RUN of any vcpu.
3117
3118 4.77 KVM_S390_INTERRUPT
3119 -----------------------
3120
3121 :Capability: basic
3122 :Architectures: s390
3123 :Type: vm ioctl, vcpu ioctl
3124 :Parameters: struct kvm_s390_interrupt (in)
3125 :Returns: 0 on success, -1 on error
3126
3127 Allows to inject an interrupt to the guest. Interrupts can be floating
3128 (vm ioctl) or per cpu (vcpu ioctl), depending on the interrupt type.
3129
3130 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_interrupt::
3131
3132   struct kvm_s390_interrupt {
3133         __u32 type;
3134         __u32 parm;
3135         __u64 parm64;
3136   };
3137
3138 type can be one of the following:
3139
3140 KVM_S390_SIGP_STOP (vcpu)
3141     - sigp stop; optional flags in parm
3142 KVM_S390_PROGRAM_INT (vcpu)
3143     - program check; code in parm
3144 KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX (vcpu)
3145     - sigp set prefix; prefix address in parm
3146 KVM_S390_RESTART (vcpu)
3147     - restart
3148 KVM_S390_INT_CLOCK_COMP (vcpu)
3149     - clock comparator interrupt
3150 KVM_S390_INT_CPU_TIMER (vcpu)
3151     - CPU timer interrupt
3152 KVM_S390_INT_VIRTIO (vm)
3153     - virtio external interrupt; external interrupt
3154       parameters in parm and parm64
3155 KVM_S390_INT_SERVICE (vm)
3156     - sclp external interrupt; sclp parameter in parm
3157 KVM_S390_INT_EMERGENCY (vcpu)
3158     - sigp emergency; source cpu in parm
3159 KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL (vcpu)
3160     - sigp external call; source cpu in parm
3161 KVM_S390_INT_IO(ai,cssid,ssid,schid) (vm)
3162     - compound value to indicate an
3163       I/O interrupt (ai - adapter interrupt; cssid,ssid,schid - subchannel);
3164       I/O interruption parameters in parm (subchannel) and parm64 (intparm,
3165       interruption subclass)
3166 KVM_S390_MCHK (vm, vcpu)
3167     - machine check interrupt; cr 14 bits in parm, machine check interrupt
3168       code in parm64 (note that machine checks needing further payload are not
3169       supported by this ioctl)
3170
3171 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
3172
3173 4.78 KVM_PPC_GET_HTAB_FD
3174 ------------------------
3175
3176 :Capability: KVM_CAP_PPC_HTAB_FD
3177 :Architectures: powerpc
3178 :Type: vm ioctl
3179 :Parameters: Pointer to struct kvm_get_htab_fd (in)
3180 :Returns: file descriptor number (>= 0) on success, -1 on error
3181
3182 This returns a file descriptor that can be used either to read out the
3183 entries in the guest's hashed page table (HPT), or to write entries to
3184 initialize the HPT.  The returned fd can only be written to if the
3185 KVM_GET_HTAB_WRITE bit is set in the flags field of the argument, and
3186 can only be read if that bit is clear.  The argument struct looks like
3187 this::
3188
3189   /* For KVM_PPC_GET_HTAB_FD */
3190   struct kvm_get_htab_fd {
3191         __u64   flags;
3192         __u64   start_index;
3193         __u64   reserved[2];
3194   };
3195
3196   /* Values for kvm_get_htab_fd.flags */
3197   #define KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY      ((__u64)0x1)
3198   #define KVM_GET_HTAB_WRITE            ((__u64)0x2)
3199
3200 The 'start_index' field gives the index in the HPT of the entry at
3201 which to start reading.  It is ignored when writing.
3202
3203 Reads on the fd will initially supply information about all
3204 "interesting" HPT entries.  Interesting entries are those with the
3205 bolted bit set, if the KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY bit is set, otherwise
3206 all entries.  When the end of the HPT is reached, the read() will
3207 return.  If read() is called again on the fd, it will start again from
3208 the beginning of the HPT, but will only return HPT entries that have
3209 changed since they were last read.
3210
3211 Data read or written is structured as a header (8 bytes) followed by a
3212 series of valid HPT entries (16 bytes) each.  The header indicates how
3213 many valid HPT entries there are and how many invalid entries follow
3214 the valid entries.  The invalid entries are not represented explicitly
3215 in the stream.  The header format is::
3216
3217   struct kvm_get_htab_header {
3218         __u32   index;
3219         __u16   n_valid;
3220         __u16   n_invalid;
3221   };
3222
3223 Writes to the fd create HPT entries starting at the index given in the
3224 header; first 'n_valid' valid entries with contents from the data
3225 written, then 'n_invalid' invalid entries, invalidating any previously
3226 valid entries found.
3227
3228 4.79 KVM_CREATE_DEVICE
3229 ----------------------
3230
3231 :Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL
3232 :Type: vm ioctl
3233 :Parameters: struct kvm_create_device (in/out)
3234 :Returns: 0 on success, -1 on error
3235
3236 Errors:
3237
3238   ======  =======================================================
3239   ENODEV  The device type is unknown or unsupported
3240   EEXIST  Device already created, and this type of device may not
3241           be instantiated multiple times
3242   ======  =======================================================
3243
3244   Other error conditions may be defined by individual device types or
3245   have their standard meanings.
3246
3247 Creates an emulated device in the kernel.  The file descriptor returned
3248 in fd can be used with KVM_SET/GET/HAS_DEVICE_ATTR.
3249
3250 If the KVM_CREATE_DEVICE_TEST flag is set, only test whether the
3251 device type is supported (not necessarily whether it can be created
3252 in the current vm).
3253
3254 Individual devices should not define flags.  Attributes should be used
3255 for specifying any behavior that is not implied by the device type
3256 number.
3257
3258 ::
3259
3260   struct kvm_create_device {
3261         __u32   type;   /* in: KVM_DEV_TYPE_xxx */
3262         __u32   fd;     /* out: device handle */
3263         __u32   flags;  /* in: KVM_CREATE_DEVICE_xxx */
3264   };
3265
3266 4.80 KVM_SET_DEVICE_ATTR/KVM_GET_DEVICE_ATTR
3267 --------------------------------------------
3268
3269 :Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device,
3270              KVM_CAP_VCPU_ATTRIBUTES for vcpu device
3271              KVM_CAP_SYS_ATTRIBUTES for system (/dev/kvm) device (no set)
3272 :Type: device ioctl, vm ioctl, vcpu ioctl
3273 :Parameters: struct kvm_device_attr
3274 :Returns: 0 on success, -1 on error
3275
3276 Errors:
3277
3278   =====   =============================================================
3279   ENXIO   The group or attribute is unknown/unsupported for this device
3280           or hardware support is missing.
3281   EPERM   The attribute cannot (currently) be accessed this way
3282           (e.g. read-only attribute, or attribute that only makes
3283           sense when the device is in a different state)
3284   =====   =============================================================
3285
3286   Other error conditions may be defined by individual device types.
3287
3288 Gets/sets a specified piece of device configuration and/or state.  The
3289 semantics are device-specific.  See individual device documentation in
3290 the "devices" directory.  As with ONE_REG, the size of the data
3291 transferred is defined by the particular attribute.
3292
3293 ::
3294
3295   struct kvm_device_attr {
3296         __u32   flags;          /* no flags currently defined */
3297         __u32   group;          /* device-defined */
3298         __u64   attr;           /* group-defined */
3299         __u64   addr;           /* userspace address of attr data */
3300   };
3301
3302 4.81 KVM_HAS_DEVICE_ATTR
3303 ------------------------
3304
3305 :Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device,
3306              KVM_CAP_VCPU_ATTRIBUTES for vcpu device
3307              KVM_CAP_SYS_ATTRIBUTES for system (/dev/kvm) device
3308 :Type: device ioctl, vm ioctl, vcpu ioctl
3309 :Parameters: struct kvm_device_attr
3310 :Returns: 0 on success, -1 on error
3311
3312 Errors:
3313
3314   =====   =============================================================
3315   ENXIO   The group or attribute is unknown/unsupported for this device
3316           or hardware support is missing.
3317   =====   =============================================================
3318
3319 Tests whether a device supports a particular attribute.  A successful
3320 return indicates the attribute is implemented.  It does not necessarily
3321 indicate that the attribute can be read or written in the device's
3322 current state.  "addr" is ignored.
3323
3324 4.82 KVM_ARM_VCPU_INIT
3325 ----------------------
3326
3327 :Capability: basic
3328 :Architectures: arm64
3329 :Type: vcpu ioctl
3330 :Parameters: struct kvm_vcpu_init (in)
3331 :Returns: 0 on success; -1 on error
3332
3333 Errors:
3334
3335   ======     =================================================================
3336   EINVAL     the target is unknown, or the combination of features is invalid.
3337   ENOENT     a features bit specified is unknown.
3338   ======     =================================================================
3339
3340 This tells KVM what type of CPU to present to the guest, and what
3341 optional features it should have.  This will cause a reset of the cpu
3342 registers to their initial values.  If this is not called, KVM_RUN will
3343 return ENOEXEC for that vcpu.
3344
3345 The initial values are defined as:
3346         - Processor state:
3347                 * AArch64: EL1h, D, A, I and F bits set. All other bits
3348                   are cleared.
3349                 * AArch32: SVC, A, I and F bits set. All other bits are
3350                   cleared.
3351         - General Purpose registers, including PC and SP: set to 0
3352         - FPSIMD/NEON registers: set to 0
3353         - SVE registers: set to 0
3354         - System registers: Reset to their architecturally defined
3355           values as for a warm reset to EL1 (resp. SVC)
3356
3357 Note that because some registers reflect machine topology, all vcpus
3358 should be created before this ioctl is invoked.
3359
3360 Userspace can call this function multiple times for a given vcpu, including
3361 after the vcpu has been run. This will reset the vcpu to its initial
3362 state. All calls to this function after the initial call must use the same
3363 target and same set of feature flags, otherwise EINVAL will be returned.
3364
3365 Possible features:
3366
3367         - KVM_ARM_VCPU_POWER_OFF: Starts the CPU in a power-off state.
3368           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI.  If not set, the CPU will be powered on
3369           and execute guest code when KVM_RUN is called.
3370         - KVM_ARM_VCPU_EL1_32BIT: Starts the CPU in a 32bit mode.
3371           Depends on KVM_CAP_ARM_EL1_32BIT (arm64 only).
3372         - KVM_ARM_VCPU_PSCI_0_2: Emulate PSCI v0.2 (or a future revision
3373           backward compatible with v0.2) for the CPU.
3374           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI_0_2.
3375         - KVM_ARM_VCPU_PMU_V3: Emulate PMUv3 for the CPU.
3376           Depends on KVM_CAP_ARM_PMU_V3.
3377
3378         - KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_ADDRESS: Enables Address Pointer authentication
3379           for arm64 only.
3380           Depends on KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_ADDRESS.
3381           If KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_ADDRESS and KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_GENERIC are
3382           both present, then both KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_ADDRESS and
3383           KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_GENERIC must be requested or neither must be
3384           requested.
3385
3386         - KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_GENERIC: Enables Generic Pointer authentication
3387           for arm64 only.
3388           Depends on KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_GENERIC.
3389           If KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_ADDRESS and KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_GENERIC are
3390           both present, then both KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_ADDRESS and
3391           KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_GENERIC must be requested or neither must be
3392           requested.
3393
3394         - KVM_ARM_VCPU_SVE: Enables SVE for the CPU (arm64 only).
3395           Depends on KVM_CAP_ARM_SVE.
3396           Requires KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE):
3397
3398            * After KVM_ARM_VCPU_INIT:
3399
3400               - KVM_REG_ARM64_SVE_VLS may be read using KVM_GET_ONE_REG: the
3401                 initial value of this pseudo-register indicates the best set of
3402                 vector lengths possible for a vcpu on this host.
3403
3404            * Before KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE):
3405
3406               - KVM_RUN and KVM_GET_REG_LIST are not available;
3407
3408               - KVM_GET_ONE_REG and KVM_SET_ONE_REG cannot be used to access
3409                 the scalable archietctural SVE registers
3410                 KVM_REG_ARM64_SVE_ZREG(), KVM_REG_ARM64_SVE_PREG() or
3411                 KVM_REG_ARM64_SVE_FFR;
3412
3413               - KVM_REG_ARM64_SVE_VLS may optionally be written using
3414                 KVM_SET_ONE_REG, to modify the set of vector lengths available
3415                 for the vcpu.
3416
3417            * After KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE):
3418
3419               - the KVM_REG_ARM64_SVE_VLS pseudo-register is immutable, and can
3420                 no longer be written using KVM_SET_ONE_REG.
3421
3422 4.83 KVM_ARM_PREFERRED_TARGET
3423 -----------------------------
3424
3425 :Capability: basic
3426 :Architectures: arm64
3427 :Type: vm ioctl
3428 :Parameters: struct kvm_vcpu_init (out)
3429 :Returns: 0 on success; -1 on error
3430
3431 Errors:
3432
3433   ======     ==========================================
3434   ENODEV     no preferred target available for the host
3435   ======     ==========================================
3436
3437 This queries KVM for preferred CPU target type which can be emulated
3438 by KVM on underlying host.
3439
3440 The ioctl returns struct kvm_vcpu_init instance containing information
3441 about preferred CPU target type and recommended features for it.  The
3442 kvm_vcpu_init->features bitmap returned will have feature bits set if
3443 the preferred target recommends setting these features, but this is
3444 not mandatory.
3445
3446 The information returned by this ioctl can be used to prepare an instance
3447 of struct kvm_vcpu_init for KVM_ARM_VCPU_INIT ioctl which will result in
3448 VCPU matching underlying host.
3449
3450
3451 4.84 KVM_GET_REG_LIST
3452 ---------------------
3453
3454 :Capability: basic
3455 :Architectures: arm64, mips
3456 :Type: vcpu ioctl
3457 :Parameters: struct kvm_reg_list (in/out)
3458 :Returns: 0 on success; -1 on error
3459
3460 Errors:
3461
3462   =====      ==============================================================
3463   E2BIG      the reg index list is too big to fit in the array specified by
3464              the user (the number required will be written into n).
3465   =====      ==============================================================
3466
3467 ::
3468
3469   struct kvm_reg_list {
3470         __u64 n; /* number of registers in reg[] */
3471         __u64 reg[0];
3472   };
3473
3474 This ioctl returns the guest registers that are supported for the
3475 KVM_GET_ONE_REG/KVM_SET_ONE_REG calls.
3476
3477
3478 4.85 KVM_ARM_SET_DEVICE_ADDR (deprecated)
3479 -----------------------------------------
3480
3481 :Capability: KVM_CAP_ARM_SET_DEVICE_ADDR
3482 :Architectures: arm64
3483 :Type: vm ioctl
3484 :Parameters: struct kvm_arm_device_address (in)
3485 :Returns: 0 on success, -1 on error
3486
3487 Errors:
3488
3489   ======  ============================================
3490   ENODEV  The device id is unknown
3491   ENXIO   Device not supported on current system
3492   EEXIST  Address already set
3493   E2BIG   Address outside guest physical address space
3494   EBUSY   Address overlaps with other device range
3495   ======  ============================================
3496
3497 ::
3498
3499   struct kvm_arm_device_addr {
3500         __u64 id;
3501         __u64 addr;
3502   };
3503
3504 Specify a device address in the guest's physical address space where guests
3505 can access emulated or directly exposed devices, which the host kernel needs
3506 to know about. The id field is an architecture specific identifier for a
3507 specific device.
3508
3509 arm64 divides the id field into two parts, a device id and an
3510 address type id specific to the individual device::
3511
3512   bits:  | 63        ...       32 | 31    ...    16 | 15    ...    0 |
3513   field: |        0x00000000      |     device id   |  addr type id  |
3514
3515 arm64 currently only require this when using the in-kernel GIC
3516 support for the hardware VGIC features, using KVM_ARM_DEVICE_VGIC_V2
3517 as the device id.  When setting the base address for the guest's
3518 mapping of the VGIC virtual CPU and distributor interface, the ioctl
3519 must be called after calling KVM_CREATE_IRQCHIP, but before calling
3520 KVM_RUN on any of the VCPUs.  Calling this ioctl twice for any of the
3521 base addresses will return -EEXIST.
3522
3523 Note, this IOCTL is deprecated and the more flexible SET/GET_DEVICE_ATTR API
3524 should be used instead.
3525
3526
3527 4.86 KVM_PPC_RTAS_DEFINE_TOKEN
3528 ------------------------------
3529
3530 :Capability: KVM_CAP_PPC_RTAS
3531 :Architectures: ppc
3532 :Type: vm ioctl
3533 :Parameters: struct kvm_rtas_token_args
3534 :Returns: 0 on success, -1 on error
3535
3536 Defines a token value for a RTAS (Run Time Abstraction Services)
3537 service in order to allow it to be handled in the kernel.  The
3538 argument struct gives the name of the service, which must be the name
3539 of a service that has a kernel-side implementation.  If the token
3540 value is non-zero, it will be associated with that service, and
3541 subsequent RTAS calls by the guest specifying that token will be
3542 handled by the kernel.  If the token value is 0, then any token
3543 associated with the service will be forgotten, and subsequent RTAS
3544 calls by the guest for that service will be passed to userspace to be
3545 handled.
3546
3547 4.87 KVM_SET_GUEST_DEBUG
3548 ------------------------
3549
3550 :Capability: KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG
3551 :Architectures: x86, s390, ppc, arm64
3552 :Type: vcpu ioctl
3553 :Parameters: struct kvm_guest_debug (in)
3554 :Returns: 0 on success; -1 on error
3555
3556 ::
3557
3558   struct kvm_guest_debug {
3559        __u32 control;
3560        __u32 pad;
3561        struct kvm_guest_debug_arch arch;
3562   };
3563
3564 Set up the processor specific debug registers and configure vcpu for
3565 handling guest debug events. There are two parts to the structure, the
3566 first a control bitfield indicates the type of debug events to handle
3567 when running. Common control bits are:
3568
3569   - KVM_GUESTDBG_ENABLE:        guest debugging is enabled
3570   - KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP:    the next run should single-step
3571
3572 The top 16 bits of the control field are architecture specific control
3573 flags which can include the following:
3574
3575   - KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP:     using software breakpoints [x86, arm64]
3576   - KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP:     using hardware breakpoints [x86, s390]
3577   - KVM_GUESTDBG_USE_HW:        using hardware debug events [arm64]
3578   - KVM_GUESTDBG_INJECT_DB:     inject DB type exception [x86]
3579   - KVM_GUESTDBG_INJECT_BP:     inject BP type exception [x86]
3580   - KVM_GUESTDBG_EXIT_PENDING:  trigger an immediate guest exit [s390]
3581   - KVM_GUESTDBG_BLOCKIRQ:      avoid injecting interrupts/NMI/SMI [x86]
3582
3583 For example KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP indicates that software breakpoints
3584 are enabled in memory so we need to ensure breakpoint exceptions are
3585 correctly trapped and the KVM run loop exits at the breakpoint and not
3586 running off into the normal guest vector. For KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP
3587 we need to ensure the guest vCPUs architecture specific registers are
3588 updated to the correct (supplied) values.
3589
3590 The second part of the structure is architecture specific and
3591 typically contains a set of debug registers.
3592
3593 For arm64 the number of debug registers is implementation defined and
3594 can be determined by querying the KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_BPS and
3595 KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_WPS capabilities which return a positive number
3596 indicating the number of supported registers.
3597
3598 For ppc, the KVM_CAP_PPC_GUEST_DEBUG_SSTEP capability indicates whether
3599 the single-step debug event (KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP) is supported.
3600
3601 Also when supported, KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG2 capability indicates the
3602 supported KVM_GUESTDBG_* bits in the control field.
3603
3604 When debug events exit the main run loop with the reason
3605 KVM_EXIT_DEBUG with the kvm_debug_exit_arch part of the kvm_run
3606 structure containing architecture specific debug information.
3607
3608 4.88 KVM_GET_EMULATED_CPUID
3609 ---------------------------
3610
3611 :Capability: KVM_CAP_EXT_EMUL_CPUID
3612 :Architectures: x86
3613 :Type: system ioctl
3614 :Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
3615 :Returns: 0 on success, -1 on error
3616
3617 ::
3618
3619   struct kvm_cpuid2 {
3620         __u32 nent;
3621         __u32 flags;
3622         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
3623   };
3624
3625 The member 'flags' is used for passing flags from userspace.
3626
3627 ::
3628
3629   #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX               BIT(0)
3630   #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC          BIT(1) /* deprecated */
3631   #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT                BIT(2) /* deprecated */
3632
3633   struct kvm_cpuid_entry2 {
3634         __u32 function;
3635         __u32 index;
3636         __u32 flags;
3637         __u32 eax;
3638         __u32 ebx;
3639         __u32 ecx;
3640         __u32 edx;
3641         __u32 padding[3];
3642   };
3643
3644 This ioctl returns x86 cpuid features which are emulated by
3645 kvm.Userspace can use the information returned by this ioctl to query
3646 which features are emulated by kvm instead of being present natively.
3647
3648 Userspace invokes KVM_GET_EMULATED_CPUID by passing a kvm_cpuid2
3649 structure with the 'nent' field indicating the number of entries in
3650 the variable-size array 'entries'. If the number of entries is too low
3651 to describe the cpu capabilities, an error (E2BIG) is returned. If the
3652 number is too high, the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM)
3653 is returned. If the number is just right, the 'nent' field is adjusted
3654 to the number of valid entries in the 'entries' array, which is then
3655 filled.
3656
3657 The entries returned are the set CPUID bits of the respective features
3658 which kvm emulates, as returned by the CPUID instruction, with unknown
3659 or unsupported feature bits cleared.
3660
3661 Features like x2apic, for example, may not be present in the host cpu
3662 but are exposed by kvm in KVM_GET_SUPPORTED_CPUID because they can be
3663 emulated efficiently and thus not included here.
3664
3665 The fields in each entry are defined as follows:
3666
3667   function:
3668          the eax value used to obtain the entry
3669   index:
3670          the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
3671          affected by ecx)
3672   flags:
3673     an OR of zero or more of the following:
3674
3675         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
3676            if the index field is valid
3677
3678    eax, ebx, ecx, edx:
3679
3680          the values returned by the cpuid instruction for
3681          this function/index combination
3682
3683 4.89 KVM_S390_MEM_OP
3684 --------------------
3685
3686 :Capability: KVM_CAP_S390_MEM_OP, KVM_CAP_S390_PROTECTED, KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION
3687 :Architectures: s390
3688 :Type: vm ioctl, vcpu ioctl
3689 :Parameters: struct kvm_s390_mem_op (in)
3690 :Returns: = 0 on success,
3691           < 0 on generic error (e.g. -EFAULT or -ENOMEM),
3692           > 0 if an exception occurred while walking the page tables
3693
3694 Read or write data from/to the VM's memory.
3695 The KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION capability specifies what functionality is
3696 supported.
3697
3698 Parameters are specified via the following structure::
3699
3700   struct kvm_s390_mem_op {
3701         __u64 gaddr;            /* the guest address */
3702         __u64 flags;            /* flags */
3703         __u32 size;             /* amount of bytes */
3704         __u32 op;               /* type of operation */
3705         __u64 buf;              /* buffer in userspace */
3706         union {
3707                 struct {
3708                         __u8 ar;        /* the access register number */
3709                         __u8 key;       /* access key, ignored if flag unset */
3710                 };
3711                 __u32 sida_offset; /* offset into the sida */
3712                 __u8 reserved[32]; /* ignored */
3713         };
3714   };
3715
3716 The start address of the memory region has to be specified in the "gaddr"
3717 field, and the length of the region in the "size" field (which must not
3718 be 0). The maximum value for "size" can be obtained by checking the
3719 KVM_CAP_S390_MEM_OP capability. "buf" is the buffer supplied by the
3720 userspace application where the read data should be written to for
3721 a read access, or where the data that should be written is stored for
3722 a write access.  The "reserved" field is meant for future extensions.
