Linux 6.9-rc1
[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 X86:
151 ^^^^
152
153 Supported X86 VM types can be queried via KVM_CAP_VM_TYPES.
154
155 S390:
156 ^^^^^
157
158 In order to create user controlled virtual machines on S390, check
159 KVM_CAP_S390_UCONTROL and use the flag KVM_VM_S390_UCONTROL as
160 privileged user (CAP_SYS_ADMIN).
161
162 MIPS:
163 ^^^^^
164
165 To use hardware assisted virtualization on MIPS (VZ ASE) rather than
166 the default trap & emulate implementation (which changes the virtual
167 memory layout to fit in user mode), check KVM_CAP_MIPS_VZ and use the
168 flag KVM_VM_MIPS_VZ.
169
170 ARM64:
171 ^^^^^^
172
173 On arm64, the physical address size for a VM (IPA Size limit) is limited
174 to 40bits by default. The limit can be configured if the host supports the
175 extension KVM_CAP_ARM_VM_IPA_SIZE. When supported, use
176 KVM_VM_TYPE_ARM_IPA_SIZE(IPA_Bits) to set the size in the machine type
177 identifier, where IPA_Bits is the maximum width of any physical
178 address used by the VM. The IPA_Bits is encoded in bits[7-0] of the
179 machine type identifier.
180
181 e.g, to configure a guest to use 48bit physical address size::
182
183     vm_fd = ioctl(dev_fd, KVM_CREATE_VM, KVM_VM_TYPE_ARM_IPA_SIZE(48));
184
185 The requested size (IPA_Bits) must be:
186
187  ==   =========================================================
188   0   Implies default size, 40bits (for backward compatibility)
189   N   Implies N bits, where N is a positive integer such that,
190       32 <= N <= Host_IPA_Limit
191  ==   =========================================================
192
193 Host_IPA_Limit is the maximum possible value for IPA_Bits on the host and
194 is dependent on the CPU capability and the kernel configuration. The limit can
195 be retrieved using KVM_CAP_ARM_VM_IPA_SIZE of the KVM_CHECK_EXTENSION
196 ioctl() at run-time.
197
198 Creation of the VM will fail if the requested IPA size (whether it is
199 implicit or explicit) is unsupported on the host.
200
201 Please note that configuring the IPA size does not affect the capability
202 exposed by the guest CPUs in ID_AA64MMFR0_EL1[PARange]. It only affects
203 size of the address translated by the stage2 level (guest physical to
204 host physical address translations).
205
206
207 4.3 KVM_GET_MSR_INDEX_LIST, KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
208 ----------------------------------------------------------
209
210 :Capability: basic, KVM_CAP_GET_MSR_FEATURES for KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
211 :Architectures: x86
212 :Type: system ioctl
213 :Parameters: struct kvm_msr_list (in/out)
214 :Returns: 0 on success; -1 on error
215
216 Errors:
217
218   ======     ============================================================
219   EFAULT     the msr index list cannot be read from or written to
220   E2BIG      the msr index list is too big to fit in the array specified by
221              the user.
222   ======     ============================================================
223
224 ::
225
226   struct kvm_msr_list {
227         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
228         __u32 indices[0];
229   };
230
231 The user fills in the size of the indices array in nmsrs, and in return
232 kvm adjusts nmsrs to reflect the actual number of msrs and fills in the
233 indices array with their numbers.
234
235 KVM_GET_MSR_INDEX_LIST returns the guest msrs that are supported.  The list
236 varies by kvm version and host processor, but does not change otherwise.
237
238 Note: if kvm indicates supports MCE (KVM_CAP_MCE), then the MCE bank MSRs are
239 not returned in the MSR list, as different vcpus can have a different number
240 of banks, as set via the KVM_X86_SETUP_MCE ioctl.
241
242 KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST returns the list of MSRs that can be passed
243 to the KVM_GET_MSRS system ioctl.  This lets userspace probe host capabilities
244 and processor features that are exposed via MSRs (e.g., VMX capabilities).
245 This list also varies by kvm version and host processor, but does not change
246 otherwise.