3723 Reserved and unused values are ignored. Future extension that add members must
3724 introduce new flags.
3725
3726 The type of operation is specified in the "op" field. Flags modifying
3727 their behavior can be set in the "flags" field. Undefined flag bits must
3728 be set to 0.
3729
3730 Possible operations are:
3731   * ``KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ``
3732   * ``KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE``
3733   * ``KVM_S390_MEMOP_ABSOLUTE_READ``
3734   * ``KVM_S390_MEMOP_ABSOLUTE_WRITE``
3735   * ``KVM_S390_MEMOP_SIDA_READ``
3736   * ``KVM_S390_MEMOP_SIDA_WRITE``
3737
3738 Logical read/write:
3739 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
3740
3741 Access logical memory, i.e. translate the given guest address to an absolute
3742 address given the state of the VCPU and use the absolute address as target of
3743 the access. "ar" designates the access register number to be used; the valid
3744 range is 0..15.
3745 Logical accesses are permitted for the VCPU ioctl only.
3746 Logical accesses are permitted for non-protected guests only.
3747
3748 Supported flags:
3749   * ``KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY``
3750   * ``KVM_S390_MEMOP_F_INJECT_EXCEPTION``
3751   * ``KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION``
3752
3753 The KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY flag can be set to check whether the
3754 corresponding memory access would cause an access exception; however,
3755 no actual access to the data in memory at the destination is performed.
3756 In this case, "buf" is unused and can be NULL.
3757
3758 In case an access exception occurred during the access (or would occur
3759 in case of KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY), the ioctl returns a positive
3760 error number indicating the type of exception. This exception is also
3761 raised directly at the corresponding VCPU if the flag
3762 KVM_S390_MEMOP_F_INJECT_EXCEPTION is set.
3763
3764 If the KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION flag is set, storage key
3765 protection is also in effect and may cause exceptions if accesses are
3766 prohibited given the access key designated by "key"; the valid range is 0..15.
3767 KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION is available if KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION
3768 is > 0.
3769
3770 Absolute read/write:
3771 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
3772
3773 Access absolute memory. This operation is intended to be used with the
3774 KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION flag, to allow accessing memory and performing
3775 the checks required for storage key protection as one operation (as opposed to
3776 user space getting the storage keys, performing the checks, and accessing
3777 memory thereafter, which could lead to a delay between check and access).
3778 Absolute accesses are permitted for the VM ioctl if KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION
3779 is > 0.
3780 Currently absolute accesses are not permitted for VCPU ioctls.
3781 Absolute accesses are permitted for non-protected guests only.
3782
3783 Supported flags:
3784   * ``KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY``
3785   * ``KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION``
3786
3787 The semantics of the flags are as for logical accesses.
3788
3789 SIDA read/write:
3790 ^^^^^^^^^^^^^^^^
3791
3792 Access the secure instruction data area which contains memory operands necessary
3793 for instruction emulation for protected guests.
3794 SIDA accesses are available if the KVM_CAP_S390_PROTECTED capability is available.
3795 SIDA accesses are permitted for the VCPU ioctl only.
3796 SIDA accesses are permitted for protected guests only.
3797
3798 No flags are supported.
3799
3800 4.90 KVM_S390_GET_SKEYS
3801 -----------------------
3802
3803 :Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
3804 :Architectures: s390
3805 :Type: vm ioctl
3806 :Parameters: struct kvm_s390_skeys
3807 :Returns: 0 on success, KVM_S390_GET_SKEYS_NONE if guest is not using storage
3808           keys, negative value on error
3809
3810 This ioctl is used to get guest storage key values on the s390
3811 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct::
3812
3813   struct kvm_s390_skeys {
3814         __u64 start_gfn;
3815         __u64 count;
3816         __u64 skeydata_addr;
3817         __u32 flags;
3818         __u32 reserved[9];
3819   };
3820
3821 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
3822 you want to get.
3823
3824 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
3825 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
3826 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_MAX. Values outside this range
3827 will cause the ioctl to return -EINVAL.
3828
3829 The skeydata_addr field is the address to a buffer large enough to hold count
3830 bytes. This buffer will be filled with storage key data by the ioctl.
3831
3832 4.91 KVM_S390_SET_SKEYS
3833 -----------------------
3834
3835 :Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
3836 :Architectures: s390
3837 :Type: vm ioctl
3838 :Parameters: struct kvm_s390_skeys
3839 :Returns: 0 on success, negative value on error
3840
3841 This ioctl is used to set guest storage key values on the s390
3842 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
3843 See section on KVM_S390_GET_SKEYS for struct definition.
3844
3845 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
3846 you want to set.
3847
3848 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
3849 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
3850 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_MAX. Values outside this range
3851 will cause the ioctl to return -EINVAL.
3852
3853 The skeydata_addr field is the address to a buffer containing count bytes of
3854 storage keys. Each byte in the buffer will be set as the storage key for a
3855 single frame starting at start_gfn for count frames.
3856
3857 Note: If any architecturally invalid key value is found in the given data then
3858 the ioctl will return -EINVAL.
3859
3860 4.92 KVM_S390_IRQ
3861 -----------------
3862
3863 :Capability: KVM_CAP_S390_INJECT_IRQ
3864 :Architectures: s390
3865 :Type: vcpu ioctl
3866 :Parameters: struct kvm_s390_irq (in)
3867 :Returns: 0 on success, -1 on error
3868
3869 Errors:
3870
3871
3872   ======  =================================================================
3873   EINVAL  interrupt type is invalid
3874           type is KVM_S390_SIGP_STOP and flag parameter is invalid value,
3875           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and code is bigger
3876           than the maximum of VCPUs
3877   EBUSY   type is KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX and vcpu is not stopped,
3878           type is KVM_S390_SIGP_STOP and a stop irq is already pending,
3879           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and an external call interrupt
3880           is already pending
3881   ======  =================================================================
3882
3883 Allows to inject an interrupt to the guest.
3884
3885 Using struct kvm_s390_irq as a parameter allows
3886 to inject additional payload which is not
3887 possible via KVM_S390_INTERRUPT.
3888
3889 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_irq::
3890
3891   struct kvm_s390_irq {
3892         __u64 type;
3893         union {
3894                 struct kvm_s390_io_info io;
3895                 struct kvm_s390_ext_info ext;
3896                 struct kvm_s390_pgm_info pgm;
3897                 struct kvm_s390_emerg_info emerg;
3898                 struct kvm_s390_extcall_info extcall;
3899                 struct kvm_s390_prefix_info prefix;
3900                 struct kvm_s390_stop_info stop;
3901                 struct kvm_s390_mchk_info mchk;
3902                 char reserved[64];
3903         } u;
3904   };
3905
3906 type can be one of the following:
3907
3908 - KVM_S390_SIGP_STOP - sigp stop; parameter in .stop
3909 - KVM_S390_PROGRAM_INT - program check; parameters in .pgm
3910 - KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX - sigp set prefix; parameters in .prefix
3911 - KVM_S390_RESTART - restart; no parameters
3912 - KVM_S390_INT_CLOCK_COMP - clock comparator interrupt; no parameters
3913 - KVM_S390_INT_CPU_TIMER - CPU timer interrupt; no parameters
3914 - KVM_S390_INT_EMERGENCY - sigp emergency; parameters in .emerg
3915 - KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL - sigp external call; parameters in .extcall
3916 - KVM_S390_MCHK - machine check interrupt; parameters in .mchk
3917
3918 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
3919
3920 4.94 KVM_S390_GET_IRQ_STATE
3921 ---------------------------
3922
3923 :Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
3924 :Architectures: s390
3925 :Type: vcpu ioctl
3926 :Parameters: struct kvm_s390_irq_state (out)
3927 :Returns: >= number of bytes copied into buffer,
3928           -EINVAL if buffer size is 0,
3929           -ENOBUFS if buffer size is too small to fit all pending interrupts,
3930           -EFAULT if the buffer address was invalid
3931
3932 This ioctl allows userspace to retrieve the complete state of all currently
3933 pending interrupts in a single buffer. Use cases include migration
3934 and introspection. The parameter structure contains the address of a
3935 userspace buffer and its length::
3936
3937   struct kvm_s390_irq_state {
3938         __u64 buf;
3939         __u32 flags;        /* will stay unused for compatibility reasons */
3940         __u32 len;
3941         __u32 reserved[4];  /* will stay unused for compatibility reasons */
3942   };
3943
3944 Userspace passes in the above struct and for each pending interrupt a
3945 struct kvm_s390_irq is copied to the provided buffer.
3946
3947 The structure contains a flags and a reserved field for future extensions. As
3948 the kernel never checked for flags == 0 and QEMU never pre-zeroed flags and
3949 reserved, these fields can not be used in the future without breaking
3950 compatibility.
3951
3952 If -ENOBUFS is returned the buffer provided was too small and userspace
3953 may retry with a bigger buffer.
3954
3955 4.95 KVM_S390_SET_IRQ_STATE
3956 ---------------------------
3957
3958 :Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
3959 :Architectures: s390
3960 :Type: vcpu ioctl
3961 :Parameters: struct kvm_s390_irq_state (in)
3962 :Returns: 0 on success,
3963           -EFAULT if the buffer address was invalid,
3964           -EINVAL for an invalid buffer length (see below),
3965           -EBUSY if there were already interrupts pending,
3966           errors occurring when actually injecting the
3967           interrupt. See KVM_S390_IRQ.
3968
3969 This ioctl allows userspace to set the complete state of all cpu-local
3970 interrupts currently pending for the vcpu. It is intended for restoring
3971 interrupt state after a migration. The input parameter is a userspace buffer
3972 containing a struct kvm_s390_irq_state::
3973
3974   struct kvm_s390_irq_state {
3975         __u64 buf;
3976         __u32 flags;        /* will stay unused for compatibility reasons */
3977         __u32 len;
3978         __u32 reserved[4];  /* will stay unused for compatibility reasons */
3979   };
3980
3981 The restrictions for flags and reserved apply as well.
3982 (see KVM_S390_GET_IRQ_STATE)
3983
3984 The userspace memory referenced by buf contains a struct kvm_s390_irq
3985 for each interrupt to be injected into the guest.
3986 If one of the interrupts could not be injected for some reason the
3987 ioctl aborts.
3988
3989 len must be a multiple of sizeof(struct kvm_s390_irq). It must be > 0
3990 and it must not exceed (max_vcpus + 32) * sizeof(struct kvm_s390_irq),
3991 which is the maximum number of possibly pending cpu-local interrupts.
3992
3993 4.96 KVM_SMI
3994 ------------
3995
3996 :Capability: KVM_CAP_X86_SMM
3997 :Architectures: x86
3998 :Type: vcpu ioctl
3999 :Parameters: none
4000 :Returns: 0 on success, -1 on error
4001
4002 Queues an SMI on the thread's vcpu.
4003
4004 4.97 KVM_X86_SET_MSR_FILTER
4005 ----------------------------
4006
4007 :Capability: KVM_X86_SET_MSR_FILTER
4008 :Architectures: x86
4009 :Type: vm ioctl
4010 :Parameters: struct kvm_msr_filter
4011 :Returns: 0 on success, < 0 on error
4012
4013 ::
4014
4015   struct kvm_msr_filter_range {
4016   #define KVM_MSR_FILTER_READ  (1 << 0)
4017   #define KVM_MSR_FILTER_WRITE (1 << 1)
4018         __u32 flags;
4019         __u32 nmsrs; /* number of msrs in bitmap */
4020         __u32 base;  /* MSR index the bitmap starts at */
4021         __u8 *bitmap; /* a 1 bit allows the operations in flags, 0 denies */
4022   };
4023
4024   #define KVM_MSR_FILTER_MAX_RANGES 16
4025   struct kvm_msr_filter {
4026   #define KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW (0 << 0)
4027   #define KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY  (1 << 0)
4028         __u32 flags;
4029         struct kvm_msr_filter_range ranges[KVM_MSR_FILTER_MAX_RANGES];
4030   };
4031
4032 flags values for ``struct kvm_msr_filter_range``:
4033
4034 ``KVM_MSR_FILTER_READ``
4035
4036   Filter read accesses to MSRs using the given bitmap. A 0 in the bitmap
4037   indicates that a read should immediately fail, while a 1 indicates that
4038   a read for a particular MSR should be handled regardless of the default
4039   filter action.
4040
4041 ``KVM_MSR_FILTER_WRITE``
4042
4043   Filter write accesses to MSRs using the given bitmap. A 0 in the bitmap
4044   indicates that a write should immediately fail, while a 1 indicates that
4045   a write for a particular MSR should be handled regardless of the default
4046   filter action.
4047
4048 ``KVM_MSR_FILTER_READ | KVM_MSR_FILTER_WRITE``
4049
4050   Filter both read and write accesses to MSRs using the given bitmap. A 0
4051   in the bitmap indicates that both reads and writes should immediately fail,
4052   while a 1 indicates that reads and writes for a particular MSR are not
4053   filtered by this range.
4054
4055 flags values for ``struct kvm_msr_filter``:
4056
4057 ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW``
4058
4059   If no filter range matches an MSR index that is getting accessed, KVM will
4060   fall back to allowing access to the MSR.
4061
4062 ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY``
4063
4064   If no filter range matches an MSR index that is getting accessed, KVM will
4065   fall back to rejecting access to the MSR. In this mode, all MSRs that should
4066   be processed by KVM need to explicitly be marked as allowed in the bitmaps.
4067
4068 This ioctl allows user space to define up to 16 bitmaps of MSR ranges to
4069 specify whether a certain MSR access should be explicitly filtered for or not.
4070
4071 If this ioctl has never been invoked, MSR accesses are not guarded and the
4072 default KVM in-kernel emulation behavior is fully preserved.
4073
4074 Calling this ioctl with an empty set of ranges (all nmsrs == 0) disables MSR
4075 filtering. In that mode, ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY`` is invalid and causes
4076 an error.
4077
4078 As soon as the filtering is in place, every MSR access is processed through
4079 the filtering except for accesses to the x2APIC MSRs (from 0x800 to 0x8ff);
4080 x2APIC MSRs are always allowed, independent of the ``default_allow`` setting,
4081 and their behavior depends on the ``X2APIC_ENABLE`` bit of the APIC base
4082 register.
4083
4084 .. warning::
4085    MSR accesses coming from nested vmentry/vmexit are not filtered.
4086    This includes both writes to individual VMCS fields and reads/writes
4087    through the MSR lists pointed to by the VMCS.
4088
4089 If a bit is within one of the defined ranges, read and write accesses are
4090 guarded by the bitmap's value for the MSR index if the kind of access
4091 is included in the ``struct kvm_msr_filter_range`` flags.  If no range
4092 cover this particular access, the behavior is determined by the flags
4093 field in the kvm_msr_filter struct: ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW``
4094 and ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY``.
4095
4096 Each bitmap range specifies a range of MSRs to potentially allow access on.
4097 The range goes from MSR index [base .. base+nmsrs]. The flags field
4098 indicates whether reads, writes or both reads and writes are filtered
4099 by setting a 1 bit in the bitmap for the corresponding MSR index.
4100
4101 If an MSR access is not permitted through the filtering, it generates a
4102 #GP inside the guest. When combined with KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR, that
4103 allows user space to deflect and potentially handle various MSR accesses
4104 into user space.
4105
4106 If a vCPU is in running state while this ioctl is invoked, the vCPU may
4107 experience inconsistent filtering behavior on MSR accesses.
4108
4109 4.98 KVM_CREATE_SPAPR_TCE_64
4110 ----------------------------
4111
4112 :Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE_64
4113 :Architectures: powerpc
4114 :Type: vm ioctl
4115 :Parameters: struct kvm_create_spapr_tce_64 (in)
4116 :Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
4117
4118 This is an extension for KVM_CAP_SPAPR_TCE which only supports 32bit
4119 windows, described in 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
4120
4121 This capability uses extended struct in ioctl interface::
4122
4123   /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE_64 */
4124   struct kvm_create_spapr_tce_64 {
4125         __u64 liobn;
4126         __u32 page_shift;
4127         __u32 flags;
4128         __u64 offset;   /* in pages */
4129         __u64 size;     /* in pages */
4130   };
4131
4132 The aim of extension is to support an additional bigger DMA window with
4133 a variable page size.
4134 KVM_CREATE_SPAPR_TCE_64 receives a 64bit window size, an IOMMU page shift and
4135 a bus offset of the corresponding DMA window, @size and @offset are numbers
4136 of IOMMU pages.
4137
4138 @flags are not used at the moment.
4139
4140 The rest of functionality is identical to KVM_CREATE_SPAPR_TCE.
4141
4142 4.99 KVM_REINJECT_CONTROL
4143 -------------------------
4144
4145 :Capability: KVM_CAP_REINJECT_CONTROL
4146 :Architectures: x86
4147 :Type: vm ioctl
4148 :Parameters: struct kvm_reinject_control (in)
4149 :Returns: 0 on success,
4150          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
4151          -ENXIO if KVM_CREATE_PIT or KVM_CREATE_PIT2 didn't succeed earlier.
4152
4153 i8254 (PIT) has two modes, reinject and !reinject.  The default is reinject,
4154 where KVM queues elapsed i8254 ticks and monitors completion of interrupt from
4155 vector(s) that i8254 injects.  Reinject mode dequeues a tick and injects its
4156 interrupt whenever there isn't a pending interrupt from i8254.
4157 !reinject mode injects an interrupt as soon as a tick arrives.
4158
4159 ::
4160
4161   struct kvm_reinject_control {
4162         __u8 pit_reinject;
4163         __u8 reserved[31];
4164   };
4165
4166 pit_reinject = 0 (!reinject mode) is recommended, unless running an old
4167 operating system that uses the PIT for timing (e.g. Linux 2.4.x).
4168
4169 4.100 KVM_PPC_CONFIGURE_V3_MMU
4170 ------------------------------
4171
4172 :Capability: KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU or KVM_CAP_PPC_HASH_MMU_V3
4173 :Architectures: ppc
4174 :Type: vm ioctl
4175 :Parameters: struct kvm_ppc_mmuv3_cfg (in)
4176 :Returns: 0 on success,
4177          -EFAULT if struct kvm_ppc_mmuv3_cfg cannot be read,
4178          -EINVAL if the configuration is invalid
4179
4180 This ioctl controls whether the guest will use radix or HPT (hashed
4181 page table) translation, and sets the pointer to the process table for
4182 the guest.
4183
4184 ::
4185
4186   struct kvm_ppc_mmuv3_cfg {
4187         __u64   flags;
4188         __u64   process_table;
4189   };
4190
4191 There are two bits that can be set in flags; KVM_PPC_MMUV3_RADIX and
4192 KVM_PPC_MMUV3_GTSE.  KVM_PPC_MMUV3_RADIX, if set, configures the guest
4193 to use radix tree translation, and if clear, to use HPT translation.
4194 KVM_PPC_MMUV3_GTSE, if set and if KVM permits it, configures the guest
4195 to be able to use the global TLB and SLB invalidation instructions;
4196 if clear, the guest may not use these instructions.
4197
4198 The process_table field specifies the address and size of the guest
4199 process table, which is in the guest's space.  This field is formatted
4200 as the second doubleword of the partition table entry, as defined in
4201 the Power ISA V3.00, Book III section 5.7.6.1.
4202
4203 4.101 KVM_PPC_GET_RMMU_INFO
4204 ---------------------------
4205
4206 :Capability: KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU
4207 :Architectures: ppc
4208 :Type: vm ioctl
4209 :Parameters: struct kvm_ppc_rmmu_info (out)
4210 :Returns: 0 on success,
4211          -EFAULT if struct kvm_ppc_rmmu_info cannot be written,
4212          -EINVAL if no useful information can be returned
4213
4214 This ioctl returns a structure containing two things: (a) a list
4215 containing supported radix tree geometries, and (b) a list that maps
4216 page sizes to put in the "AP" (actual page size) field for the tlbie
4217 (TLB invalidate entry) instruction.
4218
4219 ::
4220
4221   struct kvm_ppc_rmmu_info {
4222         struct kvm_ppc_radix_geom {
4223                 __u8    page_shift;
4224                 __u8    level_bits[4];
4225                 __u8    pad[3];
4226         }       geometries[8];
4227         __u32   ap_encodings[8];
4228   };
4229
4230 The geometries[] field gives up to 8 supported geometries for the
4231 radix page table, in terms of the log base 2 of the smallest page
4232 size, and the number of bits indexed at each level of the tree, from
4233 the PTE level up to the PGD level in that order.  Any unused entries
4234 will have 0 in the page_shift field.
4235
4236 The ap_encodings gives the supported page sizes and their AP field
4237 encodings, encoded with the AP value in the top 3 bits and the log
4238 base 2 of the page size in the bottom 6 bits.
4239
4240 4.102 KVM_PPC_RESIZE_HPT_PREPARE
4241 --------------------------------
4242
4243 :Capability: KVM_CAP_SPAPR_RESIZE_HPT
4244 :Architectures: powerpc
4245 :Type: vm ioctl
4246 :Parameters: struct kvm_ppc_resize_hpt (in)
4247 :Returns: 0 on successful completion,
4248          >0 if a new HPT is being prepared, the value is an estimated
4249          number of milliseconds until preparation is complete,
4250          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
4251          -EINVAL if the supplied shift or flags are invalid,
4252          -ENOMEM if unable to allocate the new HPT,
4253
4254 Used to implement the PAPR extension for runtime resizing of a guest's
4255 Hashed Page Table (HPT).  Specifically this starts, stops or monitors
4256 the preparation of a new potential HPT for the guest, essentially
4257 implementing the H_RESIZE_HPT_PREPARE hypercall.
4258
4259 ::
4260
4261   struct kvm_ppc_resize_hpt {
4262         __u64 flags;
4263         __u32 shift;
4264         __u32 pad;
4265   };
4266
4267 If called with shift > 0 when there is no pending HPT for the guest,
4268 this begins preparation of a new pending HPT of size 2^(shift) bytes.
4269 It then returns a positive integer with the estimated number of
4270 milliseconds until preparation is complete.
4271
4272 If called when there is a pending HPT whose size does not match that
4273 requested in the parameters, discards the existing pending HPT and
4274 creates a new one as above.
4275
4276 If called when there is a pending HPT of the size requested, will:
4277
4278   * If preparation of the pending HPT is already complete, return 0
4279   * If preparation of the pending HPT has failed, return an error
4280     code, then discard the pending HPT.
4281   * If preparation of the pending HPT is still in progress, return an
4282     estimated number of milliseconds until preparation is complete.
4283
4284 If called with shift == 0, discards any currently pending HPT and
4285 returns 0 (i.e. cancels any in-progress preparation).
4286
4287 flags is reserved for future expansion, currently setting any bits in
4288 flags will result in an -EINVAL.
4289
4290 Normally this will be called repeatedly with the same parameters until
4291 it returns <= 0.  The first call will initiate preparation, subsequent
4292 ones will monitor preparation until it completes or fails.
4293
4294 4.103 KVM_PPC_RESIZE_HPT_COMMIT
4295 -------------------------------
4296
4297 :Capability: KVM_CAP_SPAPR_RESIZE_HPT
4298 :Architectures: powerpc
4299 :Type: vm ioctl
4300 :Parameters: struct kvm_ppc_resize_hpt (in)
4301 :Returns: 0 on successful completion,
4302          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
4303          -EINVAL if the supplied shift or flags are invalid,
4304          -ENXIO is there is no pending HPT, or the pending HPT doesn't
4305          have the requested size,
4306          -EBUSY if the pending HPT is not fully prepared,
4307          -ENOSPC if there was a hash collision when moving existing
4308          HPT entries to the new HPT,
4309          -EIO on other error conditions
4310
4311 Used to implement the PAPR extension for runtime resizing of a guest's
4312 Hashed Page Table (HPT).  Specifically this requests that the guest be
4313 transferred to working with the new HPT, essentially implementing the
4314 H_RESIZE_HPT_COMMIT hypercall.
4315
4316 ::
4317
4318   struct kvm_ppc_resize_hpt {
4319         __u64 flags;
4320         __u32 shift;
4321         __u32 pad;
4322   };
4323
4324 This should only be called after KVM_PPC_RESIZE_HPT_PREPARE has
4325 returned 0 with the same parameters.  In other cases
4326 KVM_PPC_RESIZE_HPT_COMMIT will return an error (usually -ENXIO or
4327 -EBUSY, though others may be possible if the preparation was started,
4328 but failed).
4329
4330 This will have undefined effects on the guest if it has not already
4331 placed itself in a quiescent state where no vcpu will make MMU enabled
4332 memory accesses.
4333
4334 On succsful completion, the pending HPT will become the guest's active
4335 HPT and the previous HPT will be discarded.
4336
4337 On failure, the guest will still be operating on its previous HPT.
4338
4339 4.104 KVM_X86_GET_MCE_CAP_SUPPORTED
4340 -----------------------------------
4341
4342 :Capability: KVM_CAP_MCE
4343 :Architectures: x86
4344 :Type: system ioctl
4345 :Parameters: u64 mce_cap (out)
4346 :Returns: 0 on success, -1 on error
4347
4348 Returns supported MCE capabilities. The u64 mce_cap parameter
4349 has the same format as the MSR_IA32_MCG_CAP register. Supported
4350 capabilities will have the corresponding bits set.
4351
4352 4.105 KVM_X86_SETUP_MCE
4353 -----------------------
4354
4355 :Capability: KVM_CAP_MCE
4356 :Architectures: x86
4357 :Type: vcpu ioctl
4358 :Parameters: u64 mcg_cap (in)
4359 :Returns: 0 on success,
4360          -EFAULT if u64 mcg_cap cannot be read,
4361          -EINVAL if the requested number of banks is invalid,
4362          -EINVAL if requested MCE capability is not supported.
4363
4364 Initializes MCE support for use. The u64 mcg_cap parameter
4365 has the same format as the MSR_IA32_MCG_CAP register and
4366 specifies which capabilities should be enabled. The maximum
4367 supported number of error-reporting banks can be retrieved when
4368 checking for KVM_CAP_MCE. The supported capabilities can be
4369 retrieved with KVM_X86_GET_MCE_CAP_SUPPORTED.
4370
4371 4.106 KVM_X86_SET_MCE
4372 ---------------------
4373
4374 :Capability: KVM_CAP_MCE
4375 :Architectures: x86
4376 :Type: vcpu ioctl
4377 :Parameters: struct kvm_x86_mce (in)
4378 :Returns: 0 on success,
4379          -EFAULT if struct kvm_x86_mce cannot be read,
4380          -EINVAL if the bank number is invalid,
4381          -EINVAL if VAL bit is not set in status field.
4382
4383 Inject a machine check error (MCE) into the guest. The input
4384 parameter is::
4385
4386   struct kvm_x86_mce {
4387         __u64 status;
4388         __u64 addr;
4389         __u64 misc;
4390         __u64 mcg_status;
4391         __u8 bank;
4392         __u8 pad1[7];
4393         __u64 pad2[3];
4394   };
4395
4396 If the MCE being reported is an uncorrected error, KVM will
4397 inject it as an MCE exception into the guest. If the guest
4398 MCG_STATUS register reports that an MCE is in progress, KVM
4399 causes an KVM_EXIT_SHUTDOWN vmexit.
4400
4401 Otherwise, if the MCE is a corrected error, KVM will just
4402 store it in the corresponding bank (provided this bank is
4403 not holding a previously reported uncorrected error).
4404
4405 4.107 KVM_S390_GET_CMMA_BITS
4406 ----------------------------
4407
4408 :Capability: KVM_CAP_S390_CMMA_MIGRATION
4409 :Architectures: s390
4410 :Type: vm ioctl
4411 :Parameters: struct kvm_s390_cmma_log (in, out)
4412 :Returns: 0 on success, a negative value on error
4413
4414 This ioctl is used to get the values of the CMMA bits on the s390
4415 architecture. It is meant to be used in two scenarios:
4416
4417 - During live migration to save the CMMA values. Live migration needs
4418   to be enabled via the KVM_REQ_START_MIGRATION VM property.
4419 - To non-destructively peek at the CMMA values, with the flag
4420   KVM_S390_CMMA_PEEK set.
4421
4422 The ioctl takes parameters via the kvm_s390_cmma_log struct. The desired
4423 values are written to a buffer whose location is indicated via the "values"
4424 member in the kvm_s390_cmma_log struct.  The values in the input struct are
4425 also updated as needed.
4426
4427 Each CMMA value takes up one byte.
4428
4429 ::
4430
4431   struct kvm_s390_cmma_log {
4432         __u64 start_gfn;
4433         __u32 count;
4434         __u32 flags;
4435         union {
4436                 __u64 remaining;
4437                 __u64 mask;
4438         };
4439         __u64 values;
4440   };
4441
4442 start_gfn is the number of the first guest frame whose CMMA values are
4443 to be retrieved,
4444
4445 count is the length of the buffer in bytes,
4446
4447 values points to the buffer where the result will be written to.
4448
4449 If count is greater than KVM_S390_SKEYS_MAX, then it is considered to be
4450 KVM_S390_SKEYS_MAX. KVM_S390_SKEYS_MAX is re-used for consistency with
4451 other ioctls.
4452
4453 The result is written in the buffer pointed to by the field values, and
4454 the values of the input parameter are updated as follows.
4455
4456 Depending on the flags, different actions are performed. The only
4457 supported flag so far is KVM_S390_CMMA_PEEK.
4458
4459 The default behaviour if KVM_S390_CMMA_PEEK is not set is:
4460 start_gfn will indicate the first page frame whose CMMA bits were dirty.
4461 It is not necessarily the same as the one passed as input, as clean pages
4462 are skipped.
4463
4464 count will indicate the number of bytes actually written in the buffer.
4465 It can (and very often will) be smaller than the input value, since the
4466 buffer is only filled until 16 bytes of clean values are found (which
4467 are then not copied in the buffer). Since a CMMA migration block needs
4468 the base address and the length, for a total of 16 bytes, we will send
4469 back some clean data if there is some dirty data afterwards, as long as
4470 the size of the clean data does not exceed the size of the header. This
4471 allows to minimize the amount of data to be saved or transferred over
4472 the network at the expense of more roundtrips to userspace. The next
4473 invocation of the ioctl will skip over all the clean values, saving
4474 potentially more than just the 16 bytes we found.
4475
4476 If KVM_S390_CMMA_PEEK is set:
4477 the existing storage attributes are read even when not in migration
4478 mode, and no other action is performed;
4479
4480 the output start_gfn will be equal to the input start_gfn,
4481
4482 the output count will be equal to the input count, except if the end of
4483 memory has been reached.
4484
4485 In both cases:
4486 the field "remaining" will indicate the total number of dirty CMMA values
4487 still remaining, or 0 if KVM_S390_CMMA_PEEK is set and migration mode is
4488 not enabled.
4489
4490 mask is unused.
4491
4492 values points to the userspace buffer where the result will be stored.
4493
4494 This ioctl can fail with -ENOMEM if not enough memory can be allocated to
4495 complete the task, with -ENXIO if CMMA is not enabled, with -EINVAL if
4496 KVM_S390_CMMA_PEEK is not set but migration mode was not enabled, with
4497 -EFAULT if the userspace address is invalid or if no page table is
4498 present for the addresses (e.g. when using hugepages).
4499
4500 4.108 KVM_S390_SET_CMMA_BITS
4501 ----------------------------
4502
4503 :Capability: KVM_CAP_S390_CMMA_MIGRATION
4504 :Architectures: s390
4505 :Type: vm ioctl
4506 :Parameters: struct kvm_s390_cmma_log (in)
4507 :Returns: 0 on success, a negative value on error
4508
4509 This ioctl is used to set the values of the CMMA bits on the s390
4510 architecture. It is meant to be used during live migration to restore
4511 the CMMA values, but there are no restrictions on its use.
4512 The ioctl takes parameters via the kvm_s390_cmma_values struct.
4513 Each CMMA value takes up one byte.
4514
4515 ::
4516
4517   struct kvm_s390_cmma_log {
4518         __u64 start_gfn;
4519         __u32 count;
4520         __u32 flags;
4521         union {
4522                 __u64 remaining;
4523                 __u64 mask;
4524         };
4525         __u64 values;
4526   };
4527
4528 start_gfn indicates the starting guest frame number,
4529
4530 count indicates how many values are to be considered in the buffer,
4531
4532 flags is not used and must be 0.
4533
4534 mask indicates which PGSTE bits are to be considered.
4535
4536 remaining is not used.
4537
4538 values points to the buffer in userspace where to store the values.
4539
4540 This ioctl can fail with -ENOMEM if not enough memory can be allocated to
4541 complete the task, with -ENXIO if CMMA is not enabled, with -EINVAL if
4542 the count field is too large (e.g. more than KVM_S390_CMMA_SIZE_MAX) or
4543 if the flags field was not 0, with -EFAULT if the userspace address is
4544 invalid, if invalid pages are written to (e.g. after the end of memory)
4545 or if no page table is present for the addresses (e.g. when using
4546 hugepages).
4547
4548 4.109 KVM_PPC_GET_CPU_CHAR
4549 --------------------------
4550
4551 :Capability: KVM_CAP_PPC_GET_CPU_CHAR
4552 :Architectures: powerpc
4553 :Type: vm ioctl
4554 :Parameters: struct kvm_ppc_cpu_char (out)
4555 :Returns: 0 on successful completion,
4556          -EFAULT if struct kvm_ppc_cpu_char cannot be written
4557
4558 This ioctl gives userspace information about certain characteristics
4559 of the CPU relating to speculative execution of instructions and
4560 possible information leakage resulting from speculative execution (see
4561 CVE-2017-5715, CVE-2017-5753 and CVE-2017-5754).  The information is
4562 returned in struct kvm_ppc_cpu_char, which looks like this::
4563
4564   struct kvm_ppc_cpu_char {
4565         __u64   character;              /* characteristics of the CPU */
4566         __u64   behaviour;              /* recommended software behaviour */
4567         __u64   character_mask;         /* valid bits in character */
4568         __u64   behaviour_mask;         /* valid bits in behaviour */
4569   };
4570
4571 For extensibility, the character_mask and behaviour_mask fields
4572 indicate which bits of character and behaviour have been filled in by
4573 the kernel.  If the set of defined bits is extended in future then
4574 userspace will be able to tell whether it is running on a kernel that
4575 knows about the new bits.
4576
4577 The character field describes attributes of the CPU which can help
4578 with preventing inadvertent information disclosure - specifically,
4579 whether there is an instruction to flash-invalidate the L1 data cache
4580 (ori 30,30,0 or mtspr SPRN_TRIG2,rN), whether the L1 data cache is set
4581 to a mode where entries can only be used by the thread that created
4582 them, whether the bcctr[l] instruction prevents speculation, and
4583 whether a speculation barrier instruction (ori 31,31,0) is provided.
4584
4585 The behaviour field describes actions that software should take to
4586 prevent inadvertent information disclosure, and thus describes which
4587 vulnerabilities the hardware is subject to; specifically whether the
4588 L1 data cache should be flushed when returning to user mode from the
4589 kernel, and whether a speculation barrier should be placed between an
4590 array bounds check and the array access.
4591
4592 These fields use the same bit definitions as the new
4593 H_GET_CPU_CHARACTERISTICS hypercall.
4594
4595 4.110 KVM_MEMORY_ENCRYPT_OP
4596 ---------------------------
4597
4598 :Capability: basic
4599 :Architectures: x86
4600 :Type: vm
4601 :Parameters: an opaque platform specific structure (in/out)
4602 :Returns: 0 on success; -1 on error
4603
4604 If the platform supports creating encrypted VMs then this ioctl can be used
4605 for issuing platform-specific memory encryption commands to manage those
4606 encrypted VMs.
4607
4608 Currently, this ioctl is used for issuing Secure Encrypted Virtualization
4609 (SEV) commands on AMD Processors. The SEV commands are defined in
4610 Documentation/virt/kvm/amd-memory-encryption.rst.
4611
4612 4.111 KVM_MEMORY_ENCRYPT_REG_REGION
4613 -----------------------------------
4614
4615 :Capability: basic
4616 :Architectures: x86
4617 :Type: system
4618 :Parameters: struct kvm_enc_region (in)
4619 :Returns: 0 on success; -1 on error
4620
4621 This ioctl can be used to register a guest memory region which may
4622 contain encrypted data (e.g. guest RAM, SMRAM etc).
4623
4624 It is used in the SEV-enabled guest. When encryption is enabled, a guest
4625 memory region may contain encrypted data. The SEV memory encryption
4626 engine uses a tweak such that two identical plaintext pages, each at
4627 different locations will have differing ciphertexts. So swapping or
4628 moving ciphertext of those pages will not result in plaintext being
4629 swapped. So relocating (or migrating) physical backing pages for the SEV
4630 guest will require some additional steps.
4631
4632 Note: The current SEV key management spec does not provide commands to
4633 swap or migrate (move) ciphertext pages. Hence, for now we pin the guest
4634 memory region registered with the ioctl.
4635
4636 4.112 KVM_MEMORY_ENCRYPT_UNREG_REGION
4637 -------------------------------------
4638
4639 :Capability: basic
4640 :Architectures: x86
4641 :Type: system
4642 :Parameters: struct kvm_enc_region (in)
4643 :Returns: 0 on success; -1 on error
4644
4645 This ioctl can be used to unregister the guest memory region registered
4646 with KVM_MEMORY_ENCRYPT_REG_REGION ioctl above.
4647
4648 4.113 KVM_HYPERV_EVENTFD
4649 ------------------------
4650
4651 :Capability: KVM_CAP_HYPERV_EVENTFD
4652 :Architectures: x86
4653 :Type: vm ioctl
4654 :Parameters: struct kvm_hyperv_eventfd (in)
4655
4656 This ioctl (un)registers an eventfd to receive notifications from the guest on
4657 the specified Hyper-V connection id through the SIGNAL_EVENT hypercall, without
4658 causing a user exit.  SIGNAL_EVENT hypercall with non-zero event flag number
4659 (bits 24-31) still triggers a KVM_EXIT_HYPERV_HCALL user exit.
4660
4661 ::
4662
4663   struct kvm_hyperv_eventfd {
4664         __u32 conn_id;
4665         __s32 fd;
4666         __u32 flags;
4667         __u32 padding[3];
4668   };
4669
4670 The conn_id field should fit within 24 bits::
4671
4672   #define KVM_HYPERV_CONN_ID_MASK               0x00ffffff
4673
4674 The acceptable values for the flags field are::
4675
4676   #define KVM_HYPERV_EVENTFD_DEASSIGN   (1 << 0)
4677
4678 :Returns: 0 on success,
4679           -EINVAL if conn_id or flags is outside the allowed range,
4680           -ENOENT on deassign if the conn_id isn't registered,
4681           -EEXIST on assign if the conn_id is already registered
4682
4683 4.114 KVM_GET_NESTED_STATE
4684 --------------------------
4685
4686 :Capability: KVM_CAP_NESTED_STATE
4687 :Architectures: x86
4688 :Type: vcpu ioctl
4689 :Parameters: struct kvm_nested_state (in/out)
4690 :Returns: 0 on success, -1 on error
4691
4692 Errors:
4693
4694   =====      =============================================================
4695   E2BIG      the total state size exceeds the value of 'size' specified by
4696              the user; the size required will be written into size.
4697   =====      =============================================================
4698
4699 ::
4700
4701   struct kvm_nested_state {
4702         __u16 flags;
4703         __u16 format;
4704         __u32 size;
4705
4706         union {
4707                 struct kvm_vmx_nested_state_hdr vmx;
4708                 struct kvm_svm_nested_state_hdr svm;
4709
4710                 /* Pad the header to 128 bytes.  */
4711                 __u8 pad[120];
4712         } hdr;
4713
4714         union {
4715                 struct kvm_vmx_nested_state_data vmx[0];
4716                 struct kvm_svm_nested_state_data svm[0];
4717         } data;
4718   };
4719
4720   #define KVM_STATE_NESTED_GUEST_MODE           0x00000001
4721   #define KVM_STATE_NESTED_RUN_PENDING          0x00000002
4722   #define KVM_STATE_NESTED_EVMCS                0x00000004
4723
4724   #define KVM_STATE_NESTED_FORMAT_VMX           0
4725   #define KVM_STATE_NESTED_FORMAT_SVM           1
4726
4727   #define KVM_STATE_NESTED_VMX_VMCS_SIZE        0x1000
4728
4729   #define KVM_STATE_NESTED_VMX_SMM_GUEST_MODE   0x00000001
4730   #define KVM_STATE_NESTED_VMX_SMM_VMXON        0x00000002
4731
4732   #define KVM_STATE_VMX_PREEMPTION_TIMER_DEADLINE 0x00000001
4733
4734   struct kvm_vmx_nested_state_hdr {
4735         __u64 vmxon_pa;
4736         __u64 vmcs12_pa;
4737
4738         struct {
4739                 __u16 flags;
4740         } smm;
4741
4742         __u32 flags;
4743         __u64 preemption_timer_deadline;
4744   };
4745
4746   struct kvm_vmx_nested_state_data {
4747         __u8 vmcs12[KVM_STATE_NESTED_VMX_VMCS_SIZE];
4748         __u8 shadow_vmcs12[KVM_STATE_NESTED_VMX_VMCS_SIZE];
4749   };
4750
4751 This ioctl copies the vcpu's nested virtualization state from the kernel to
4752 userspace.
4753
4754 The maximum size of the state can be retrieved by passing KVM_CAP_NESTED_STATE
4755 to the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl().
4756
4757 4.115 KVM_SET_NESTED_STATE
4758 --------------------------
4759
4760 :Capability: KVM_CAP_NESTED_STATE
4761 :Architectures: x86
4762 :Type: vcpu ioctl
4763 :Parameters: struct kvm_nested_state (in)
4764 :Returns: 0 on success, -1 on error
4765
4766 This copies the vcpu's kvm_nested_state struct from userspace to the kernel.
4767 For the definition of struct kvm_nested_state, see KVM_GET_NESTED_STATE.
4768
4769 4.116 KVM_(UN)REGISTER_COALESCED_MMIO
4770 -------------------------------------
4771
4772 :Capability: KVM_CAP_COALESCED_MMIO (for coalesced mmio)
4773              KVM_CAP_COALESCED_PIO (for coalesced pio)
4774 :Architectures: all
4775 :Type: vm ioctl
4776 :Parameters: struct kvm_coalesced_mmio_zone
4777 :Returns: 0 on success, < 0 on error
4778
4779 Coalesced I/O is a performance optimization that defers hardware
4780 register write emulation so that userspace exits are avoided.  It is
4781 typically used to reduce the overhead of emulating frequently accessed
4782 hardware registers.
4783
4784 When a hardware register is configured for coalesced I/O, write accesses
4785 do not exit to userspace and their value is recorded in a ring buffer
4786 that is shared between kernel and userspace.
4787
4788 Coalesced I/O is used if one or more write accesses to a hardware
4789 register can be deferred until a read or a write to another hardware
4790 register on the same device.  This last access will cause a vmexit and
4791 userspace will process accesses from the ring buffer before emulating
4792 it. That will avoid exiting to userspace on repeated writes.
4793
4794 Coalesced pio is based on coalesced mmio. There is little difference
4795 between coalesced mmio and pio except that coalesced pio records accesses
4796 to I/O ports.
4797
4798 4.117 KVM_CLEAR_DIRTY_LOG (vm ioctl)
4799 ------------------------------------
4800
4801 :Capability: KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2
4802 :Architectures: x86, arm64, mips
4803 :Type: vm ioctl
4804 :Parameters: struct kvm_clear_dirty_log (in)
4805 :Returns: 0 on success, -1 on error
4806
4807 ::
4808
4809   /* for KVM_CLEAR_DIRTY_LOG */
4810   struct kvm_clear_dirty_log {
4811         __u32 slot;
4812         __u32 num_pages;
4813         __u64 first_page;
4814         union {
4815                 void __user *dirty_bitmap; /* one bit per page */
4816                 __u64 padding;
4817         };
4818   };
4819
4820 The ioctl clears the dirty status of pages in a memory slot, according to
4821 the bitmap that is passed in struct kvm_clear_dirty_log's dirty_bitmap
4822 field.  Bit 0 of the bitmap corresponds to page "first_page" in the
4823 memory slot, and num_pages is the size in bits of the input bitmap.
4824 first_page must be a multiple of 64; num_pages must also be a multiple of
4825 64 unless first_page + num_pages is the size of the memory slot.  For each
4826 bit that is set in the input bitmap, the corresponding page is marked "clean"
4827 in KVM's dirty bitmap, and dirty tracking is re-enabled for that page
4828 (for example via write-protection, or by clearing the dirty bit in
4829 a page table entry).
4830
4831 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 of slot field specifies
4832 the address space for which you want to clear the dirty status.  See
4833 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION for details on the usage of slot field.
4834
4835 This ioctl is mostly useful when KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2
4836 is enabled; for more information, see the description of the capability.
4837 However, it can always be used as long as KVM_CHECK_EXTENSION confirms
4838 that KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 is present.
4839
4840 4.118 KVM_GET_SUPPORTED_HV_CPUID
4841 --------------------------------
4842
4843 :Capability: KVM_CAP_HYPERV_CPUID (vcpu), KVM_CAP_SYS_HYPERV_CPUID (system)
4844 :Architectures: x86
4845 :Type: system ioctl, vcpu ioctl
4846 :Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
4847 :Returns: 0 on success, -1 on error
4848
4849 ::
4850
4851   struct kvm_cpuid2 {
4852         __u32 nent;
4853         __u32 padding;
4854         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
4855   };
4856
4857   struct kvm_cpuid_entry2 {
4858         __u32 function;
4859         __u32 index;
4860         __u32 flags;
4861         __u32 eax;
4862         __u32 ebx;
4863         __u32 ecx;
4864         __u32 edx;
4865         __u32 padding[3];
4866   };
4867
4868 This ioctl returns x86 cpuid features leaves related to Hyper-V emulation in
4869 KVM.  Userspace can use the information returned by this ioctl to construct
4870 cpuid information presented to guests consuming Hyper-V enlightenments (e.g.
4871 Windows or Hyper-V guests).
4872
4873 CPUID feature leaves returned by this ioctl are defined by Hyper-V Top Level
4874 Functional Specification (TLFS). These leaves can't be obtained with
4875 KVM_GET_SUPPORTED_CPUID ioctl because some of them intersect with KVM feature
4876 leaves (0x40000000, 0x40000001).
4877
4878 Currently, the following list of CPUID leaves are returned:
4879
4880  - HYPERV_CPUID_VENDOR_AND_MAX_FUNCTIONS
4881  - HYPERV_CPUID_INTERFACE
4882  - HYPERV_CPUID_VERSION
4883  - HYPERV_CPUID_FEATURES
4884  - HYPERV_CPUID_ENLIGHTMENT_INFO
4885  - HYPERV_CPUID_IMPLEMENT_LIMITS
4886  - HYPERV_CPUID_NESTED_FEATURES
4887  - HYPERV_CPUID_SYNDBG_VENDOR_AND_MAX_FUNCTIONS
4888  - HYPERV_CPUID_SYNDBG_INTERFACE
4889  - HYPERV_CPUID_SYNDBG_PLATFORM_CAPABILITIES
4890
4891 Userspace invokes KVM_GET_SUPPORTED_HV_CPUID by passing a kvm_cpuid2 structure
4892 with the 'nent' field indicating the number of entries in the variable-size
4893 array 'entries'.  If the number of entries is too low to describe all Hyper-V
4894 feature leaves, an error (E2BIG) is returned. If the number is more or equal
4895 to the number of Hyper-V feature leaves, the 'nent' field is adjusted to the
4896 number of valid entries in the 'entries' array, which is then filled.
4897
4898 'index' and 'flags' fields in 'struct kvm_cpuid_entry2' are currently reserved,
4899 userspace should not expect to get any particular value there.