247
248
249 4.4 KVM_CHECK_EXTENSION
250 -----------------------
251
252 :Capability: basic, KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM for vm ioctl
253 :Architectures: all
254 :Type: system ioctl, vm ioctl
255 :Parameters: extension identifier (KVM_CAP_*)
256 :Returns: 0 if unsupported; 1 (or some other positive integer) if supported
257
258 The API allows the application to query about extensions to the core
259 kvm API.  Userspace passes an extension identifier (an integer) and
260 receives an integer that describes the extension availability.
261 Generally 0 means no and 1 means yes, but some extensions may report
262 additional information in the integer return value.
263
264 Based on their initialization different VMs may have different capabilities.
265 It is thus encouraged to use the vm ioctl to query for capabilities (available
266 with KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM on the vm fd)
267
268 4.5 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE
269 --------------------------
270
271 :Capability: basic
272 :Architectures: all
273 :Type: system ioctl
274 :Parameters: none
275 :Returns: size of vcpu mmap area, in bytes
276
277 The KVM_RUN ioctl (cf.) communicates with userspace via a shared
278 memory region.  This ioctl returns the size of that region.  See the
279 KVM_RUN documentation for details.
280
281 Besides the size of the KVM_RUN communication region, other areas of
282 the VCPU file descriptor can be mmap-ed, including:
283
284 - if KVM_CAP_COALESCED_MMIO is available, a page at
285   KVM_COALESCED_MMIO_PAGE_OFFSET * PAGE_SIZE; for historical reasons,
286   this page is included in the result of KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE.
287   KVM_CAP_COALESCED_MMIO is not documented yet.
288
289 - if KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING is available, a number of pages at
290   KVM_DIRTY_LOG_PAGE_OFFSET * PAGE_SIZE.  For more information on
291   KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING, see section 8.3.
292
293
294 4.7 KVM_CREATE_VCPU
295 -------------------
296
297 :Capability: basic
298 :Architectures: all
299 :Type: vm ioctl
300 :Parameters: vcpu id (apic id on x86)
301 :Returns: vcpu fd on success, -1 on error
302
303 This API adds a vcpu to a virtual machine. No more than max_vcpus may be added.
304 The vcpu id is an integer in the range [0, max_vcpu_id).
305
306 The recommended max_vcpus value can be retrieved using the KVM_CAP_NR_VCPUS of
307 the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
308 The maximum possible value for max_vcpus can be retrieved using the
309 KVM_CAP_MAX_VCPUS of the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
310
311 If the KVM_CAP_NR_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is 4
312 cpus max.
313 If the KVM_CAP_MAX_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is
314 same as the value returned from KVM_CAP_NR_VCPUS.
315
316 The maximum possible value for max_vcpu_id can be retrieved using the
317 KVM_CAP_MAX_VCPU_ID of the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
318
319 If the KVM_CAP_MAX_VCPU_ID does not exist, you should assume that max_vcpu_id
320 is the same as the value returned from KVM_CAP_MAX_VCPUS.
321
322 On powerpc using book3s_hv mode, the vcpus are mapped onto virtual
323 threads in one or more virtual CPU cores.  (This is because the
324 hardware requires all the hardware threads in a CPU core to be in the
325 same partition.)  The KVM_CAP_PPC_SMT capability indicates the number
326 of vcpus per virtual core (vcore).  The vcore id is obtained by
327 dividing the vcpu id by the number of vcpus per vcore.  The vcpus in a
328 given vcore will always be in the same physical core as each other
329 (though that might be a different physical core from time to time).
330 Userspace can control the threading (SMT) mode of the guest by its
331 allocation of vcpu ids.  For example, if userspace wants
332 single-threaded guest vcpus, it should make all vcpu ids be a multiple
333 of the number of vcpus per vcore.
334
335 For virtual cpus that have been created with S390 user controlled virtual
336 machines, the resulting vcpu fd can be memory mapped at page offset
337 KVM_S390_SIE_PAGE_OFFSET in order to obtain a memory map of the virtual
338 cpu's hardware control block.