4900
4901 Note, vcpu version of KVM_GET_SUPPORTED_HV_CPUID is currently deprecated. Unlike
4902 system ioctl which exposes all supported feature bits unconditionally, vcpu
4903 version has the following quirks:
4904
4905 - HYPERV_CPUID_NESTED_FEATURES leaf and HV_X64_ENLIGHTENED_VMCS_RECOMMENDED
4906   feature bit are only exposed when Enlightened VMCS was previously enabled
4907   on the corresponding vCPU (KVM_CAP_HYPERV_ENLIGHTENED_VMCS).
4908 - HV_STIMER_DIRECT_MODE_AVAILABLE bit is only exposed with in-kernel LAPIC.
4909   (presumes KVM_CREATE_IRQCHIP has already been called).
4910
4911 4.119 KVM_ARM_VCPU_FINALIZE
4912 ---------------------------
4913
4914 :Architectures: arm64
4915 :Type: vcpu ioctl
4916 :Parameters: int feature (in)
4917 :Returns: 0 on success, -1 on error
4918
4919 Errors:
4920
4921   ======     ==============================================================
4922   EPERM      feature not enabled, needs configuration, or already finalized
4923   EINVAL     feature unknown or not present
4924   ======     ==============================================================
4925
4926 Recognised values for feature:
4927
4928   =====      ===========================================
4929   arm64      KVM_ARM_VCPU_SVE (requires KVM_CAP_ARM_SVE)
4930   =====      ===========================================
4931
4932 Finalizes the configuration of the specified vcpu feature.
4933
4934 The vcpu must already have been initialised, enabling the affected feature, by
4935 means of a successful KVM_ARM_VCPU_INIT call with the appropriate flag set in
4936 features[].
4937
4938 For affected vcpu features, this is a mandatory step that must be performed
4939 before the vcpu is fully usable.
4940
4941 Between KVM_ARM_VCPU_INIT and KVM_ARM_VCPU_FINALIZE, the feature may be
4942 configured by use of ioctls such as KVM_SET_ONE_REG.  The exact configuration
4943 that should be performaned and how to do it are feature-dependent.
4944
4945 Other calls that depend on a particular feature being finalized, such as
4946 KVM_RUN, KVM_GET_REG_LIST, KVM_GET_ONE_REG and KVM_SET_ONE_REG, will fail with
4947 -EPERM unless the feature has already been finalized by means of a
4948 KVM_ARM_VCPU_FINALIZE call.
4949
4950 See KVM_ARM_VCPU_INIT for details of vcpu features that require finalization
4951 using this ioctl.
4952
4953 4.120 KVM_SET_PMU_EVENT_FILTER
4954 ------------------------------
4955
4956 :Capability: KVM_CAP_PMU_EVENT_FILTER
4957 :Architectures: x86
4958 :Type: vm ioctl
4959 :Parameters: struct kvm_pmu_event_filter (in)
4960 :Returns: 0 on success, -1 on error
4961
4962 ::
4963
4964   struct kvm_pmu_event_filter {
4965         __u32 action;
4966         __u32 nevents;
4967         __u32 fixed_counter_bitmap;
4968         __u32 flags;
4969         __u32 pad[4];
4970         __u64 events[0];
4971   };
4972
4973 This ioctl restricts the set of PMU events that the guest can program.
4974 The argument holds a list of events which will be allowed or denied.
4975 The eventsel+umask of each event the guest attempts to program is compared
4976 against the events field to determine whether the guest should have access.
4977 The events field only controls general purpose counters; fixed purpose
4978 counters are controlled by the fixed_counter_bitmap.
4979
4980 No flags are defined yet, the field must be zero.
4981
4982 Valid values for 'action'::
4983
4984   #define KVM_PMU_EVENT_ALLOW 0
4985   #define KVM_PMU_EVENT_DENY 1
4986
4987 4.121 KVM_PPC_SVM_OFF
4988 ---------------------
4989
4990 :Capability: basic
4991 :Architectures: powerpc
4992 :Type: vm ioctl
4993 :Parameters: none
4994 :Returns: 0 on successful completion,
4995
4996 Errors:
4997
4998   ======     ================================================================
4999   EINVAL     if ultravisor failed to terminate the secure guest
5000   ENOMEM     if hypervisor failed to allocate new radix page tables for guest
5001   ======     ================================================================
5002
5003 This ioctl is used to turn off the secure mode of the guest or transition
5004 the guest from secure mode to normal mode. This is invoked when the guest
5005 is reset. This has no effect if called for a normal guest.
5006
5007 This ioctl issues an ultravisor call to terminate the secure guest,
5008 unpins the VPA pages and releases all the device pages that are used to
5009 track the secure pages by hypervisor.
5010
5011 4.122 KVM_S390_NORMAL_RESET
5012 ---------------------------
5013
5014 :Capability: KVM_CAP_S390_VCPU_RESETS
5015 :Architectures: s390
5016 :Type: vcpu ioctl
5017 :Parameters: none
5018 :Returns: 0
5019
5020 This ioctl resets VCPU registers and control structures according to
5021 the cpu reset definition in the POP (Principles Of Operation).
5022
5023 4.123 KVM_S390_INITIAL_RESET
5024 ----------------------------
5025
5026 :Capability: none
5027 :Architectures: s390
5028 :Type: vcpu ioctl
5029 :Parameters: none
5030 :Returns: 0
5031
5032 This ioctl resets VCPU registers and control structures according to
5033 the initial cpu reset definition in the POP. However, the cpu is not
5034 put into ESA mode. This reset is a superset of the normal reset.
5035
5036 4.124 KVM_S390_CLEAR_RESET
5037 --------------------------
5038
5039 :Capability: KVM_CAP_S390_VCPU_RESETS
5040 :Architectures: s390
5041 :Type: vcpu ioctl
5042 :Parameters: none
5043 :Returns: 0
5044
5045 This ioctl resets VCPU registers and control structures according to
5046 the clear cpu reset definition in the POP. However, the cpu is not put
5047 into ESA mode. This reset is a superset of the initial reset.
5048
5049
5050 4.125 KVM_S390_PV_COMMAND
5051 -------------------------
5052
5053 :Capability: KVM_CAP_S390_PROTECTED
5054 :Architectures: s390
5055 :Type: vm ioctl
5056 :Parameters: struct kvm_pv_cmd
5057 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5058
5059 ::
5060
5061   struct kvm_pv_cmd {
5062         __u32 cmd;      /* Command to be executed */
5063         __u16 rc;       /* Ultravisor return code */
5064         __u16 rrc;      /* Ultravisor return reason code */
5065         __u64 data;     /* Data or address */
5066         __u32 flags;    /* flags for future extensions. Must be 0 for now */
5067         __u32 reserved[3];
5068   };
5069
5070 cmd values:
5071
5072 KVM_PV_ENABLE
5073   Allocate memory and register the VM with the Ultravisor, thereby
5074   donating memory to the Ultravisor that will become inaccessible to
5075   KVM. All existing CPUs are converted to protected ones. After this
5076   command has succeeded, any CPU added via hotplug will become
5077   protected during its creation as well.
5078
5079   Errors:
5080
5081   =====      =============================
5082   EINTR      an unmasked signal is pending
5083   =====      =============================
5084
5085 KVM_PV_DISABLE
5086
5087   Deregister the VM from the Ultravisor and reclaim the memory that
5088   had been donated to the Ultravisor, making it usable by the kernel
5089   again.  All registered VCPUs are converted back to non-protected
5090   ones.
5091
5092 KVM_PV_VM_SET_SEC_PARMS
5093   Pass the image header from VM memory to the Ultravisor in
5094   preparation of image unpacking and verification.
5095
5096 KVM_PV_VM_UNPACK
5097   Unpack (protect and decrypt) a page of the encrypted boot image.
5098
5099 KVM_PV_VM_VERIFY
5100   Verify the integrity of the unpacked image. Only if this succeeds,
5101   KVM is allowed to start protected VCPUs.
5102
5103 4.126 KVM_X86_SET_MSR_FILTER
5104 ----------------------------
5105
5106 :Capability: KVM_CAP_X86_MSR_FILTER
5107 :Architectures: x86
5108 :Type: vm ioctl
5109 :Parameters: struct kvm_msr_filter
5110 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5111
5112 ::
5113
5114   struct kvm_msr_filter_range {
5115   #define KVM_MSR_FILTER_READ  (1 << 0)
5116   #define KVM_MSR_FILTER_WRITE (1 << 1)
5117         __u32 flags;
5118         __u32 nmsrs; /* number of msrs in bitmap */
5119         __u32 base;  /* MSR index the bitmap starts at */
5120         __u8 *bitmap; /* a 1 bit allows the operations in flags, 0 denies */
5121   };
5122
5123   #define KVM_MSR_FILTER_MAX_RANGES 16
5124   struct kvm_msr_filter {
5125   #define KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW (0 << 0)
5126   #define KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY  (1 << 0)
5127         __u32 flags;
5128         struct kvm_msr_filter_range ranges[KVM_MSR_FILTER_MAX_RANGES];
5129   };
5130
5131 flags values for ``struct kvm_msr_filter_range``:
5132
5133 ``KVM_MSR_FILTER_READ``
5134
5135   Filter read accesses to MSRs using the given bitmap. A 0 in the bitmap
5136   indicates that a read should immediately fail, while a 1 indicates that
5137   a read for a particular MSR should be handled regardless of the default
5138   filter action.
5139
5140 ``KVM_MSR_FILTER_WRITE``
5141
5142   Filter write accesses to MSRs using the given bitmap. A 0 in the bitmap
5143   indicates that a write should immediately fail, while a 1 indicates that
5144   a write for a particular MSR should be handled regardless of the default
5145   filter action.
5146
5147 ``KVM_MSR_FILTER_READ | KVM_MSR_FILTER_WRITE``
5148
5149   Filter both read and write accesses to MSRs using the given bitmap. A 0
5150   in the bitmap indicates that both reads and writes should immediately fail,
5151   while a 1 indicates that reads and writes for a particular MSR are not
5152   filtered by this range.
5153
5154 flags values for ``struct kvm_msr_filter``:
5155
5156 ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW``
5157
5158   If no filter range matches an MSR index that is getting accessed, KVM will
5159   fall back to allowing access to the MSR.
5160
5161 ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY``
5162
5163   If no filter range matches an MSR index that is getting accessed, KVM will
5164   fall back to rejecting access to the MSR. In this mode, all MSRs that should
5165   be processed by KVM need to explicitly be marked as allowed in the bitmaps.
5166
5167 This ioctl allows user space to define up to 16 bitmaps of MSR ranges to
5168 specify whether a certain MSR access should be explicitly filtered for or not.
5169
5170 If this ioctl has never been invoked, MSR accesses are not guarded and the
5171 default KVM in-kernel emulation behavior is fully preserved.
5172
5173 Calling this ioctl with an empty set of ranges (all nmsrs == 0) disables MSR
5174 filtering. In that mode, ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY`` is invalid and causes
5175 an error.
5176
5177 As soon as the filtering is in place, every MSR access is processed through
5178 the filtering except for accesses to the x2APIC MSRs (from 0x800 to 0x8ff);
5179 x2APIC MSRs are always allowed, independent of the ``default_allow`` setting,
5180 and their behavior depends on the ``X2APIC_ENABLE`` bit of the APIC base
5181 register.
5182
5183 If a bit is within one of the defined ranges, read and write accesses are
5184 guarded by the bitmap's value for the MSR index if the kind of access
5185 is included in the ``struct kvm_msr_filter_range`` flags.  If no range
5186 cover this particular access, the behavior is determined by the flags
5187 field in the kvm_msr_filter struct: ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW``
5188 and ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY``.
5189
5190 Each bitmap range specifies a range of MSRs to potentially allow access on.
5191 The range goes from MSR index [base .. base+nmsrs]. The flags field
5192 indicates whether reads, writes or both reads and writes are filtered
5193 by setting a 1 bit in the bitmap for the corresponding MSR index.
5194
5195 If an MSR access is not permitted through the filtering, it generates a
5196 #GP inside the guest. When combined with KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR, that
5197 allows user space to deflect and potentially handle various MSR accesses
5198 into user space.
5199
5200 Note, invoking this ioctl with a vCPU is running is inherently racy.  However,
5201 KVM does guarantee that vCPUs will see either the previous filter or the new
5202 filter, e.g. MSRs with identical settings in both the old and new filter will
5203 have deterministic behavior.
5204
5205 4.127 KVM_XEN_HVM_SET_ATTR
5206 --------------------------
5207
5208 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO
5209 :Architectures: x86
5210 :Type: vm ioctl
5211 :Parameters: struct kvm_xen_hvm_attr
5212 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5213
5214 ::
5215
5216   struct kvm_xen_hvm_attr {
5217         __u16 type;
5218         __u16 pad[3];
5219         union {
5220                 __u8 long_mode;
5221                 __u8 vector;
5222                 struct {
5223                         __u64 gfn;
5224                 } shared_info;
5225                 __u64 pad[4];
5226         } u;
5227   };
5228
5229 type values:
5230
5231 KVM_XEN_ATTR_TYPE_LONG_MODE
5232   Sets the ABI mode of the VM to 32-bit or 64-bit (long mode). This
5233   determines the layout of the shared info pages exposed to the VM.
5234
5235 KVM_XEN_ATTR_TYPE_SHARED_INFO
5236   Sets the guest physical frame number at which the Xen "shared info"
5237   page resides. Note that although Xen places vcpu_info for the first
5238   32 vCPUs in the shared_info page, KVM does not automatically do so
5239   and instead requires that KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_INFO be used
5240   explicitly even when the vcpu_info for a given vCPU resides at the
5241   "default" location in the shared_info page. This is because KVM is
5242   not aware of the Xen CPU id which is used as the index into the
5243   vcpu_info[] array, so cannot know the correct default location.
5244
5245   Note that the shared info page may be constantly written to by KVM;
5246   it contains the event channel bitmap used to deliver interrupts to
5247   a Xen guest, amongst other things. It is exempt from dirty tracking
5248   mechanisms â€” KVM will not explicitly mark the page as dirty each
5249   time an event channel interrupt is delivered to the guest! Thus,
5250   userspace should always assume that the designated GFN is dirty if
5251   any vCPU has been running or any event channel interrupts can be
5252   routed to the guest.
5253
5254 KVM_XEN_ATTR_TYPE_UPCALL_VECTOR
5255   Sets the exception vector used to deliver Xen event channel upcalls.
5256
5257 4.127 KVM_XEN_HVM_GET_ATTR
5258 --------------------------
5259
5260 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO
5261 :Architectures: x86
5262 :Type: vm ioctl
5263 :Parameters: struct kvm_xen_hvm_attr
5264 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5265
5266 Allows Xen VM attributes to be read. For the structure and types,
5267 see KVM_XEN_HVM_SET_ATTR above.
5268
5269 4.128 KVM_XEN_VCPU_SET_ATTR
5270 ---------------------------
5271
5272 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO
5273 :Architectures: x86
5274 :Type: vcpu ioctl
5275 :Parameters: struct kvm_xen_vcpu_attr
5276 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5277
5278 ::
5279
5280   struct kvm_xen_vcpu_attr {
5281         __u16 type;
5282         __u16 pad[3];
5283         union {
5284                 __u64 gpa;
5285                 __u64 pad[4];
5286                 struct {
5287                         __u64 state;
5288                         __u64 state_entry_time;
5289                         __u64 time_running;
5290                         __u64 time_runnable;
5291                         __u64 time_blocked;
5292                         __u64 time_offline;
5293                 } runstate;
5294         } u;
5295   };
5296
5297 type values:
5298
5299 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_INFO
5300   Sets the guest physical address of the vcpu_info for a given vCPU.
5301   As with the shared_info page for the VM, the corresponding page may be
5302   dirtied at any time if event channel interrupt delivery is enabled, so
5303   userspace should always assume that the page is dirty without relying
5304   on dirty logging.
5305
5306 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_TIME_INFO
5307   Sets the guest physical address of an additional pvclock structure
5308   for a given vCPU. This is typically used for guest vsyscall support.
5309
5310 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_ADDR
5311   Sets the guest physical address of the vcpu_runstate_info for a given
5312   vCPU. This is how a Xen guest tracks CPU state such as steal time.
5313
5314 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_CURRENT
5315   Sets the runstate (RUNSTATE_running/_runnable/_blocked/_offline) of
5316   the given vCPU from the .u.runstate.state member of the structure.
5317   KVM automatically accounts running and runnable time but blocked
5318   and offline states are only entered explicitly.
5319
5320 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_DATA
5321   Sets all fields of the vCPU runstate data from the .u.runstate member
5322   of the structure, including the current runstate. The state_entry_time
5323   must equal the sum of the other four times.
5324
5325 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_ADJUST
5326   This *adds* the contents of the .u.runstate members of the structure
5327   to the corresponding members of the given vCPU's runstate data, thus
5328   permitting atomic adjustments to the runstate times. The adjustment
5329   to the state_entry_time must equal the sum of the adjustments to the
5330   other four times. The state field must be set to -1, or to a valid
5331   runstate value (RUNSTATE_running, RUNSTATE_runnable, RUNSTATE_blocked
5332   or RUNSTATE_offline) to set the current accounted state as of the
5333   adjusted state_entry_time.
5334
5335 4.129 KVM_XEN_VCPU_GET_ATTR
5336 ---------------------------
5337
5338 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO
5339 :Architectures: x86
5340 :Type: vcpu ioctl
5341 :Parameters: struct kvm_xen_vcpu_attr
5342 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5343
5344 Allows Xen vCPU attributes to be read. For the structure and types,
5345 see KVM_XEN_VCPU_SET_ATTR above.
5346
5347 The KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_ADJUST type may not be used
5348 with the KVM_XEN_VCPU_GET_ATTR ioctl.
5349
5350 4.130 KVM_ARM_MTE_COPY_TAGS
5351 ---------------------------
5352
5353 :Capability: KVM_CAP_ARM_MTE
5354 :Architectures: arm64
5355 :Type: vm ioctl
5356 :Parameters: struct kvm_arm_copy_mte_tags
5357 :Returns: number of bytes copied, < 0 on error (-EINVAL for incorrect
5358           arguments, -EFAULT if memory cannot be accessed).
5359
5360 ::
5361
5362   struct kvm_arm_copy_mte_tags {
5363         __u64 guest_ipa;
5364         __u64 length;
5365         void __user *addr;
5366         __u64 flags;
5367         __u64 reserved[2];
5368   };
5369
5370 Copies Memory Tagging Extension (MTE) tags to/from guest tag memory. The
5371 ``guest_ipa`` and ``length`` fields must be ``PAGE_SIZE`` aligned. The ``addr``
5372 field must point to a buffer which the tags will be copied to or from.
5373
5374 ``flags`` specifies the direction of copy, either ``KVM_ARM_TAGS_TO_GUEST`` or
5375 ``KVM_ARM_TAGS_FROM_GUEST``.
5376
5377 The size of the buffer to store the tags is ``(length / 16)`` bytes
5378 (granules in MTE are 16 bytes long). Each byte contains a single tag
5379 value. This matches the format of ``PTRACE_PEEKMTETAGS`` and
5380 ``PTRACE_POKEMTETAGS``.
5381
5382 If an error occurs before any data is copied then a negative error code is
5383 returned. If some tags have been copied before an error occurs then the number
5384 of bytes successfully copied is returned. If the call completes successfully
5385 then ``length`` is returned.
5386
5387 4.131 KVM_GET_SREGS2
5388 --------------------
5389
5390 :Capability: KVM_CAP_SREGS2
5391 :Architectures: x86
5392 :Type: vcpu ioctl
5393 :Parameters: struct kvm_sregs2 (out)
5394 :Returns: 0 on success, -1 on error
5395
5396 Reads special registers from the vcpu.
5397 This ioctl (when supported) replaces the KVM_GET_SREGS.
5398
5399 ::
5400
5401         struct kvm_sregs2 {
5402                 /* out (KVM_GET_SREGS2) / in (KVM_SET_SREGS2) */
5403                 struct kvm_segment cs, ds, es, fs, gs, ss;
5404                 struct kvm_segment tr, ldt;
5405                 struct kvm_dtable gdt, idt;
5406                 __u64 cr0, cr2, cr3, cr4, cr8;
5407                 __u64 efer;
5408                 __u64 apic_base;
5409                 __u64 flags;
5410                 __u64 pdptrs[4];
5411         };
5412
5413 flags values for ``kvm_sregs2``:
5414
5415 ``KVM_SREGS2_FLAGS_PDPTRS_VALID``
5416
5417   Indicates thats the struct contain valid PDPTR values.
5418
5419
5420 4.132 KVM_SET_SREGS2
5421 --------------------
5422
5423 :Capability: KVM_CAP_SREGS2
5424 :Architectures: x86
5425 :Type: vcpu ioctl
5426 :Parameters: struct kvm_sregs2 (in)
5427 :Returns: 0 on success, -1 on error
5428
5429 Writes special registers into the vcpu.
5430 See KVM_GET_SREGS2 for the data structures.
5431 This ioctl (when supported) replaces the KVM_SET_SREGS.
5432
5433 4.133 KVM_GET_STATS_FD
5434 ----------------------
5435
5436 :Capability: KVM_CAP_STATS_BINARY_FD
5437 :Architectures: all
5438 :Type: vm ioctl, vcpu ioctl
5439 :Parameters: none
5440 :Returns: statistics file descriptor on success, < 0 on error
5441
5442 Errors:
5443
5444   ======     ======================================================
5445   ENOMEM     if the fd could not be created due to lack of memory
5446   EMFILE     if the number of opened files exceeds the limit
5447   ======     ======================================================
5448
5449 The returned file descriptor can be used to read VM/vCPU statistics data in
5450 binary format. The data in the file descriptor consists of four blocks
5451 organized as follows:
5452
5453 +-------------+
5454 |   Header    |
5455 +-------------+
5456 |  id string  |
5457 +-------------+
5458 | Descriptors |
5459 +-------------+
5460 | Stats Data  |
5461 +-------------+
5462
5463 Apart from the header starting at offset 0, please be aware that it is
5464 not guaranteed that the four blocks are adjacent or in the above order;
5465 the offsets of the id, descriptors and data blocks are found in the
5466 header.  However, all four blocks are aligned to 64 bit offsets in the
5467 file and they do not overlap.
5468
5469 All blocks except the data block are immutable.  Userspace can read them
5470 only one time after retrieving the file descriptor, and then use ``pread`` or
5471 ``lseek`` to read the statistics repeatedly.
5472
5473 All data is in system endianness.
5474
5475 The format of the header is as follows::
5476
5477         struct kvm_stats_header {
5478                 __u32 flags;
5479                 __u32 name_size;
5480                 __u32 num_desc;
5481                 __u32 id_offset;
5482                 __u32 desc_offset;
5483                 __u32 data_offset;
5484         };
5485
5486 The ``flags`` field is not used at the moment. It is always read as 0.
5487
5488 The ``name_size`` field is the size (in byte) of the statistics name string
5489 (including trailing '\0') which is contained in the "id string" block and
5490 appended at the end of every descriptor.
5491
5492 The ``num_desc`` field is the number of descriptors that are included in the
5493 descriptor block.  (The actual number of values in the data block may be
5494 larger, since each descriptor may comprise more than one value).
5495
5496 The ``id_offset`` field is the offset of the id string from the start of the
5497 file indicated by the file descriptor. It is a multiple of 8.
5498
5499 The ``desc_offset`` field is the offset of the Descriptors block from the start
5500 of the file indicated by the file descriptor. It is a multiple of 8.
5501
5502 The ``data_offset`` field is the offset of the Stats Data block from the start
5503 of the file indicated by the file descriptor. It is a multiple of 8.
5504
5505 The id string block contains a string which identifies the file descriptor on
5506 which KVM_GET_STATS_FD was invoked.  The size of the block, including the
5507 trailing ``'\0'``, is indicated by the ``name_size`` field in the header.
5508
5509 The descriptors block is only needed to be read once for the lifetime of the
5510 file descriptor contains a sequence of ``struct kvm_stats_desc``, each followed
5511 by a string of size ``name_size``.
5512 ::
5513
5514         #define KVM_STATS_TYPE_SHIFT            0
5515         #define KVM_STATS_TYPE_MASK             (0xF << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5516         #define KVM_STATS_TYPE_CUMULATIVE       (0x0 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5517         #define KVM_STATS_TYPE_INSTANT          (0x1 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5518         #define KVM_STATS_TYPE_PEAK             (0x2 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5519         #define KVM_STATS_TYPE_LINEAR_HIST      (0x3 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5520         #define KVM_STATS_TYPE_LOG_HIST         (0x4 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5521         #define KVM_STATS_TYPE_MAX              KVM_STATS_TYPE_LOG_HIST
5522
5523         #define KVM_STATS_UNIT_SHIFT            4
5524         #define KVM_STATS_UNIT_MASK             (0xF << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5525         #define KVM_STATS_UNIT_NONE             (0x0 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5526         #define KVM_STATS_UNIT_BYTES            (0x1 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5527         #define KVM_STATS_UNIT_SECONDS          (0x2 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5528         #define KVM_STATS_UNIT_CYCLES           (0x3 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5529         #define KVM_STATS_UNIT_MAX              KVM_STATS_UNIT_CYCLES
5530
5531         #define KVM_STATS_BASE_SHIFT            8
5532         #define KVM_STATS_BASE_MASK             (0xF << KVM_STATS_BASE_SHIFT)
5533         #define KVM_STATS_BASE_POW10            (0x0 << KVM_STATS_BASE_SHIFT)
5534         #define KVM_STATS_BASE_POW2             (0x1 << KVM_STATS_BASE_SHIFT)
5535         #define KVM_STATS_BASE_MAX              KVM_STATS_BASE_POW2
5536
5537         struct kvm_stats_desc {
5538                 __u32 flags;
5539                 __s16 exponent;
5540                 __u16 size;
5541                 __u32 offset;
5542                 __u32 bucket_size;
5543                 char name[];
5544         };
5545
5546 The ``flags`` field contains the type and unit of the statistics data described
5547 by this descriptor. Its endianness is CPU native.
5548 The following flags are supported:
5549
5550 Bits 0-3 of ``flags`` encode the type:
5551
5552   * ``KVM_STATS_TYPE_CUMULATIVE``
5553     The statistics reports a cumulative count. The value of data can only be increased.
5554     Most of the counters used in KVM are of this type.
5555     The corresponding ``size`` field for this type is always 1.
5556     All cumulative statistics data are read/write.
5557   * ``KVM_STATS_TYPE_INSTANT``
5558     The statistics reports an instantaneous value. Its value can be increased or
5559     decreased. This type is usually used as a measurement of some resources,
5560     like the number of dirty pages, the number of large pages, etc.
5561     All instant statistics are read only.
5562     The corresponding ``size`` field for this type is always 1.
5563   * ``KVM_STATS_TYPE_PEAK``
5564     The statistics data reports a peak value, for example the maximum number
5565     of items in a hash table bucket, the longest time waited and so on.
5566     The value of data can only be increased.
5567     The corresponding ``size`` field for this type is always 1.
5568   * ``KVM_STATS_TYPE_LINEAR_HIST``
5569     The statistic is reported as a linear histogram. The number of
5570     buckets is specified by the ``size`` field. The size of buckets is specified
5571     by the ``hist_param`` field. The range of the Nth bucket (1 <= N < ``size``)
5572     is [``hist_param``*(N-1), ``hist_param``*N), while the range of the last
5573     bucket is [``hist_param``*(``size``-1), +INF). (+INF means positive infinity
5574     value.) The bucket value indicates how many samples fell in the bucket's range.
5575   * ``KVM_STATS_TYPE_LOG_HIST``
5576     The statistic is reported as a logarithmic histogram. The number of
5577     buckets is specified by the ``size`` field. The range of the first bucket is
5578     [0, 1), while the range of the last bucket is [pow(2, ``size``-2), +INF).
5579     Otherwise, The Nth bucket (1 < N < ``size``) covers
5580     [pow(2, N-2), pow(2, N-1)). The bucket value indicates how many samples fell
5581     in the bucket's range.
5582
5583 Bits 4-7 of ``flags`` encode the unit:
5584
5585   * ``KVM_STATS_UNIT_NONE``
5586     There is no unit for the value of statistics data. This usually means that
5587     the value is a simple counter of an event.
5588   * ``KVM_STATS_UNIT_BYTES``
5589     It indicates that the statistics data is used to measure memory size, in the
5590     unit of Byte, KiByte, MiByte, GiByte, etc. The unit of the data is
5591     determined by the ``exponent`` field in the descriptor.
5592   * ``KVM_STATS_UNIT_SECONDS``
5593     It indicates that the statistics data is used to measure time or latency.
5594   * ``KVM_STATS_UNIT_CYCLES``
5595     It indicates that the statistics data is used to measure CPU clock cycles.
5596
5597 Bits 8-11 of ``flags``, together with ``exponent``, encode the scale of the
5598 unit:
5599
5600   * ``KVM_STATS_BASE_POW10``
5601     The scale is based on power of 10. It is used for measurement of time and
5602     CPU clock cycles.  For example, an exponent of -9 can be used with
5603     ``KVM_STATS_UNIT_SECONDS`` to express that the unit is nanoseconds.
5604   * ``KVM_STATS_BASE_POW2``
5605     The scale is based on power of 2. It is used for measurement of memory size.
5606     For example, an exponent of 20 can be used with ``KVM_STATS_UNIT_BYTES`` to
5607     express that the unit is MiB.
5608
5609 The ``size`` field is the number of values of this statistics data. Its
5610 value is usually 1 for most of simple statistics. 1 means it contains an
5611 unsigned 64bit data.
5612
5613 The ``offset`` field is the offset from the start of Data Block to the start of
5614 the corresponding statistics data.
5615
5616 The ``bucket_size`` field is used as a parameter for histogram statistics data.
5617 It is only used by linear histogram statistics data, specifying the size of a
5618 bucket.
5619
5620 The ``name`` field is the name string of the statistics data. The name string
5621 starts at the end of ``struct kvm_stats_desc``.  The maximum length including
5622 the trailing ``'\0'``, is indicated by ``name_size`` in the header.
5623
5624 The Stats Data block contains an array of 64-bit values in the same order
5625 as the descriptors in Descriptors block.
5626
5627 4.134 KVM_GET_XSAVE2
5628 --------------------
5629
5630 :Capability: KVM_CAP_XSAVE2
5631 :Architectures: x86
5632 :Type: vcpu ioctl
5633 :Parameters: struct kvm_xsave (out)
5634 :Returns: 0 on success, -1 on error
5635
5636
5637 ::
5638
5639   struct kvm_xsave {
5640         __u32 region[1024];
5641         __u32 extra[0];
5642   };
5643
5644 This ioctl would copy current vcpu's xsave struct to the userspace. It
5645 copies as many bytes as are returned by KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_XSAVE2)
5646 when invoked on the vm file descriptor. The size value returned by
5647 KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_XSAVE2) will always be at least 4096.
5648 Currently, it is only greater than 4096 if a dynamic feature has been
5649 enabled with ``arch_prctl()``, but this may change in the future.
5650
5651 The offsets of the state save areas in struct kvm_xsave follow the contents
5652 of CPUID leaf 0xD on the host.
5653
5654
5655 5. The kvm_run structure
5656 ========================
5657
5658 Application code obtains a pointer to the kvm_run structure by
5659 mmap()ing a vcpu fd.  From that point, application code can control
5660 execution by changing fields in kvm_run prior to calling the KVM_RUN
5661 ioctl, and obtain information about the reason KVM_RUN returned by
5662 looking up structure members.
5663
5664 ::
5665
5666   struct kvm_run {
5667         /* in */
5668         __u8 request_interrupt_window;
5669
5670 Request that KVM_RUN return when it becomes possible to inject external
5671 interrupts into the guest.  Useful in conjunction with KVM_INTERRUPT.
5672
5673 ::
5674
5675         __u8 immediate_exit;
5676
5677 This field is polled once when KVM_RUN starts; if non-zero, KVM_RUN
5678 exits immediately, returning -EINTR.  In the common scenario where a
5679 signal is used to "kick" a VCPU out of KVM_RUN, this field can be used
5680 to avoid usage of KVM_SET_SIGNAL_MASK, which has worse scalability.
5681 Rather than blocking the signal outside KVM_RUN, userspace can set up
5682 a signal handler that sets run->immediate_exit to a non-zero value.
5683
5684 This field is ignored if KVM_CAP_IMMEDIATE_EXIT is not available.
5685
5686 ::
5687
5688         __u8 padding1[6];
5689
5690         /* out */
5691         __u32 exit_reason;
5692
5693 When KVM_RUN has returned successfully (return value 0), this informs
5694 application code why KVM_RUN has returned.  Allowable values for this
5695 field are detailed below.
5696
5697 ::
5698
5699         __u8 ready_for_interrupt_injection;
5700
5701 If request_interrupt_window has been specified, this field indicates
5702 an interrupt can be injected now with KVM_INTERRUPT.
5703
5704 ::
5705
5706         __u8 if_flag;
5707
5708 The value of the current interrupt flag.  Only valid if in-kernel
5709 local APIC is not used.
5710
5711 ::
5712
5713         __u16 flags;
5714
5715 More architecture-specific flags detailing state of the VCPU that may
5716 affect the device's behavior. Current defined flags::
5717
5718   /* x86, set if the VCPU is in system management mode */
5719   #define KVM_RUN_X86_SMM     (1 << 0)
5720   /* x86, set if bus lock detected in VM */
5721   #define KVM_RUN_BUS_LOCK    (1 << 1)
5722
5723 ::
5724
5725         /* in (pre_kvm_run), out (post_kvm_run) */
5726         __u64 cr8;
5727
5728 The value of the cr8 register.  Only valid if in-kernel local APIC is
5729 not used.  Both input and output.
5730
5731 ::
5732
5733         __u64 apic_base;
5734
5735 The value of the APIC BASE msr.  Only valid if in-kernel local
5736 APIC is not used.  Both input and output.
5737
5738 ::
5739
5740         union {
5741                 /* KVM_EXIT_UNKNOWN */
5742                 struct {
5743                         __u64 hardware_exit_reason;
5744                 } hw;
5745
5746 If exit_reason is KVM_EXIT_UNKNOWN, the vcpu has exited due to unknown
5747 reasons.  Further architecture-specific information is available in
5748 hardware_exit_reason.
5749
5750 ::
5751
5752                 /* KVM_EXIT_FAIL_ENTRY */
5753                 struct {
5754                         __u64 hardware_entry_failure_reason;
5755                         __u32 cpu; /* if KVM_LAST_CPU */
5756                 } fail_entry;
5757
5758 If exit_reason is KVM_EXIT_FAIL_ENTRY, the vcpu could not be run due
5759 to unknown reasons.  Further architecture-specific information is
5760 available in hardware_entry_failure_reason.
5761
5762 ::
5763
5764                 /* KVM_EXIT_EXCEPTION */
5765                 struct {
5766                         __u32 exception;
5767                         __u32 error_code;
5768                 } ex;
5769
5770 Unused.
5771
5772 ::
5773
5774                 /* KVM_EXIT_IO */
5775                 struct {
5776   #define KVM_EXIT_IO_IN  0
5777   #define KVM_EXIT_IO_OUT 1
5778                         __u8 direction;
5779                         __u8 size; /* bytes */
5780                         __u16 port;
5781                         __u32 count;
5782                         __u64 data_offset; /* relative to kvm_run start */
5783                 } io;
5784
5785 If exit_reason is KVM_EXIT_IO, then the vcpu has
5786 executed a port I/O instruction which could not be satisfied by kvm.
5787 data_offset describes where the data is located (KVM_EXIT_IO_OUT) or
5788 where kvm expects application code to place the data for the next
5789 KVM_RUN invocation (KVM_EXIT_IO_IN).  Data format is a packed array.
5790
5791 ::
5792
5793                 /* KVM_EXIT_DEBUG */
5794                 struct {
5795                         struct kvm_debug_exit_arch arch;
5796                 } debug;
5797
5798 If the exit_reason is KVM_EXIT_DEBUG, then a vcpu is processing a debug event
5799 for which architecture specific information is returned.
5800
5801 ::
5802
5803                 /* KVM_EXIT_MMIO */
5804                 struct {
5805                         __u64 phys_addr;
5806                         __u8  data[8];
5807                         __u32 len;
5808                         __u8  is_write;
5809                 } mmio;
5810
5811 If exit_reason is KVM_EXIT_MMIO, then the vcpu has
5812 executed a memory-mapped I/O instruction which could not be satisfied
5813 by kvm.  The 'data' member contains the written data if 'is_write' is
5814 true, and should be filled by application code otherwise.
5815
5816 The 'data' member contains, in its first 'len' bytes, the value as it would
5817 appear if the VCPU performed a load or store of the appropriate width directly
5818 to the byte array.
5819
5820 .. note::
5821
5822       For KVM_EXIT_IO, KVM_EXIT_MMIO, KVM_EXIT_OSI, KVM_EXIT_PAPR, KVM_EXIT_XEN,
5823       KVM_EXIT_EPR, KVM_EXIT_X86_RDMSR and KVM_EXIT_X86_WRMSR the corresponding
5824       operations are complete (and guest state is consistent) only after userspace
5825       has re-entered the kernel with KVM_RUN.  The kernel side will first finish
5826       incomplete operations and then check for pending signals.
5827
5828       The pending state of the operation is not preserved in state which is
5829       visible to userspace, thus userspace should ensure that the operation is
5830       completed before performing a live migration.  Userspace can re-enter the
5831       guest with an unmasked signal pending or with the immediate_exit field set
5832       to complete pending operations without allowing any further instructions
5833       to be executed.
5834
5835 ::
5836
5837                 /* KVM_EXIT_HYPERCALL */
5838                 struct {
5839                         __u64 nr;
5840                         __u64 args[6];
5841                         __u64 ret;
5842                         __u32 longmode;
5843                         __u32 pad;
5844                 } hypercall;
5845
5846 Unused.  This was once used for 'hypercall to userspace'.  To implement
5847 such functionality, use KVM_EXIT_IO (x86) or KVM_EXIT_MMIO (all except s390).
5848
5849 .. note:: KVM_EXIT_IO is significantly faster than KVM_EXIT_MMIO.
5850
5851 ::
5852
5853                 /* KVM_EXIT_TPR_ACCESS */
5854                 struct {
5855                         __u64 rip;
5856                         __u32 is_write;
5857                         __u32 pad;
5858                 } tpr_access;
5859
5860 To be documented (KVM_TPR_ACCESS_REPORTING).
5861
5862 ::
5863
5864                 /* KVM_EXIT_S390_SIEIC */
5865                 struct {
5866                         __u8 icptcode;
5867                         __u64 mask; /* psw upper half */
5868                         __u64 addr; /* psw lower half */
5869                         __u16 ipa;
5870                         __u32 ipb;
5871                 } s390_sieic;
5872
5873 s390 specific.
5874
5875 ::
5876
5877                 /* KVM_EXIT_S390_RESET */
5878   #define KVM_S390_RESET_POR       1
5879   #define KVM_S390_RESET_CLEAR     2
5880   #define KVM_S390_RESET_SUBSYSTEM 4
5881   #define KVM_S390_RESET_CPU_INIT  8
5882   #define KVM_S390_RESET_IPL       16
5883                 __u64 s390_reset_flags;
5884
5885 s390 specific.
5886
5887 ::
5888
5889                 /* KVM_EXIT_S390_UCONTROL */
5890                 struct {
5891                         __u64 trans_exc_code;
5892                         __u32 pgm_code;
5893                 } s390_ucontrol;
5894
5895 s390 specific. A page fault has occurred for a user controlled virtual
5896 machine (KVM_VM_S390_UNCONTROL) on it's host page table that cannot be
5897 resolved by the kernel.
5898 The program code and the translation exception code that were placed
5899 in the cpu's lowcore are presented here as defined by the z Architecture
5900 Principles of Operation Book in the Chapter for Dynamic Address Translation
5901 (DAT)
5902
5903 ::
5904
5905                 /* KVM_EXIT_DCR */
5906                 struct {
5907                         __u32 dcrn;
5908                         __u32 data;
5909                         __u8  is_write;
5910                 } dcr;
5911
5912 Deprecated - was used for 440 KVM.
5913
5914 ::
5915
5916                 /* KVM_EXIT_OSI */
5917                 struct {
5918                         __u64 gprs[32];
5919                 } osi;
5920
5921 MOL uses a special hypercall interface it calls 'OSI'. To enable it, we catch
5922 hypercalls and exit with this exit struct that contains all the guest gprs.
5923
5924 If exit_reason is KVM_EXIT_OSI, then the vcpu has triggered such a hypercall.
5925 Userspace can now handle the hypercall and when it's done modify the gprs as
5926 necessary. Upon guest entry all guest GPRs will then be replaced by the values
5927 in this struct.
5928
5929 ::
5930
5931                 /* KVM_EXIT_PAPR_HCALL */
5932                 struct {
5933                         __u64 nr;
5934                         __u64 ret;
5935                         __u64 args[9];
5936                 } papr_hcall;
5937
5938 This is used on 64-bit PowerPC when emulating a pSeries partition,
5939 e.g. with the 'pseries' machine type in qemu.  It occurs when the
5940 guest does a hypercall using the 'sc 1' instruction.  The 'nr' field
5941 contains the hypercall number (from the guest R3), and 'args' contains
5942 the arguments (from the guest R4 - R12).  Userspace should put the
5943 return code in 'ret' and any extra returned values in args[].
5944 The possible hypercalls are defined in the Power Architecture Platform
5945 Requirements (PAPR) document available from www.power.org (free
5946 developer registration required to access it).
5947
5948 ::
5949
5950                 /* KVM_EXIT_S390_TSCH */
5951                 struct {
5952                         __u16 subchannel_id;
5953                         __u16 subchannel_nr;
5954                         __u32 io_int_parm;
5955                         __u32 io_int_word;
5956                         __u32 ipb;
5957                         __u8 dequeued;
5958                 } s390_tsch;
5959
5960 s390 specific. This exit occurs when KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT has been enabled
5961 and TEST SUBCHANNEL was intercepted. If dequeued is set, a pending I/O
5962 interrupt for the target subchannel has been dequeued and subchannel_id,
5963 subchannel_nr, io_int_parm and io_int_word contain the parameters for that
5964 interrupt. ipb is needed for instruction parameter decoding.
5965
5966 ::
5967
5968                 /* KVM_EXIT_EPR */
5969                 struct {
5970                         __u32 epr;
5971                 } epr;
5972
5973 On FSL BookE PowerPC chips, the interrupt controller has a fast patch
5974 interrupt acknowledge path to the core. When the core successfully
5975 delivers an interrupt, it automatically populates the EPR register with
5976 the interrupt vector number and acknowledges the interrupt inside
5977 the interrupt controller.
5978
5979 In case the interrupt controller lives in user space, we need to do
5980 the interrupt acknowledge cycle through it to fetch the next to be
5981 delivered interrupt vector using this exit.
5982
5983 It gets triggered whenever both KVM_CAP_PPC_EPR are enabled and an
5984 external interrupt has just been delivered into the guest. User space
5985 should put the acknowledged interrupt vector into the 'epr' field.
5986
5987 ::
5988
5989                 /* KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT */
5990                 struct {
5991   #define KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN       1
5992   #define KVM_SYSTEM_EVENT_RESET          2
5993   #define KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH          3
5994                         __u32 type;
5995                         __u64 flags;
5996                 } system_event;
5997
5998 If exit_reason is KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT then the vcpu has triggered
5999 a system-level event using some architecture specific mechanism (hypercall
6000 or some special instruction). In case of ARM64, this is triggered using
6001 HVC instruction based PSCI call from the vcpu. The 'type' field describes
6002 the system-level event type. The 'flags' field describes architecture
6003 specific flags for the system-level event.
6004
6005 Valid values for 'type' are:
6006
6007  - KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN -- the guest has requested a shutdown of the
6008    VM. Userspace is not obliged to honour this, and if it does honour
6009    this does not need to destroy the VM synchronously (ie it may call
6010    KVM_RUN again before shutdown finally occurs).
6011  - KVM_SYSTEM_EVENT_RESET -- the guest has requested a reset of the VM.
6012    As with SHUTDOWN, userspace can choose to ignore the request, or
6013    to schedule the reset to occur in the future and may call KVM_RUN again.
6014  - KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH -- the guest crash occurred and the guest
6015    has requested a crash condition maintenance. Userspace can choose
6016    to ignore the request, or to gather VM memory core dump and/or
6017    reset/shutdown of the VM.
6018
6019 Valid flags are:
6020
6021  - KVM_SYSTEM_EVENT_RESET_FLAG_PSCI_RESET2 (arm64 only) -- the guest issued
6022    a SYSTEM_RESET2 call according to v1.1 of the PSCI specification.
6023
6024 ::
6025
6026                 /* KVM_EXIT_IOAPIC_EOI */
6027                 struct {
6028                         __u8 vector;
6029                 } eoi;
6030
6031 Indicates that the VCPU's in-kernel local APIC received an EOI for a
6032 level-triggered IOAPIC interrupt.  This exit only triggers when the
6033 IOAPIC is implemented in userspace (i.e. KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP is enabled);
6034 the userspace IOAPIC should process the EOI and retrigger the interrupt if
6035 it is still asserted.  Vector is the LAPIC interrupt vector for which the
6036 EOI was received.
6037
6038 ::
6039
6040                 struct kvm_hyperv_exit {
6041   #define KVM_EXIT_HYPERV_SYNIC          1
6042   #define KVM_EXIT_HYPERV_HCALL          2
6043   #define KVM_EXIT_HYPERV_SYNDBG         3
6044                         __u32 type;
6045                         __u32 pad1;
6046                         union {
6047                                 struct {
6048                                         __u32 msr;
6049                                         __u32 pad2;
6050                                         __u64 control;
6051                                         __u64 evt_page;
6052                                         __u64 msg_page;
6053                                 } synic;
6054                                 struct {
6055                                         __u64 input;
6056                                         __u64 result;
6057                                         __u64 params[2];
6058                                 } hcall;
6059                                 struct {
6060                                         __u32 msr;
6061                                         __u32 pad2;
6062                                         __u64 control;
6063                                         __u64 status;
6064                                         __u64 send_page;
6065                                         __u64 recv_page;
6066                                         __u64 pending_page;
6067                                 } syndbg;
6068                         } u;
6069                 };
6070                 /* KVM_EXIT_HYPERV */
6071                 struct kvm_hyperv_exit hyperv;
6072
6073 Indicates that the VCPU exits into userspace to process some tasks
6074 related to Hyper-V emulation.
6075
6076 Valid values for 'type' are:
6077
6078         - KVM_EXIT_HYPERV_SYNIC -- synchronously notify user-space about
6079
6080 Hyper-V SynIC state change. Notification is used to remap SynIC
6081 event/message pages and to enable/disable SynIC messages/events processing
6082 in userspace.
6083
6084         - KVM_EXIT_HYPERV_SYNDBG -- synchronously notify user-space about
6085
6086 Hyper-V Synthetic debugger state change. Notification is used to either update
6087 the pending_page location or to send a control command (send the buffer located
6088 in send_page or recv a buffer to recv_page).
6089
6090 ::
6091
6092                 /* KVM_EXIT_ARM_NISV */
6093                 struct {
6094                         __u64 esr_iss;
6095                         __u64 fault_ipa;
6096                 } arm_nisv;
6097
6098 Used on arm64 systems. If a guest accesses memory not in a memslot,
6099 KVM will typically return to userspace and ask it to do MMIO emulation on its
6100 behalf. However, for certain classes of instructions, no instruction decode
6101 (direction, length of memory access) is provided, and fetching and decoding
6102 the instruction from the VM is overly complicated to live in the kernel.
6103
6104 Historically, when this situation occurred, KVM would print a warning and kill
6105 the VM. KVM assumed that if the guest accessed non-memslot memory, it was
6106 trying to do I/O, which just couldn't be emulated, and the warning message was
6107 phrased accordingly. However, what happened more often was that a guest bug
6108 caused access outside the guest memory areas which should lead to a more
6109 meaningful warning message and an external abort in the guest, if the access
6110 did not fall within an I/O window.