339
340
341 4.8 KVM_GET_DIRTY_LOG (vm ioctl)
342 --------------------------------
343
344 :Capability: basic
345 :Architectures: all
346 :Type: vm ioctl
347 :Parameters: struct kvm_dirty_log (in/out)
348 :Returns: 0 on success, -1 on error
349
350 ::
351
352   /* for KVM_GET_DIRTY_LOG */
353   struct kvm_dirty_log {
354         __u32 slot;
355         __u32 padding;
356         union {
357                 void __user *dirty_bitmap; /* one bit per page */
358                 __u64 padding;
359         };
360   };
361
362 Given a memory slot, return a bitmap containing any pages dirtied
363 since the last call to this ioctl.  Bit 0 is the first page in the
364 memory slot.  Ensure the entire structure is cleared to avoid padding
365 issues.
366
367 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 of slot field specifies
368 the address space for which you want to return the dirty bitmap.  See
369 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION for details on the usage of slot field.
370
371 The bits in the dirty bitmap are cleared before the ioctl returns, unless
372 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 is enabled.  For more information,
373 see the description of the capability.
374
375 Note that the Xen shared_info page, if configured, shall always be assumed
376 to be dirty. KVM will not explicitly mark it such.
377
378
379 4.10 KVM_RUN
380 ------------
381
382 :Capability: basic
383 :Architectures: all
384 :Type: vcpu ioctl
385 :Parameters: none
386 :Returns: 0 on success, -1 on error
387
388 Errors:
389
390   =======    ==============================================================
391   EINTR      an unmasked signal is pending
392   ENOEXEC    the vcpu hasn't been initialized or the guest tried to execute
393              instructions from device memory (arm64)
394   ENOSYS     data abort outside memslots with no syndrome info and
395              KVM_CAP_ARM_NISV_TO_USER not enabled (arm64)
396   EPERM      SVE feature set but not finalized (arm64)
397   =======    ==============================================================
398
399 This ioctl is used to run a guest virtual cpu.  While there are no
400 explicit parameters, there is an implicit parameter block that can be
401 obtained by mmap()ing the vcpu fd at offset 0, with the size given by
402 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE.  The parameter block is formatted as a 'struct
403 kvm_run' (see below).
404
405
406 4.11 KVM_GET_REGS
407 -----------------
408
409 :Capability: basic
410 :Architectures: all except arm64
411 :Type: vcpu ioctl
412 :Parameters: struct kvm_regs (out)
413 :Returns: 0 on success, -1 on error
414
415 Reads the general purpose registers from the vcpu.
416
417 ::
418
419   /* x86 */
420   struct kvm_regs {
421         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
422         __u64 rax, rbx, rcx, rdx;
423         __u64 rsi, rdi, rsp, rbp;
424         __u64 r8,  r9,  r10, r11;
425         __u64 r12, r13, r14, r15;
426         __u64 rip, rflags;
427   };
428
429   /* mips */
430   struct kvm_regs {
431         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
432         __u64 gpr[32];
433         __u64 hi;
434         __u64 lo;
435         __u64 pc;
436   };
437
438   /* LoongArch */
439   struct kvm_regs {
440         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
441         unsigned long gpr[32];
442         unsigned long pc;
443   };
444
445
446 4.12 KVM_SET_REGS
447 -----------------
448
449 :Capability: basic
450 :Architectures: all except arm64
451 :Type: vcpu ioctl
452 :Parameters: struct kvm_regs (in)
453 :Returns: 0 on success, -1 on error
454
455 Writes the general purpose registers into the vcpu.
456
457 See KVM_GET_REGS for the data structure.
458
459
460 4.13 KVM_GET_SREGS
461 ------------------
462
463 :Capability: basic
464 :Architectures: x86, ppc
465 :Type: vcpu ioctl
466 :Parameters: struct kvm_sregs (out)
467 :Returns: 0 on success, -1 on error
468
469 Reads special registers from the vcpu.
470
471 ::
472
473   /* x86 */
474   struct kvm_sregs {
475         struct kvm_segment cs, ds, es, fs, gs, ss;
476         struct kvm_segment tr, ldt;
477         struct kvm_dtable gdt, idt;
478         __u64 cr0, cr2, cr3, cr4, cr8;
479         __u64 efer;
480         __u64 apic_base;
481         __u64 interrupt_bitmap[(KVM_NR_INTERRUPTS + 63) / 64];
482   };
483
484   /* ppc -- see arch/powerpc/include/uapi/asm/kvm.h */
485
486 interrupt_bitmap is a bitmap of pending external interrupts.  At most
487 one bit may be set.  This interrupt has been acknowledged by the APIC
488 but not yet injected into the cpu core.