6111
6112 Userspace implementations can query for KVM_CAP_ARM_NISV_TO_USER, and enable
6113 this capability at VM creation. Once this is done, these types of errors will
6114 instead return to userspace with KVM_EXIT_ARM_NISV, with the valid bits from
6115 the ESR_EL2 in the esr_iss field, and the faulting IPA in the fault_ipa field.
6116 Userspace can either fix up the access if it's actually an I/O access by
6117 decoding the instruction from guest memory (if it's very brave) and continue
6118 executing the guest, or it can decide to suspend, dump, or restart the guest.
6119
6120 Note that KVM does not skip the faulting instruction as it does for
6121 KVM_EXIT_MMIO, but userspace has to emulate any change to the processing state
6122 if it decides to decode and emulate the instruction.
6123
6124 ::
6125
6126                 /* KVM_EXIT_X86_RDMSR / KVM_EXIT_X86_WRMSR */
6127                 struct {
6128                         __u8 error; /* user -> kernel */
6129                         __u8 pad[7];
6130                         __u32 reason; /* kernel -> user */
6131                         __u32 index; /* kernel -> user */
6132                         __u64 data; /* kernel <-> user */
6133                 } msr;
6134
6135 Used on x86 systems. When the VM capability KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR is
6136 enabled, MSR accesses to registers that would invoke a #GP by KVM kernel code
6137 will instead trigger a KVM_EXIT_X86_RDMSR exit for reads and KVM_EXIT_X86_WRMSR
6138 exit for writes.
6139
6140 The "reason" field specifies why the MSR trap occurred. User space will only
6141 receive MSR exit traps when a particular reason was requested during through
6142 ENABLE_CAP. Currently valid exit reasons are:
6143
6144         KVM_MSR_EXIT_REASON_UNKNOWN - access to MSR that is unknown to KVM
6145         KVM_MSR_EXIT_REASON_INVAL - access to invalid MSRs or reserved bits
6146         KVM_MSR_EXIT_REASON_FILTER - access blocked by KVM_X86_SET_MSR_FILTER
6147
6148 For KVM_EXIT_X86_RDMSR, the "index" field tells user space which MSR the guest
6149 wants to read. To respond to this request with a successful read, user space
6150 writes the respective data into the "data" field and must continue guest
6151 execution to ensure the read data is transferred into guest register state.
6152
6153 If the RDMSR request was unsuccessful, user space indicates that with a "1" in
6154 the "error" field. This will inject a #GP into the guest when the VCPU is
6155 executed again.
6156
6157 For KVM_EXIT_X86_WRMSR, the "index" field tells user space which MSR the guest
6158 wants to write. Once finished processing the event, user space must continue
6159 vCPU execution. If the MSR write was unsuccessful, user space also sets the
6160 "error" field to "1".
6161
6162 ::
6163
6164
6165                 struct kvm_xen_exit {
6166   #define KVM_EXIT_XEN_HCALL          1
6167                         __u32 type;
6168                         union {
6169                                 struct {
6170                                         __u32 longmode;
6171                                         __u32 cpl;
6172                                         __u64 input;
6173                                         __u64 result;
6174                                         __u64 params[6];
6175                                 } hcall;
6176                         } u;
6177                 };
6178                 /* KVM_EXIT_XEN */
6179                 struct kvm_hyperv_exit xen;
6180
6181 Indicates that the VCPU exits into userspace to process some tasks
6182 related to Xen emulation.
6183
6184 Valid values for 'type' are:
6185
6186   - KVM_EXIT_XEN_HCALL -- synchronously notify user-space about Xen hypercall.
6187     Userspace is expected to place the hypercall result into the appropriate
6188     field before invoking KVM_RUN again.
6189
6190 ::
6191
6192                 /* KVM_EXIT_RISCV_SBI */
6193                 struct {
6194                         unsigned long extension_id;
6195                         unsigned long function_id;
6196                         unsigned long args[6];
6197                         unsigned long ret[2];
6198                 } riscv_sbi;
6199 If exit reason is KVM_EXIT_RISCV_SBI then it indicates that the VCPU has
6200 done a SBI call which is not handled by KVM RISC-V kernel module. The details
6201 of the SBI call are available in 'riscv_sbi' member of kvm_run structure. The
6202 'extension_id' field of 'riscv_sbi' represents SBI extension ID whereas the
6203 'function_id' field represents function ID of given SBI extension. The 'args'
6204 array field of 'riscv_sbi' represents parameters for the SBI call and 'ret'
6205 array field represents return values. The userspace should update the return
6206 values of SBI call before resuming the VCPU. For more details on RISC-V SBI
6207 spec refer, https://github.com/riscv/riscv-sbi-doc.
6208
6209 ::
6210
6211                 /* Fix the size of the union. */
6212                 char padding[256];
6213         };
6214
6215         /*
6216          * shared registers between kvm and userspace.
6217          * kvm_valid_regs specifies the register classes set by the host
6218          * kvm_dirty_regs specified the register classes dirtied by userspace
6219          * struct kvm_sync_regs is architecture specific, as well as the
6220          * bits for kvm_valid_regs and kvm_dirty_regs
6221          */
6222         __u64 kvm_valid_regs;
6223         __u64 kvm_dirty_regs;
6224         union {
6225                 struct kvm_sync_regs regs;
6226                 char padding[SYNC_REGS_SIZE_BYTES];
6227         } s;
6228
6229 If KVM_CAP_SYNC_REGS is defined, these fields allow userspace to access
6230 certain guest registers without having to call SET/GET_*REGS. Thus we can
6231 avoid some system call overhead if userspace has to handle the exit.
6232 Userspace can query the validity of the structure by checking
6233 kvm_valid_regs for specific bits. These bits are architecture specific
6234 and usually define the validity of a groups of registers. (e.g. one bit
6235 for general purpose registers)
6236
6237 Please note that the kernel is allowed to use the kvm_run structure as the
6238 primary storage for certain register types. Therefore, the kernel may use the
6239 values in kvm_run even if the corresponding bit in kvm_dirty_regs is not set.
6240
6241 ::
6242
6243   };
6244
6245
6246
6247 6. Capabilities that can be enabled on vCPUs
6248 ============================================
6249
6250 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual CPU or
6251 the virtual machine when enabled. To enable them, please see section 4.37.
6252 Below you can find a list of capabilities and what their effect on the vCPU or
6253 the virtual machine is when enabling them.
6254
6255 The following information is provided along with the description:
6256
6257   Architectures:
6258       which instruction set architectures provide this ioctl.
6259       x86 includes both i386 and x86_64.
6260
6261   Target:
6262       whether this is a per-vcpu or per-vm capability.
6263
6264   Parameters:
6265       what parameters are accepted by the capability.
6266
6267   Returns:
6268       the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
6269       are not detailed, but errors with specific meanings are.
6270
6271
6272 6.1 KVM_CAP_PPC_OSI
6273 -------------------
6274
6275 :Architectures: ppc
6276 :Target: vcpu
6277 :Parameters: none
6278 :Returns: 0 on success; -1 on error
6279
6280 This capability enables interception of OSI hypercalls that otherwise would
6281 be treated as normal system calls to be injected into the guest. OSI hypercalls
6282 were invented by Mac-on-Linux to have a standardized communication mechanism
6283 between the guest and the host.
6284
6285 When this capability is enabled, KVM_EXIT_OSI can occur.
6286
6287
6288 6.2 KVM_CAP_PPC_PAPR
6289 --------------------
6290
6291 :Architectures: ppc
6292 :Target: vcpu
6293 :Parameters: none
6294 :Returns: 0 on success; -1 on error
6295
6296 This capability enables interception of PAPR hypercalls. PAPR hypercalls are
6297 done using the hypercall instruction "sc 1".
6298
6299 It also sets the guest privilege level to "supervisor" mode. Usually the guest
6300 runs in "hypervisor" privilege mode with a few missing features.
6301
6302 In addition to the above, it changes the semantics of SDR1. In this mode, the
6303 HTAB address part of SDR1 contains an HVA instead of a GPA, as PAPR keeps the
6304 HTAB invisible to the guest.
6305
6306 When this capability is enabled, KVM_EXIT_PAPR_HCALL can occur.
6307
6308
6309 6.3 KVM_CAP_SW_TLB
6310 ------------------
6311
6312 :Architectures: ppc
6313 :Target: vcpu
6314 :Parameters: args[0] is the address of a struct kvm_config_tlb
6315 :Returns: 0 on success; -1 on error
6316
6317 ::
6318
6319   struct kvm_config_tlb {
6320         __u64 params;
6321         __u64 array;
6322         __u32 mmu_type;
6323         __u32 array_len;
6324   };
6325
6326 Configures the virtual CPU's TLB array, establishing a shared memory area
6327 between userspace and KVM.  The "params" and "array" fields are userspace
6328 addresses of mmu-type-specific data structures.  The "array_len" field is an
6329 safety mechanism, and should be set to the size in bytes of the memory that
6330 userspace has reserved for the array.  It must be at least the size dictated
6331 by "mmu_type" and "params".
6332
6333 While KVM_RUN is active, the shared region is under control of KVM.  Its
6334 contents are undefined, and any modification by userspace results in
6335 boundedly undefined behavior.
6336
6337 On return from KVM_RUN, the shared region will reflect the current state of
6338 the guest's TLB.  If userspace makes any changes, it must call KVM_DIRTY_TLB
6339 to tell KVM which entries have been changed, prior to calling KVM_RUN again
6340 on this vcpu.
6341
6342 For mmu types KVM_MMU_FSL_BOOKE_NOHV and KVM_MMU_FSL_BOOKE_HV:
6343
6344  - The "params" field is of type "struct kvm_book3e_206_tlb_params".
6345  - The "array" field points to an array of type "struct
6346    kvm_book3e_206_tlb_entry".
6347  - The array consists of all entries in the first TLB, followed by all
6348    entries in the second TLB.
6349  - Within a TLB, entries are ordered first by increasing set number.  Within a
6350    set, entries are ordered by way (increasing ESEL).
6351  - The hash for determining set number in TLB0 is: (MAS2 >> 12) & (num_sets - 1)
6352    where "num_sets" is the tlb_sizes[] value divided by the tlb_ways[] value.
6353  - The tsize field of mas1 shall be set to 4K on TLB0, even though the
6354    hardware ignores this value for TLB0.
6355
6356 6.4 KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT
6357 ----------------------------
6358
6359 :Architectures: s390
6360 :Target: vcpu
6361 :Parameters: none
6362 :Returns: 0 on success; -1 on error
6363
6364 This capability enables support for handling of channel I/O instructions.
6365
6366 TEST PENDING INTERRUPTION and the interrupt portion of TEST SUBCHANNEL are
6367 handled in-kernel, while the other I/O instructions are passed to userspace.
6368
6369 When this capability is enabled, KVM_EXIT_S390_TSCH will occur on TEST
6370 SUBCHANNEL intercepts.
6371
6372 Note that even though this capability is enabled per-vcpu, the complete
6373 virtual machine is affected.
6374
6375 6.5 KVM_CAP_PPC_EPR
6376 -------------------
6377
6378 :Architectures: ppc
6379 :Target: vcpu
6380 :Parameters: args[0] defines whether the proxy facility is active
6381 :Returns: 0 on success; -1 on error
6382
6383 This capability enables or disables the delivery of interrupts through the
6384 external proxy facility.
6385
6386 When enabled (args[0] != 0), every time the guest gets an external interrupt
6387 delivered, it automatically exits into user space with a KVM_EXIT_EPR exit
6388 to receive the topmost interrupt vector.
6389
6390 When disabled (args[0] == 0), behavior is as if this facility is unsupported.
6391
6392 When this capability is enabled, KVM_EXIT_EPR can occur.
6393
6394 6.6 KVM_CAP_IRQ_MPIC
6395 --------------------
6396
6397 :Architectures: ppc
6398 :Parameters: args[0] is the MPIC device fd;
6399              args[1] is the MPIC CPU number for this vcpu
6400
6401 This capability connects the vcpu to an in-kernel MPIC device.
6402
6403 6.7 KVM_CAP_IRQ_XICS
6404 --------------------
6405
6406 :Architectures: ppc
6407 :Target: vcpu
6408 :Parameters: args[0] is the XICS device fd;
6409              args[1] is the XICS CPU number (server ID) for this vcpu
6410
6411 This capability connects the vcpu to an in-kernel XICS device.
6412
6413 6.8 KVM_CAP_S390_IRQCHIP
6414 ------------------------
6415
6416 :Architectures: s390
6417 :Target: vm
6418 :Parameters: none
6419
6420 This capability enables the in-kernel irqchip for s390. Please refer to
6421 "4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP" for details.
6422
6423 6.9 KVM_CAP_MIPS_FPU
6424 --------------------
6425
6426 :Architectures: mips
6427 :Target: vcpu
6428 :Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
6429
6430 This capability allows the use of the host Floating Point Unit by the guest. It
6431 allows the Config1.FP bit to be set to enable the FPU in the guest. Once this is
6432 done the ``KVM_REG_MIPS_FPR_*`` and ``KVM_REG_MIPS_FCR_*`` registers can be
6433 accessed (depending on the current guest FPU register mode), and the Status.FR,
6434 Config5.FRE bits are accessible via the KVM API and also from the guest,
6435 depending on them being supported by the FPU.
6436
6437 6.10 KVM_CAP_MIPS_MSA
6438 ---------------------
6439
6440 :Architectures: mips
6441 :Target: vcpu
6442 :Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
6443
6444 This capability allows the use of the MIPS SIMD Architecture (MSA) by the guest.
6445 It allows the Config3.MSAP bit to be set to enable the use of MSA by the guest.
6446 Once this is done the ``KVM_REG_MIPS_VEC_*`` and ``KVM_REG_MIPS_MSA_*``
6447 registers can be accessed, and the Config5.MSAEn bit is accessible via the
6448 KVM API and also from the guest.
6449
6450 6.74 KVM_CAP_SYNC_REGS
6451 ----------------------
6452
6453 :Architectures: s390, x86
6454 :Target: s390: always enabled, x86: vcpu
6455 :Parameters: none
6456 :Returns: x86: KVM_CHECK_EXTENSION returns a bit-array indicating which register
6457           sets are supported
6458           (bitfields defined in arch/x86/include/uapi/asm/kvm.h).
6459
6460 As described above in the kvm_sync_regs struct info in section 5 (kvm_run):
6461 KVM_CAP_SYNC_REGS "allow[s] userspace to access certain guest registers
6462 without having to call SET/GET_*REGS". This reduces overhead by eliminating
6463 repeated ioctl calls for setting and/or getting register values. This is
6464 particularly important when userspace is making synchronous guest state
6465 modifications, e.g. when emulating and/or intercepting instructions in
6466 userspace.
6467
6468 For s390 specifics, please refer to the source code.
6469
6470 For x86:
6471
6472 - the register sets to be copied out to kvm_run are selectable
6473   by userspace (rather that all sets being copied out for every exit).
6474 - vcpu_events are available in addition to regs and sregs.
6475
6476 For x86, the 'kvm_valid_regs' field of struct kvm_run is overloaded to
6477 function as an input bit-array field set by userspace to indicate the
6478 specific register sets to be copied out on the next exit.
6479
6480 To indicate when userspace has modified values that should be copied into
6481 the vCPU, the all architecture bitarray field, 'kvm_dirty_regs' must be set.
6482 This is done using the same bitflags as for the 'kvm_valid_regs' field.
6483 If the dirty bit is not set, then the register set values will not be copied
6484 into the vCPU even if they've been modified.
6485
6486 Unused bitfields in the bitarrays must be set to zero.
6487
6488 ::
6489
6490   struct kvm_sync_regs {
6491         struct kvm_regs regs;
6492         struct kvm_sregs sregs;
6493         struct kvm_vcpu_events events;
6494   };
6495
6496 6.75 KVM_CAP_PPC_IRQ_XIVE
6497 -------------------------
6498
6499 :Architectures: ppc
6500 :Target: vcpu
6501 :Parameters: args[0] is the XIVE device fd;
6502              args[1] is the XIVE CPU number (server ID) for this vcpu
6503
6504 This capability connects the vcpu to an in-kernel XIVE device.
6505
6506 7. Capabilities that can be enabled on VMs
6507 ==========================================
6508
6509 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual
6510 machine when enabled. To enable them, please see section 4.37. Below
6511 you can find a list of capabilities and what their effect on the VM
6512 is when enabling them.
6513
6514 The following information is provided along with the description:
6515
6516   Architectures:
6517       which instruction set architectures provide this ioctl.
6518       x86 includes both i386 and x86_64.
6519
6520   Parameters:
6521       what parameters are accepted by the capability.
6522
6523   Returns:
6524       the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
6525       are not detailed, but errors with specific meanings are.
6526
6527
6528 7.1 KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL
6529 ----------------------------
6530
6531 :Architectures: ppc
6532 :Parameters: args[0] is the sPAPR hcall number;
6533              args[1] is 0 to disable, 1 to enable in-kernel handling
6534
6535 This capability controls whether individual sPAPR hypercalls (hcalls)
6536 get handled by the kernel or not.  Enabling or disabling in-kernel
6537 handling of an hcall is effective across the VM.  On creation, an
6538 initial set of hcalls are enabled for in-kernel handling, which
6539 consists of those hcalls for which in-kernel handlers were implemented
6540 before this capability was implemented.  If disabled, the kernel will
6541 not to attempt to handle the hcall, but will always exit to userspace
6542 to handle it.  Note that it may not make sense to enable some and
6543 disable others of a group of related hcalls, but KVM does not prevent
6544 userspace from doing that.
6545
6546 If the hcall number specified is not one that has an in-kernel
6547 implementation, the KVM_ENABLE_CAP ioctl will fail with an EINVAL
6548 error.
6549
6550 7.2 KVM_CAP_S390_USER_SIGP
6551 --------------------------
6552
6553 :Architectures: s390
6554 :Parameters: none
6555
6556 This capability controls which SIGP orders will be handled completely in user
6557 space. With this capability enabled, all fast orders will be handled completely
6558 in the kernel:
6559
6560 - SENSE
6561 - SENSE RUNNING
6562 - EXTERNAL CALL
6563 - EMERGENCY SIGNAL
6564 - CONDITIONAL EMERGENCY SIGNAL
6565
6566 All other orders will be handled completely in user space.
6567
6568 Only privileged operation exceptions will be checked for in the kernel (or even
6569 in the hardware prior to interception). If this capability is not enabled, the
6570 old way of handling SIGP orders is used (partially in kernel and user space).
6571
6572 7.3 KVM_CAP_S390_VECTOR_REGISTERS
6573 ---------------------------------
6574
6575 :Architectures: s390
6576 :Parameters: none
6577 :Returns: 0 on success, negative value on error
6578
6579 Allows use of the vector registers introduced with z13 processor, and
6580 provides for the synchronization between host and user space.  Will
6581 return -EINVAL if the machine does not support vectors.
6582
6583 7.4 KVM_CAP_S390_USER_STSI
6584 --------------------------
6585
6586 :Architectures: s390
6587 :Parameters: none
6588
6589 This capability allows post-handlers for the STSI instruction. After
6590 initial handling in the kernel, KVM exits to user space with
6591 KVM_EXIT_S390_STSI to allow user space to insert further data.
6592
6593 Before exiting to userspace, kvm handlers should fill in s390_stsi field of
6594 vcpu->run::
6595
6596   struct {
6597         __u64 addr;
6598         __u8 ar;
6599         __u8 reserved;
6600         __u8 fc;
6601         __u8 sel1;
6602         __u16 sel2;
6603   } s390_stsi;
6604
6605   @addr - guest address of STSI SYSIB
6606   @fc   - function code
6607   @sel1 - selector 1
6608   @sel2 - selector 2
6609   @ar   - access register number
6610
6611 KVM handlers should exit to userspace with rc = -EREMOTE.
6612
6613 7.5 KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP
6614 -------------------------
6615
6616 :Architectures: x86
6617 :Parameters: args[0] - number of routes reserved for userspace IOAPICs
6618 :Returns: 0 on success, -1 on error
6619
6620 Create a local apic for each processor in the kernel. This can be used
6621 instead of KVM_CREATE_IRQCHIP if the userspace VMM wishes to emulate the
6622 IOAPIC and PIC (and also the PIT, even though this has to be enabled
6623 separately).
6624
6625 This capability also enables in kernel routing of interrupt requests;
6626 when KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP only routes of KVM_IRQ_ROUTING_MSI type are
6627 used in the IRQ routing table.  The first args[0] MSI routes are reserved
6628 for the IOAPIC pins.  Whenever the LAPIC receives an EOI for these routes,
6629 a KVM_EXIT_IOAPIC_EOI vmexit will be reported to userspace.
6630
6631 Fails if VCPU has already been created, or if the irqchip is already in the
6632 kernel (i.e. KVM_CREATE_IRQCHIP has already been called).
6633
6634 7.6 KVM_CAP_S390_RI
6635 -------------------
6636
6637 :Architectures: s390
6638 :Parameters: none
6639
6640 Allows use of runtime-instrumentation introduced with zEC12 processor.
6641 Will return -EINVAL if the machine does not support runtime-instrumentation.
6642 Will return -EBUSY if a VCPU has already been created.
6643
6644 7.7 KVM_CAP_X2APIC_API
6645 ----------------------
6646
6647 :Architectures: x86
6648 :Parameters: args[0] - features that should be enabled
6649 :Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid features
6650
6651 Valid feature flags in args[0] are::
6652
6653   #define KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS            (1ULL << 0)
6654   #define KVM_X2APIC_API_DISABLE_BROADCAST_QUIRK  (1ULL << 1)
6655
6656 Enabling KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS changes the behavior of
6657 KVM_SET_GSI_ROUTING, KVM_SIGNAL_MSI, KVM_SET_LAPIC, and KVM_GET_LAPIC,
6658 allowing the use of 32-bit APIC IDs.  See KVM_CAP_X2APIC_API in their
6659 respective sections.
6660
6661 KVM_X2APIC_API_DISABLE_BROADCAST_QUIRK must be enabled for x2APIC to work
6662 in logical mode or with more than 255 VCPUs.  Otherwise, KVM treats 0xff
6663 as a broadcast even in x2APIC mode in order to support physical x2APIC
6664 without interrupt remapping.  This is undesirable in logical mode,
6665 where 0xff represents CPUs 0-7 in cluster 0.
6666
6667 7.8 KVM_CAP_S390_USER_INSTR0
6668 ----------------------------
6669
6670 :Architectures: s390
6671 :Parameters: none
6672
6673 With this capability enabled, all illegal instructions 0x0000 (2 bytes) will
6674 be intercepted and forwarded to user space. User space can use this
6675 mechanism e.g. to realize 2-byte software breakpoints. The kernel will
6676 not inject an operating exception for these instructions, user space has
6677 to take care of that.
6678
6679 This capability can be enabled dynamically even if VCPUs were already
6680 created and are running.
6681
6682 7.9 KVM_CAP_S390_GS
6683 -------------------
6684
6685 :Architectures: s390
6686 :Parameters: none
6687 :Returns: 0 on success; -EINVAL if the machine does not support
6688           guarded storage; -EBUSY if a VCPU has already been created.
6689
6690 Allows use of guarded storage for the KVM guest.
6691
6692 7.10 KVM_CAP_S390_AIS
6693 ---------------------
6694
6695 :Architectures: s390
6696 :Parameters: none
6697
6698 Allow use of adapter-interruption suppression.
6699 :Returns: 0 on success; -EBUSY if a VCPU has already been created.
6700
6701 7.11 KVM_CAP_PPC_SMT
6702 --------------------
6703
6704 :Architectures: ppc
6705 :Parameters: vsmt_mode, flags
6706
6707 Enabling this capability on a VM provides userspace with a way to set
6708 the desired virtual SMT mode (i.e. the number of virtual CPUs per
6709 virtual core).  The virtual SMT mode, vsmt_mode, must be a power of 2
6710 between 1 and 8.  On POWER8, vsmt_mode must also be no greater than
6711 the number of threads per subcore for the host.  Currently flags must
6712 be 0.  A successful call to enable this capability will result in
6713 vsmt_mode being returned when the KVM_CAP_PPC_SMT capability is
6714 subsequently queried for the VM.  This capability is only supported by
6715 HV KVM, and can only be set before any VCPUs have been created.
6716 The KVM_CAP_PPC_SMT_POSSIBLE capability indicates which virtual SMT
6717 modes are available.
6718
6719 7.12 KVM_CAP_PPC_FWNMI
6720 ----------------------
6721
6722 :Architectures: ppc
6723 :Parameters: none
6724
6725 With this capability a machine check exception in the guest address
6726 space will cause KVM to exit the guest with NMI exit reason. This
6727 enables QEMU to build error log and branch to guest kernel registered
6728 machine check handling routine. Without this capability KVM will
6729 branch to guests' 0x200 interrupt vector.
6730
6731 7.13 KVM_CAP_X86_DISABLE_EXITS
6732 ------------------------------
6733
6734 :Architectures: x86
6735 :Parameters: args[0] defines which exits are disabled
6736 :Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid exits
6737
6738 Valid bits in args[0] are::
6739
6740   #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_MWAIT            (1 << 0)
6741   #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_HLT              (1 << 1)
6742   #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_PAUSE            (1 << 2)
6743   #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_CSTATE           (1 << 3)
6744
6745 Enabling this capability on a VM provides userspace with a way to no
6746 longer intercept some instructions for improved latency in some
6747 workloads, and is suggested when vCPUs are associated to dedicated
6748 physical CPUs.  More bits can be added in the future; userspace can
6749 just pass the KVM_CHECK_EXTENSION result to KVM_ENABLE_CAP to disable
6750 all such vmexits.
6751
6752 Do not enable KVM_FEATURE_PV_UNHALT if you disable HLT exits.
6753
6754 7.14 KVM_CAP_S390_HPAGE_1M
6755 --------------------------
6756
6757 :Architectures: s390
6758 :Parameters: none
6759 :Returns: 0 on success, -EINVAL if hpage module parameter was not set
6760           or cmma is enabled, or the VM has the KVM_VM_S390_UCONTROL
6761           flag set
6762
6763 With this capability the KVM support for memory backing with 1m pages
6764 through hugetlbfs can be enabled for a VM. After the capability is
6765 enabled, cmma can't be enabled anymore and pfmfi and the storage key
6766 interpretation are disabled. If cmma has already been enabled or the
6767 hpage module parameter is not set to 1, -EINVAL is returned.
6768
6769 While it is generally possible to create a huge page backed VM without
6770 this capability, the VM will not be able to run.
6771
6772 7.15 KVM_CAP_MSR_PLATFORM_INFO
6773 ------------------------------
6774
6775 :Architectures: x86
6776 :Parameters: args[0] whether feature should be enabled or not
6777
6778 With this capability, a guest may read the MSR_PLATFORM_INFO MSR. Otherwise,
6779 a #GP would be raised when the guest tries to access. Currently, this
6780 capability does not enable write permissions of this MSR for the guest.
6781
6782 7.16 KVM_CAP_PPC_NESTED_HV
6783 --------------------------
6784
6785 :Architectures: ppc
6786 :Parameters: none
6787 :Returns: 0 on success, -EINVAL when the implementation doesn't support
6788           nested-HV virtualization.
6789
6790 HV-KVM on POWER9 and later systems allows for "nested-HV"
6791 virtualization, which provides a way for a guest VM to run guests that
6792 can run using the CPU's supervisor mode (privileged non-hypervisor
6793 state).  Enabling this capability on a VM depends on the CPU having
6794 the necessary functionality and on the facility being enabled with a
6795 kvm-hv module parameter.
6796
6797 7.17 KVM_CAP_EXCEPTION_PAYLOAD
6798 ------------------------------
6799
6800 :Architectures: x86
6801 :Parameters: args[0] whether feature should be enabled or not
6802
6803 With this capability enabled, CR2 will not be modified prior to the
6804 emulated VM-exit when L1 intercepts a #PF exception that occurs in
6805 L2. Similarly, for kvm-intel only, DR6 will not be modified prior to
6806 the emulated VM-exit when L1 intercepts a #DB exception that occurs in
6807 L2. As a result, when KVM_GET_VCPU_EVENTS reports a pending #PF (or
6808 #DB) exception for L2, exception.has_payload will be set and the
6809 faulting address (or the new DR6 bits*) will be reported in the
6810 exception_payload field. Similarly, when userspace injects a #PF (or
6811 #DB) into L2 using KVM_SET_VCPU_EVENTS, it is expected to set
6812 exception.has_payload and to put the faulting address - or the new DR6
6813 bits\ [#]_ - in the exception_payload field.
6814
6815 This capability also enables exception.pending in struct
6816 kvm_vcpu_events, which allows userspace to distinguish between pending
6817 and injected exceptions.
6818
6819
6820 .. [#] For the new DR6 bits, note that bit 16 is set iff the #DB exception
6821        will clear DR6.RTM.
6822
6823 7.18 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2
6824
6825 :Architectures: x86, arm64, mips
6826 :Parameters: args[0] whether feature should be enabled or not
6827
6828 Valid flags are::
6829
6830   #define KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_PROTECT_ENABLE   (1 << 0)
6831   #define KVM_DIRTY_LOG_INITIALLY_SET           (1 << 1)
6832
6833 With KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_PROTECT_ENABLE is set, KVM_GET_DIRTY_LOG will not
6834 automatically clear and write-protect all pages that are returned as dirty.
6835 Rather, userspace will have to do this operation separately using
6836 KVM_CLEAR_DIRTY_LOG.
6837
6838 At the cost of a slightly more complicated operation, this provides better
6839 scalability and responsiveness for two reasons.  First,
6840 KVM_CLEAR_DIRTY_LOG ioctl can operate on a 64-page granularity rather
6841 than requiring to sync a full memslot; this ensures that KVM does not
6842 take spinlocks for an extended period of time.  Second, in some cases a
6843 large amount of time can pass between a call to KVM_GET_DIRTY_LOG and
6844 userspace actually using the data in the page.  Pages can be modified
6845 during this time, which is inefficient for both the guest and userspace:
6846 the guest will incur a higher penalty due to write protection faults,
6847 while userspace can see false reports of dirty pages.  Manual reprotection
6848 helps reducing this time, improving guest performance and reducing the
6849 number of dirty log false positives.
6850
6851 With KVM_DIRTY_LOG_INITIALLY_SET set, all the bits of the dirty bitmap
6852 will be initialized to 1 when created.  This also improves performance because
6853 dirty logging can be enabled gradually in small chunks on the first call
6854 to KVM_CLEAR_DIRTY_LOG.  KVM_DIRTY_LOG_INITIALLY_SET depends on
6855 KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_PROTECT_ENABLE (it is also only available on
6856 x86 and arm64 for now).
6857
6858 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 was previously available under the name
6859 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT, but the implementation had bugs that make
6860 it hard or impossible to use it correctly.  The availability of
6861 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 signals that those bugs are fixed.
6862 Userspace should not try to use KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT.
6863
6864 7.19 KVM_CAP_PPC_SECURE_GUEST
6865 ------------------------------
6866
6867 :Architectures: ppc
6868
6869 This capability indicates that KVM is running on a host that has
6870 ultravisor firmware and thus can support a secure guest.  On such a
6871 system, a guest can ask the ultravisor to make it a secure guest,
6872 one whose memory is inaccessible to the host except for pages which
6873 are explicitly requested to be shared with the host.  The ultravisor
6874 notifies KVM when a guest requests to become a secure guest, and KVM
6875 has the opportunity to veto the transition.
6876
6877 If present, this capability can be enabled for a VM, meaning that KVM
6878 will allow the transition to secure guest mode.  Otherwise KVM will
6879 veto the transition.
6880
6881 7.20 KVM_CAP_HALT_POLL
6882 ----------------------
6883
6884 :Architectures: all
6885 :Target: VM
6886 :Parameters: args[0] is the maximum poll time in nanoseconds
6887 :Returns: 0 on success; -1 on error
6888
6889 This capability overrides the kvm module parameter halt_poll_ns for the
6890 target VM.
6891
6892 VCPU polling allows a VCPU to poll for wakeup events instead of immediately
6893 scheduling during guest halts. The maximum time a VCPU can spend polling is
6894 controlled by the kvm module parameter halt_poll_ns. This capability allows
6895 the maximum halt time to specified on a per-VM basis, effectively overriding
6896 the module parameter for the target VM.
6897
6898 7.21 KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR
6899 -------------------------------
6900
6901 :Architectures: x86
6902 :Target: VM
6903 :Parameters: args[0] contains the mask of KVM_MSR_EXIT_REASON_* events to report
6904 :Returns: 0 on success; -1 on error
6905
6906 This capability enables trapping of #GP invoking RDMSR and WRMSR instructions
6907 into user space.
6908
6909 When a guest requests to read or write an MSR, KVM may not implement all MSRs
6910 that are relevant to a respective system. It also does not differentiate by
6911 CPU type.
6912
6913 To allow more fine grained control over MSR handling, user space may enable
6914 this capability. With it enabled, MSR accesses that match the mask specified in
6915 args[0] and trigger a #GP event inside the guest by KVM will instead trigger
6916 KVM_EXIT_X86_RDMSR and KVM_EXIT_X86_WRMSR exit notifications which user space
6917 can then handle to implement model specific MSR handling and/or user notifications
6918 to inform a user that an MSR was not handled.
6919
6920 7.22 KVM_CAP_X86_BUS_LOCK_EXIT
6921 -------------------------------
6922
6923 :Architectures: x86
6924 :Target: VM
6925 :Parameters: args[0] defines the policy used when bus locks detected in guest
6926 :Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid bits
6927
6928 Valid bits in args[0] are::
6929
6930   #define KVM_BUS_LOCK_DETECTION_OFF      (1 << 0)
6931   #define KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT     (1 << 1)
6932
6933 Enabling this capability on a VM provides userspace with a way to select
6934 a policy to handle the bus locks detected in guest. Userspace can obtain
6935 the supported modes from the result of KVM_CHECK_EXTENSION and define it
6936 through the KVM_ENABLE_CAP.
6937
6938 KVM_BUS_LOCK_DETECTION_OFF and KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT are supported
6939 currently and mutually exclusive with each other. More bits can be added in
6940 the future.
6941
6942 With KVM_BUS_LOCK_DETECTION_OFF set, bus locks in guest will not cause vm exits
6943 so that no additional actions are needed. This is the default mode.
6944
6945 With KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT set, vm exits happen when bus lock detected
6946 in VM. KVM just exits to userspace when handling them. Userspace can enforce
6947 its own throttling or other policy based mitigations.
6948
6949 This capability is aimed to address the thread that VM can exploit bus locks to
6950 degree the performance of the whole system. Once the userspace enable this
6951 capability and select the KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT mode, KVM will set the
6952 KVM_RUN_BUS_LOCK flag in vcpu-run->flags field and exit to userspace. Concerning
6953 the bus lock vm exit can be preempted by a higher priority VM exit, the exit
6954 notifications to userspace can be KVM_EXIT_BUS_LOCK or other reasons.
6955 KVM_RUN_BUS_LOCK flag is used to distinguish between them.
6956
6957 7.23 KVM_CAP_PPC_DAWR1
6958 ----------------------
6959
6960 :Architectures: ppc
6961 :Parameters: none
6962 :Returns: 0 on success, -EINVAL when CPU doesn't support 2nd DAWR
6963
6964 This capability can be used to check / enable 2nd DAWR feature provided
6965 by POWER10 processor.
6966
6967
6968 7.24 KVM_CAP_VM_COPY_ENC_CONTEXT_FROM
6969 -------------------------------------
6970
6971 Architectures: x86 SEV enabled
6972 Type: vm
6973 Parameters: args[0] is the fd of the source vm
6974 Returns: 0 on success; ENOTTY on error
6975
6976 This capability enables userspace to copy encryption context from the vm
6977 indicated by the fd to the vm this is called on.
6978
6979 This is intended to support in-guest workloads scheduled by the host. This
6980 allows the in-guest workload to maintain its own NPTs and keeps the two vms
6981 from accidentally clobbering each other with interrupts and the like (separate
6982 APIC/MSRs/etc).
6983
6984 7.25 KVM_CAP_SGX_ATTRIBUTE
6985 --------------------------
6986
6987 :Architectures: x86
6988 :Target: VM
6989 :Parameters: args[0] is a file handle of a SGX attribute file in securityfs
6990 :Returns: 0 on success, -EINVAL if the file handle is invalid or if a requested
6991           attribute is not supported by KVM.
6992
6993 KVM_CAP_SGX_ATTRIBUTE enables a userspace VMM to grant a VM access to one or
6994 more priveleged enclave attributes.  args[0] must hold a file handle to a valid
6995 SGX attribute file corresponding to an attribute that is supported/restricted
6996 by KVM (currently only PROVISIONKEY).
6997
6998 The SGX subsystem restricts access to a subset of enclave attributes to provide
6999 additional security for an uncompromised kernel, e.g. use of the PROVISIONKEY
7000 is restricted to deter malware from using the PROVISIONKEY to obtain a stable
7001 system fingerprint.  To prevent userspace from circumventing such restrictions
7002 by running an enclave in a VM, KVM prevents access to privileged attributes by
7003 default.
7004
7005 See Documentation/x86/sgx.rst for more details.
7006
7007 7.26 KVM_CAP_PPC_RPT_INVALIDATE
7008 -------------------------------
7009
7010 :Capability: KVM_CAP_PPC_RPT_INVALIDATE
7011 :Architectures: ppc
7012 :Type: vm
7013
7014 This capability indicates that the kernel is capable of handling
7015 H_RPT_INVALIDATE hcall.
7016
7017 In order to enable the use of H_RPT_INVALIDATE in the guest,
7018 user space might have to advertise it for the guest. For example,
7019 IBM pSeries (sPAPR) guest starts using it if "hcall-rpt-invalidate" is
7020 present in the "ibm,hypertas-functions" device-tree property.
7021
7022 This capability is enabled for hypervisors on platforms like POWER9
7023 that support radix MMU.
7024
7025 7.27 KVM_CAP_EXIT_ON_EMULATION_FAILURE
7026 --------------------------------------
7027
7028 :Architectures: x86
7029 :Parameters: args[0] whether the feature should be enabled or not
7030
7031 When this capability is enabled, an emulation failure will result in an exit
7032 to userspace with KVM_INTERNAL_ERROR (except when the emulator was invoked
7033 to handle a VMware backdoor instruction). Furthermore, KVM will now provide up
7034 to 15 instruction bytes for any exit to userspace resulting from an emulation
7035 failure.  When these exits to userspace occur use the emulation_failure struct
7036 instead of the internal struct.  They both have the same layout, but the
7037 emulation_failure struct matches the content better.  It also explicitly
7038 defines the 'flags' field which is used to describe the fields in the struct
7039 that are valid (ie: if KVM_INTERNAL_ERROR_EMULATION_FLAG_INSTRUCTION_BYTES is
7040 set in the 'flags' field then both 'insn_size' and 'insn_bytes' have valid data
7041 in them.)
7042
7043 7.28 KVM_CAP_ARM_MTE
7044 --------------------
7045
7046 :Architectures: arm64
7047 :Parameters: none
7048
7049 This capability indicates that KVM (and the hardware) supports exposing the
7050 Memory Tagging Extensions (MTE) to the guest. It must also be enabled by the
7051 VMM before creating any VCPUs to allow the guest access. Note that MTE is only
7052 available to a guest running in AArch64 mode and enabling this capability will
7053 cause attempts to create AArch32 VCPUs to fail.
7054
7055 When enabled the guest is able to access tags associated with any memory given
7056 to the guest. KVM will ensure that the tags are maintained during swap or
7057 hibernation of the host; however the VMM needs to manually save/restore the
7058 tags as appropriate if the VM is migrated.
7059
7060 When this capability is enabled all memory in memslots must be mapped as
7061 not-shareable (no MAP_SHARED), attempts to create a memslot with a
7062 MAP_SHARED mmap will result in an -EINVAL return.
7063
7064 When enabled the VMM may make use of the ``KVM_ARM_MTE_COPY_TAGS`` ioctl to
7065 perform a bulk copy of tags to/from the guest.
7066
7067 7.29 KVM_CAP_VM_MOVE_ENC_CONTEXT_FROM
7068 -------------------------------------
7069
7070 Architectures: x86 SEV enabled
7071 Type: vm
7072 Parameters: args[0] is the fd of the source vm
7073 Returns: 0 on success
7074
7075 This capability enables userspace to migrate the encryption context from the VM
7076 indicated by the fd to the VM this is called on.
7077
7078 This is intended to support intra-host migration of VMs between userspace VMMs,
7079 upgrading the VMM process without interrupting the guest.
7080
7081 7.30 KVM_CAP_PPC_AIL_MODE_3
7082 -------------------------------
7083
7084 :Capability: KVM_CAP_PPC_AIL_MODE_3
7085 :Architectures: ppc
7086 :Type: vm
7087
7088 This capability indicates that the kernel supports the mode 3 setting for the
7089 "Address Translation Mode on Interrupt" aka "Alternate Interrupt Location"
7090 resource that is controlled with the H_SET_MODE hypercall.
7091
7092 This capability allows a guest kernel to use a better-performance mode for
7093 handling interrupts and system calls.
7094
7095 7.31 KVM_CAP_DISABLE_QUIRKS2
7096 ----------------------------
7097
7098 :Capability: KVM_CAP_DISABLE_QUIRKS2
7099 :Parameters: args[0] - set of KVM quirks to disable
7100 :Architectures: x86
7101 :Type: vm
7102
7103 This capability, if enabled, will cause KVM to disable some behavior
7104 quirks.
7105
7106 Calling KVM_CHECK_EXTENSION for this capability returns a bitmask of
7107 quirks that can be disabled in KVM.
7108
7109 The argument to KVM_ENABLE_CAP for this capability is a bitmask of
7110 quirks to disable, and must be a subset of the bitmask returned by
7111 KVM_CHECK_EXTENSION.
7112
7113 The valid bits in cap.args[0] are:
7114
7115 =================================== ============================================
7116  KVM_X86_QUIRK_LINT0_REENABLED      By default, the reset value for the LVT
7117                                     LINT0 register is 0x700 (APIC_MODE_EXTINT).
7118                                     When this quirk is disabled, the reset value
7119                                     is 0x10000 (APIC_LVT_MASKED).
7120
7121  KVM_X86_QUIRK_CD_NW_CLEARED        By default, KVM clears CR0.CD and CR0.NW.
7122                                     When this quirk is disabled, KVM does not
7123                                     change the value of CR0.CD and CR0.NW.
7124
7125  KVM_X86_QUIRK_LAPIC_MMIO_HOLE      By default, the MMIO LAPIC interface is
7126                                     available even when configured for x2APIC
7127                                     mode. When this quirk is disabled, KVM
7128                                     disables the MMIO LAPIC interface if the
7129                                     LAPIC is in x2APIC mode.
7130
7131  KVM_X86_QUIRK_OUT_7E_INC_RIP       By default, KVM pre-increments %rip before
7132                                     exiting to userspace for an OUT instruction
7133                                     to port 0x7e. When this quirk is disabled,
7134                                     KVM does not pre-increment %rip before
7135                                     exiting to userspace.
7136
7137  KVM_X86_QUIRK_MISC_ENABLE_NO_MWAIT When this quirk is disabled, KVM sets
7138                                     CPUID.01H:ECX[bit 3] (MONITOR/MWAIT) if
7139                                     IA32_MISC_ENABLE[bit 18] (MWAIT) is set.
7140                                     Additionally, when this quirk is disabled,
7141                                     KVM clears CPUID.01H:ECX[bit 3] if
7142                                     IA32_MISC_ENABLE[bit 18] is cleared.
7143 =================================== ============================================
7144
7145 8. Other capabilities.
7146 ======================
7147
7148 This section lists capabilities that give information about other
7149 features of the KVM implementation.
7150
7151 8.1 KVM_CAP_PPC_HWRNG
7152 ---------------------
7153
7154 :Architectures: ppc
7155
7156 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
7157 available, means that the kernel has an implementation of the
7158 H_RANDOM hypercall backed by a hardware random-number generator.
7159 If present, the kernel H_RANDOM handler can be enabled for guest use
7160 with the KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL capability.
7161
7162 8.2 KVM_CAP_HYPERV_SYNIC
7163 ------------------------
7164
7165 :Architectures: x86
7166
7167 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
7168 available, means that the kernel has an implementation of the
7169 Hyper-V Synthetic interrupt controller(SynIC). Hyper-V SynIC is
7170 used to support Windows Hyper-V based guest paravirt drivers(VMBus).
7171
7172 In order to use SynIC, it has to be activated by setting this
7173 capability via KVM_ENABLE_CAP ioctl on the vcpu fd. Note that this
7174 will disable the use of APIC hardware virtualization even if supported
7175 by the CPU, as it's incompatible with SynIC auto-EOI behavior.
7176
7177 8.3 KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU
7178 -------------------------
7179
7180 :Architectures: ppc
7181
7182 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
7183 available, means that the kernel can support guests using the
7184 radix MMU defined in Power ISA V3.00 (as implemented in the POWER9
7185 processor).
7186
7187 8.4 KVM_CAP_PPC_HASH_MMU_V3
7188 ---------------------------
7189
7190 :Architectures: ppc
7191
7192 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
7193 available, means that the kernel can support guests using the
7194 hashed page table MMU defined in Power ISA V3.00 (as implemented in
7195 the POWER9 processor), including in-memory segment tables.
7196
7197 8.5 KVM_CAP_MIPS_VZ
7198 -------------------
7199
7200 :Architectures: mips
7201
7202 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION on the main kvm handle indicates that
7203 it is available, means that full hardware assisted virtualization capabilities
7204 of the hardware are available for use through KVM. An appropriate
7205 KVM_VM_MIPS_* type must be passed to KVM_CREATE_VM to create a VM which
7206 utilises it.
7207
7208 If KVM_CHECK_EXTENSION on a kvm VM handle indicates that this capability is
7209 available, it means that the VM is using full hardware assisted virtualization
7210 capabilities of the hardware. This is useful to check after creating a VM with
7211 KVM_VM_MIPS_DEFAULT.
7212
7213 The value returned by KVM_CHECK_EXTENSION should be compared against known
7214 values (see below). All other values are reserved. This is to allow for the
7215 possibility of other hardware assisted virtualization implementations which
7216 may be incompatible with the MIPS VZ ASE.
7217
7218 ==  ==========================================================================
7219  0  The trap & emulate implementation is in use to run guest code in user
7220     mode. Guest virtual memory segments are rearranged to fit the guest in the
7221     user mode address space.
7222
7223  1  The MIPS VZ ASE is in use, providing full hardware assisted
7224     virtualization, including standard guest virtual memory segments.
7225 ==  ==========================================================================
7226
7227 8.6 KVM_CAP_MIPS_TE
7228 -------------------
7229
7230 :Architectures: mips
7231
7232 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION on the main kvm handle indicates that
7233 it is available, means that the trap & emulate implementation is available to
7234 run guest code in user mode, even if KVM_CAP_MIPS_VZ indicates that hardware
7235 assisted virtualisation is also available. KVM_VM_MIPS_TE (0) must be passed
7236 to KVM_CREATE_VM to create a VM which utilises it.
7237
7238 If KVM_CHECK_EXTENSION on a kvm VM handle indicates that this capability is
7239 available, it means that the VM is using trap & emulate.
7240
7241 8.7 KVM_CAP_MIPS_64BIT
7242 ----------------------
7243
7244 :Architectures: mips
7245
7246 This capability indicates the supported architecture type of the guest, i.e. the
7247 supported register and address width.
7248
7249 The values returned when this capability is checked by KVM_CHECK_EXTENSION on a
7250 kvm VM handle correspond roughly to the CP0_Config.AT register field, and should
7251 be checked specifically against known values (see below). All other values are
7252 reserved.
7253
7254 ==  ========================================================================
7255  0  MIPS32 or microMIPS32.
7256     Both registers and addresses are 32-bits wide.
7257     It will only be possible to run 32-bit guest code.
7258
7259  1  MIPS64 or microMIPS64 with access only to 32-bit compatibility segments.
7260     Registers are 64-bits wide, but addresses are 32-bits wide.
7261     64-bit guest code may run but cannot access MIPS64 memory segments.
7262     It will also be possible to run 32-bit guest code.
7263
7264  2  MIPS64 or microMIPS64 with access to all address segments.
7265     Both registers and addresses are 64-bits wide.
7266     It will be possible to run 64-bit or 32-bit guest code.
7267 ==  ========================================================================
7268
7269 8.9 KVM_CAP_ARM_USER_IRQ
7270 ------------------------
7271
7272 :Architectures: arm64
7273
7274 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is available, means
7275 that if userspace creates a VM without an in-kernel interrupt controller, it
7276 will be notified of changes to the output level of in-kernel emulated devices,
7277 which can generate virtual interrupts, presented to the VM.
7278 For such VMs, on every return to userspace, the kernel
7279 updates the vcpu's run->s.regs.device_irq_level field to represent the actual
7280 output level of the device.
7281
7282 Whenever kvm detects a change in the device output level, kvm guarantees at
7283 least one return to userspace before running the VM.  This exit could either
7284 be a KVM_EXIT_INTR or any other exit event, like KVM_EXIT_MMIO. This way,
7285 userspace can always sample the device output level and re-compute the state of
7286 the userspace interrupt controller.  Userspace should always check the state
7287 of run->s.regs.device_irq_level on every kvm exit.
7288 The value in run->s.regs.device_irq_level can represent both level and edge
7289 triggered interrupt signals, depending on the device.  Edge triggered interrupt
7290 signals will exit to userspace with the bit in run->s.regs.device_irq_level
7291 set exactly once per edge signal.
7292
7293 The field run->s.regs.device_irq_level is available independent of
7294 run->kvm_valid_regs or run->kvm_dirty_regs bits.
7295
7296 If KVM_CAP_ARM_USER_IRQ is supported, the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl returns a
7297 number larger than 0 indicating the version of this capability is implemented
7298 and thereby which bits in run->s.regs.device_irq_level can signal values.
7299
7300 Currently the following bits are defined for the device_irq_level bitmap::
7301
7302   KVM_CAP_ARM_USER_IRQ >= 1:
7303
7304     KVM_ARM_DEV_EL1_VTIMER -  EL1 virtual timer
7305     KVM_ARM_DEV_EL1_PTIMER -  EL1 physical timer
7306     KVM_ARM_DEV_PMU        -  ARM PMU overflow interrupt signal
7307
7308 Future versions of kvm may implement additional events. These will get
7309 indicated by returning a higher number from KVM_CHECK_EXTENSION and will be
7310 listed above.
7311
7312 8.10 KVM_CAP_PPC_SMT_POSSIBLE
7313 -----------------------------
7314
7315 :Architectures: ppc
7316
7317 Querying this capability returns a bitmap indicating the possible
7318 virtual SMT modes that can be set using KVM_CAP_PPC_SMT.  If bit N
7319 (counting from the right) is set, then a virtual SMT mode of 2^N is
7320 available.
7321
7322 8.11 KVM_CAP_HYPERV_SYNIC2
7323 --------------------------
7324
7325 :Architectures: x86
7326
7327 This capability enables a newer version of Hyper-V Synthetic interrupt
7328 controller (SynIC).  The only difference with KVM_CAP_HYPERV_SYNIC is that KVM
7329 doesn't clear SynIC message and event flags pages when they are enabled by
7330 writing to the respective MSRs.
7331
7332 8.12 KVM_CAP_HYPERV_VP_INDEX
7333 ----------------------------
7334
7335 :Architectures: x86
7336
7337 This capability indicates that userspace can load HV_X64_MSR_VP_INDEX msr.  Its
7338 value is used to denote the target vcpu for a SynIC interrupt.  For
7339 compatibilty, KVM initializes this msr to KVM's internal vcpu index.  When this
7340 capability is absent, userspace can still query this msr's value.
7341
7342 8.13 KVM_CAP_S390_AIS_MIGRATION
7343 -------------------------------
7344
7345 :Architectures: s390
7346 :Parameters: none
7347
7348 This capability indicates if the flic device will be able to get/set the
7349 AIS states for migration via the KVM_DEV_FLIC_AISM_ALL attribute and allows
7350 to discover this without having to create a flic device.
7351
7352 8.14 KVM_CAP_S390_PSW
7353 ---------------------
7354
7355 :Architectures: s390
7356
7357 This capability indicates that the PSW is exposed via the kvm_run structure.
7358
7359 8.15 KVM_CAP_S390_GMAP
7360 ----------------------
7361
7362 :Architectures: s390
7363
7364 This capability indicates that the user space memory used as guest mapping can
7365 be anywhere in the user memory address space, as long as the memory slots are
7366 aligned and sized to a segment (1MB) boundary.
7367
7368 8.16 KVM_CAP_S390_COW
7369 ---------------------
7370
7371 :Architectures: s390
7372
7373 This capability indicates that the user space memory used as guest mapping can
7374 use copy-on-write semantics as well as dirty pages tracking via read-only page
7375 tables.
7376
7377 8.17 KVM_CAP_S390_BPB
7378 ---------------------
7379
7380 :Architectures: s390
7381
7382 This capability indicates that kvm will implement the interfaces to handle
7383 reset, migration and nested KVM for branch prediction blocking. The stfle
7384 facility 82 should not be provided to the guest without this capability.
7385
7386 8.18 KVM_CAP_HYPERV_TLBFLUSH
7387 ----------------------------
7388
7389 :Architectures: x86
7390
7391 This capability indicates that KVM supports paravirtualized Hyper-V TLB Flush
7392 hypercalls:
7393 HvFlushVirtualAddressSpace, HvFlushVirtualAddressSpaceEx,
7394 HvFlushVirtualAddressList, HvFlushVirtualAddressListEx.
7395
7396 8.19 KVM_CAP_ARM_INJECT_SERROR_ESR
7397 ----------------------------------
7398
7399 :Architectures: arm64
7400
7401 This capability indicates that userspace can specify (via the
7402 KVM_SET_VCPU_EVENTS ioctl) the syndrome value reported to the guest when it
7403 takes a virtual SError interrupt exception.
7404 If KVM advertises this capability, userspace can only specify the ISS field for
7405 the ESR syndrome. Other parts of the ESR, such as the EC are generated by the
7406 CPU when the exception is taken. If this virtual SError is taken to EL1 using
7407 AArch64, this value will be reported in the ISS field of ESR_ELx.
7408
7409 See KVM_CAP_VCPU_EVENTS for more details.
7410
7411 8.20 KVM_CAP_HYPERV_SEND_IPI
7412 ----------------------------
7413
7414 :Architectures: x86
7415
7416 This capability indicates that KVM supports paravirtualized Hyper-V IPI send
7417 hypercalls:
7418 HvCallSendSyntheticClusterIpi, HvCallSendSyntheticClusterIpiEx.
7419
7420 8.21 KVM_CAP_HYPERV_DIRECT_TLBFLUSH
7421 -----------------------------------
7422
7423 :Architectures: x86
7424
7425 This capability indicates that KVM running on top of Hyper-V hypervisor
7426 enables Direct TLB flush for its guests meaning that TLB flush
7427 hypercalls are handled by Level 0 hypervisor (Hyper-V) bypassing KVM.
7428 Due to the different ABI for hypercall parameters between Hyper-V and
7429 KVM, enabling this capability effectively disables all hypercall
7430 handling by KVM (as some KVM hypercall may be mistakenly treated as TLB
7431 flush hypercalls by Hyper-V) so userspace should disable KVM identification
7432 in CPUID and only exposes Hyper-V identification. In this case, guest
7433 thinks it's running on Hyper-V and only use Hyper-V hypercalls.
7434
7435 8.22 KVM_CAP_S390_VCPU_RESETS
7436 -----------------------------
7437
7438 :Architectures: s390
7439
7440 This capability indicates that the KVM_S390_NORMAL_RESET and
7441 KVM_S390_CLEAR_RESET ioctls are available.
7442
7443 8.23 KVM_CAP_S390_PROTECTED
7444 ---------------------------
7445
7446 :Architectures: s390
7447
7448 This capability indicates that the Ultravisor has been initialized and
7449 KVM can therefore start protected VMs.
7450 This capability governs the KVM_S390_PV_COMMAND ioctl and the
7451 KVM_MP_STATE_LOAD MP_STATE. KVM_SET_MP_STATE can fail for protected
7452 guests when the state change is invalid.
7453
7454 8.24 KVM_CAP_STEAL_TIME
7455 -----------------------
7456
7457 :Architectures: arm64, x86
7458
7459 This capability indicates that KVM supports steal time accounting.
7460 When steal time accounting is supported it may be enabled with
7461 architecture-specific interfaces.  This capability and the architecture-
7462 specific interfaces must be consistent, i.e. if one says the feature
7463 is supported, than the other should as well and vice versa.  For arm64
7464 see Documentation/virt/kvm/devices/vcpu.rst "KVM_ARM_VCPU_PVTIME_CTRL".
7465 For x86 see Documentation/virt/kvm/msr.rst "MSR_KVM_STEAL_TIME".
7466
7467 8.25 KVM_CAP_S390_DIAG318
7468 -------------------------
7469
7470 :Architectures: s390
7471
7472 This capability enables a guest to set information about its control program
7473 (i.e. guest kernel type and version). The information is helpful during
7474 system/firmware service events, providing additional data about the guest
7475 environments running on the machine.
7476
7477 The information is associated with the DIAGNOSE 0x318 instruction, which sets
7478 an 8-byte value consisting of a one-byte Control Program Name Code (CPNC) and
7479 a 7-byte Control Program Version Code (CPVC). The CPNC determines what
7480 environment the control program is running in (e.g. Linux, z/VM...), and the
7481 CPVC is used for information specific to OS (e.g. Linux version, Linux
7482 distribution...)
7483
7484 If this capability is available, then the CPNC and CPVC can be synchronized
7485 between KVM and userspace via the sync regs mechanism (KVM_SYNC_DIAG318).
7486
7487 8.26 KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR
7488 -------------------------------
7489
7490 :Architectures: x86
7491
7492 This capability indicates that KVM supports deflection of MSR reads and
7493 writes to user space. It can be enabled on a VM level. If enabled, MSR
7494 accesses that would usually trigger a #GP by KVM into the guest will
7495 instead get bounced to user space through the KVM_EXIT_X86_RDMSR and
7496 KVM_EXIT_X86_WRMSR exit notifications.
7497
7498 8.27 KVM_CAP_X86_MSR_FILTER
7499 ---------------------------
7500
7501 :Architectures: x86
7502
7503 This capability indicates that KVM supports that accesses to user defined MSRs
7504 may be rejected. With this capability exposed, KVM exports new VM ioctl
7505 KVM_X86_SET_MSR_FILTER which user space can call to specify bitmaps of MSR
7506 ranges that KVM should reject access to.
7507
7508 In combination with KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR, this allows user space to
7509 trap and emulate MSRs that are outside of the scope of KVM as well as
7510 limit the attack surface on KVM's MSR emulation code.
7511
7512 8.28 KVM_CAP_ENFORCE_PV_FEATURE_CPUID
7513 -------------------------------------
7514
7515 Architectures: x86
7516
7517 When enabled, KVM will disable paravirtual features provided to the
7518 guest according to the bits in the KVM_CPUID_FEATURES CPUID leaf
7519 (0x40000001). Otherwise, a guest may use the paravirtual features
7520 regardless of what has actually been exposed through the CPUID leaf.
7521
7522 8.29 KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING
7523 ---------------------------
7524
7525 :Architectures: x86
7526 :Parameters: args[0] - size of the dirty log ring
7527
7528 KVM is capable of tracking dirty memory using ring buffers that are
7529 mmaped into userspace; there is one dirty ring per vcpu.
7530
7531 The dirty ring is available to userspace as an array of
7532 ``struct kvm_dirty_gfn``.  Each dirty entry it's defined as::
7533
7534   struct kvm_dirty_gfn {
7535           __u32 flags;
7536           __u32 slot; /* as_id | slot_id */
7537           __u64 offset;
7538   };
7539
7540 The following values are defined for the flags field to define the
7541 current state of the entry::
7542
7543   #define KVM_DIRTY_GFN_F_DIRTY           BIT(0)
7544   #define KVM_DIRTY_GFN_F_RESET           BIT(1)
7545   #define KVM_DIRTY_GFN_F_MASK            0x3
7546
7547 Userspace should call KVM_ENABLE_CAP ioctl right after KVM_CREATE_VM
7548 ioctl to enable this capability for the new guest and set the size of
7549 the rings.  Enabling the capability is only allowed before creating any
7550 vCPU, and the size of the ring must be a power of two.  The larger the
7551 ring buffer, the less likely the ring is full and the VM is forced to
7552 exit to userspace. The optimal size depends on the workload, but it is
7553 recommended that it be at least 64 KiB (4096 entries).
7554
7555 Just like for dirty page bitmaps, the buffer tracks writes to
7556 all user memory regions for which the KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES flag was
7557 set in KVM_SET_USER_MEMORY_REGION.  Once a memory region is registered
7558 with the flag set, userspace can start harvesting dirty pages from the
7559 ring buffer.
7560
7561 An entry in the ring buffer can be unused (flag bits ``00``),
7562 dirty (flag bits ``01``) or harvested (flag bits ``1X``).  The
7563 state machine for the entry is as follows::
7564
7565           dirtied         harvested        reset
7566      00 -----------> 01 -------------> 1X -------+
7567       ^                                          |
7568       |                                          |
7569       +------------------------------------------+
7570
7571 To harvest the dirty pages, userspace accesses the mmaped ring buffer
7572 to read the dirty GFNs.  If the flags has the DIRTY bit set (at this stage
7573 the RESET bit must be cleared), then it means this GFN is a dirty GFN.
7574 The userspace should harvest this GFN and mark the flags from state
7575 ``01b`` to ``1Xb`` (bit 0 will be ignored by KVM, but bit 1 must be set
7576 to show that this GFN is harvested and waiting for a reset), and move
7577 on to the next GFN.  The userspace should continue to do this until the
7578 flags of a GFN have the DIRTY bit cleared, meaning that it has harvested
7579 all the dirty GFNs that were available.
7580
7581 It's not necessary for userspace to harvest the all dirty GFNs at once.
7582 However it must collect the dirty GFNs in sequence, i.e., the userspace
7583 program cannot skip one dirty GFN to collect the one next to it.
7584
7585 After processing one or more entries in the ring buffer, userspace
7586 calls the VM ioctl KVM_RESET_DIRTY_RINGS to notify the kernel about
7587 it, so that the kernel will reprotect those collected GFNs.
7588 Therefore, the ioctl must be called *before* reading the content of
7589 the dirty pages.
7590
7591 The dirty ring can get full.  When it happens, the KVM_RUN of the
7592 vcpu will return with exit reason KVM_EXIT_DIRTY_LOG_FULL.
7593
7594 The dirty ring interface has a major difference comparing to the
7595 KVM_GET_DIRTY_LOG interface in that, when reading the dirty ring from
7596 userspace, it's still possible that the kernel has not yet flushed the
7597 processor's dirty page buffers into the kernel buffer (with dirty bitmaps, the
7598 flushing is done by the KVM_GET_DIRTY_LOG ioctl).  To achieve that, one
7599 needs to kick the vcpu out of KVM_RUN using a signal.  The resulting
7600 vmexit ensures that all dirty GFNs are flushed to the dirty rings.
7601
7602 NOTE: the capability KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING and the corresponding
7603 ioctl KVM_RESET_DIRTY_RINGS are mutual exclusive to the existing ioctls
7604 KVM_GET_DIRTY_LOG and KVM_CLEAR_DIRTY_LOG.  After enabling
7605 KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING with an acceptable dirty ring size, the virtual
7606 machine will switch to ring-buffer dirty page tracking and further
7607 KVM_GET_DIRTY_LOG or KVM_CLEAR_DIRTY_LOG ioctls will fail.
7608
7609 8.30 KVM_CAP_XEN_HVM
7610 --------------------
7611
7612 :Architectures: x86
7613
7614 This capability indicates the features that Xen supports for hosting Xen
7615 PVHVM guests. Valid flags are::
7616
7617   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_HYPERCALL_MSR      (1 << 0)
7618   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_INTERCEPT_HCALL    (1 << 1)
7619   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO        (1 << 2)
7620   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_RUNSTATE           (1 << 2)
7621   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_2LEVEL      (1 << 3)
7622
7623 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_HYPERCALL_MSR flag indicates that the KVM_XEN_HVM_CONFIG
7624 ioctl is available, for the guest to set its hypercall page.
7625
7626 If KVM_XEN_HVM_CONFIG_INTERCEPT_HCALL is also set, the same flag may also be
7627 provided in the flags to KVM_XEN_HVM_CONFIG, without providing hypercall page
7628 contents, to request that KVM generate hypercall page content automatically
7629 and also enable interception of guest hypercalls with KVM_EXIT_XEN.
7630
7631 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO flag indicates the availability of the
7632 KVM_XEN_HVM_SET_ATTR, KVM_XEN_HVM_GET_ATTR, KVM_XEN_VCPU_SET_ATTR and
7633 KVM_XEN_VCPU_GET_ATTR ioctls, as well as the delivery of exception vectors
7634 for event channel upcalls when the evtchn_upcall_pending field of a vcpu's
7635 vcpu_info is set.
7636
7637 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_RUNSTATE flag indicates that the runstate-related
7638 features KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_ADDR/_CURRENT/_DATA/_ADJUST are
7639 supported by the KVM_XEN_VCPU_SET_ATTR/KVM_XEN_VCPU_GET_ATTR ioctls.
7640
7641 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_2LEVEL flag indicates that IRQ routing entries
7642 of the type KVM_IRQ_ROUTING_XEN_EVTCHN are supported, with the priority
7643 field set to indicate 2 level event channel delivery.
7644
7645 8.31 KVM_CAP_PPC_MULTITCE
7646 -------------------------
7647
7648 :Capability: KVM_CAP_PPC_MULTITCE
7649 :Architectures: ppc
7650 :Type: vm
7651
7652 This capability means the kernel is capable of handling hypercalls
7653 H_PUT_TCE_INDIRECT and H_STUFF_TCE without passing those into the user
7654 space. This significantly accelerates DMA operations for PPC KVM guests.
7655 User space should expect that its handlers for these hypercalls
7656 are not going to be called if user space previously registered LIOBN
7657 in KVM (via KVM_CREATE_SPAPR_TCE or similar calls).
7658
7659 In order to enable H_PUT_TCE_INDIRECT and H_STUFF_TCE use in the guest,
7660 user space might have to advertise it for the guest. For example,
7661 IBM pSeries (sPAPR) guest starts using them if "hcall-multi-tce" is
7662 present in the "ibm,hypertas-functions" device-tree property.
7663
7664 The hypercalls mentioned above may or may not be processed successfully
7665 in the kernel based fast path. If they can not be handled by the kernel,
7666 they will get passed on to user space. So user space still has to have
7667 an implementation for these despite the in kernel acceleration.
7668
7669 This capability is always enabled.
7670
7671 8.32 KVM_CAP_PTP_KVM
7672 --------------------
7673
7674 :Architectures: arm64
7675
7676 This capability indicates that the KVM virtual PTP service is
7677 supported in the host. A VMM can check whether the service is
7678 available to the guest on migration.
7679
7680 8.33 KVM_CAP_HYPERV_ENFORCE_CPUID
7681 ---------------------------------
7682
7683 Architectures: x86
7684
7685 When enabled, KVM will disable emulated Hyper-V features provided to the
7686 guest according to the bits Hyper-V CPUID feature leaves. Otherwise, all
7687 currently implmented Hyper-V features are provided unconditionally when
7688 Hyper-V identification is set in the HYPERV_CPUID_INTERFACE (0x40000001)
7689 leaf.
7690
7691 8.34 KVM_CAP_EXIT_HYPERCALL
7692 ---------------------------
7693
7694 :Capability: KVM_CAP_EXIT_HYPERCALL
7695 :Architectures: x86
7696 :Type: vm
7697
7698 This capability, if enabled, will cause KVM to exit to userspace
7699 with KVM_EXIT_HYPERCALL exit reason to process some hypercalls.
7700
7701 Calling KVM_CHECK_EXTENSION for this capability will return a bitmask
7702 of hypercalls that can be configured to exit to userspace.
7703 Right now, the only such hypercall is KVM_HC_MAP_GPA_RANGE.
7704
7705 The argument to KVM_ENABLE_CAP is also a bitmask, and must be a subset
7706 of the result of KVM_CHECK_EXTENSION.  KVM will forward to userspace
7707 the hypercalls whose corresponding bit is in the argument, and return
7708 ENOSYS for the others.
7709
7710 8.35 KVM_CAP_PMU_CAPABILITY
7711 ---------------------------
7712
7713 :Capability KVM_CAP_PMU_CAPABILITY
7714 :Architectures: x86
7715 :Type: vm
7716 :Parameters: arg[0] is bitmask of PMU virtualization capabilities.
7717 :Returns 0 on success, -EINVAL when arg[0] contains invalid bits
7718
7719 This capability alters PMU virtualization in KVM.
7720
7721 Calling KVM_CHECK_EXTENSION for this capability returns a bitmask of
7722 PMU virtualization capabilities that can be adjusted on a VM.
7723
7724 The argument to KVM_ENABLE_CAP is also a bitmask and selects specific
7725 PMU virtualization capabilities to be applied to the VM.  This can
7726 only be invoked on a VM prior to the creation of VCPUs.
7727
7728 At this time, KVM_PMU_CAP_DISABLE is the only capability.  Setting
7729 this capability will disable PMU virtualization for that VM.  Usermode
7730 should adjust CPUID leaf 0xA to reflect that the PMU is disabled.
7731
7732 9. Known KVM API problems
7733 =========================
7734
7735 In some cases, KVM's API has some inconsistencies or common pitfalls
7736 that userspace need to be aware of.  This section details some of
7737 these issues.
7738
7739 Most of them are architecture specific, so the section is split by
7740 architecture.
7741
7742 9.1. x86
7743 --------
7744
7745 ``KVM_GET_SUPPORTED_CPUID`` issues
7746 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
7747
7748 In general, ``KVM_GET_SUPPORTED_CPUID`` is designed so that it is possible
7749 to take its result and pass it directly to ``KVM_SET_CPUID2``.  This section
7750 documents some cases in which that requires some care.
7751
7752 Local APIC features
7753 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
7754
7755 CPU[EAX=1]:ECX[21] (X2APIC) is reported by ``KVM_GET_SUPPORTED_CPUID``,
7756 but it can only be enabled if ``KVM_CREATE_IRQCHIP`` or
7757 ``KVM_ENABLE_CAP(KVM_CAP_IRQCHIP_SPLIT)`` are used to enable in-kernel emulation of
7758 the local APIC.
7759
7760 The same is true for the ``KVM_FEATURE_PV_UNHALT`` paravirtualized feature.
7761
7762 CPU[EAX=1]:ECX[24] (TSC_DEADLINE) is not reported by ``KVM_GET_SUPPORTED_CPUID``.
7763 It can be enabled if ``KVM_CAP_TSC_DEADLINE_TIMER`` is present and the kernel
7764 has enabled in-kernel emulation of the local APIC.
7765
7766 Obsolete ioctls and capabilities
7767 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
7768
7769 KVM_CAP_DISABLE_QUIRKS does not let userspace know which quirks are actually
7770 available.  Use ``KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_DISABLE_QUIRKS2)`` instead if
7771 available.
7772
7773 Ordering of KVM_GET_*/KVM_SET_* ioctls
7774 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
7775
7776 TBD