489
490
491 4.14 KVM_SET_SREGS
492 ------------------
493
494 :Capability: basic
495 :Architectures: x86, ppc
496 :Type: vcpu ioctl
497 :Parameters: struct kvm_sregs (in)
498 :Returns: 0 on success, -1 on error
499
500 Writes special registers into the vcpu.  See KVM_GET_SREGS for the
501 data structures.
502
503
504 4.15 KVM_TRANSLATE
505 ------------------
506
507 :Capability: basic
508 :Architectures: x86
509 :Type: vcpu ioctl
510 :Parameters: struct kvm_translation (in/out)
511 :Returns: 0 on success, -1 on error
512
513 Translates a virtual address according to the vcpu's current address
514 translation mode.
515
516 ::
517
518   struct kvm_translation {
519         /* in */
520         __u64 linear_address;
521
522         /* out */
523         __u64 physical_address;
524         __u8  valid;
525         __u8  writeable;
526         __u8  usermode;
527         __u8  pad[5];
528   };
529
530
531 4.16 KVM_INTERRUPT
532 ------------------
533
534 :Capability: basic
535 :Architectures: x86, ppc, mips, riscv, loongarch
536 :Type: vcpu ioctl
537 :Parameters: struct kvm_interrupt (in)
538 :Returns: 0 on success, negative on failure.
539
540 Queues a hardware interrupt vector to be injected.
541
542 ::
543
544   /* for KVM_INTERRUPT */
545   struct kvm_interrupt {
546         /* in */
547         __u32 irq;
548   };
549
550 X86:
551 ^^^^
552
553 :Returns:
554
555         ========= ===================================
556           0       on success,
557          -EEXIST  if an interrupt is already enqueued
558          -EINVAL  the irq number is invalid
559          -ENXIO   if the PIC is in the kernel
560          -EFAULT  if the pointer is invalid
561         ========= ===================================
562
563 Note 'irq' is an interrupt vector, not an interrupt pin or line. This
564 ioctl is useful if the in-kernel PIC is not used.
565
566 PPC:
567 ^^^^
568
569 Queues an external interrupt to be injected. This ioctl is overloaded
570 with 3 different irq values:
571
572 a) KVM_INTERRUPT_SET
573
574    This injects an edge type external interrupt into the guest once it's ready
575    to receive interrupts. When injected, the interrupt is done.
576
577 b) KVM_INTERRUPT_UNSET
578
579    This unsets any pending interrupt.
580
581    Only available with KVM_CAP_PPC_UNSET_IRQ.
582
583 c) KVM_INTERRUPT_SET_LEVEL
584
585    This injects a level type external interrupt into the guest context. The
586    interrupt stays pending until a specific ioctl with KVM_INTERRUPT_UNSET
587    is triggered.
588
589    Only available with KVM_CAP_PPC_IRQ_LEVEL.
590
591 Note that any value for 'irq' other than the ones stated above is invalid
592 and incurs unexpected behavior.
593
594 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
595
596 MIPS:
597 ^^^^^
598
599 Queues an external interrupt to be injected into the virtual CPU. A negative
600 interrupt number dequeues the interrupt.
601
602 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
603
604 RISC-V:
605 ^^^^^^^
606
607 Queues an external interrupt to be injected into the virtual CPU. This ioctl
608 is overloaded with 2 different irq values:
609
610 a) KVM_INTERRUPT_SET
611
612    This sets external interrupt for a virtual CPU and it will receive
613    once it is ready.
614
615 b) KVM_INTERRUPT_UNSET
616
617    This clears pending external interrupt for a virtual CPU.
618
619 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
620
621 LOONGARCH:
622 ^^^^^^^^^^
623
624 Queues an external interrupt to be injected into the virtual CPU. A negative
625 interrupt number dequeues the interrupt.
626
627 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
628
629
630 4.18 KVM_GET_MSRS
631 -----------------
632
633 :Capability: basic (vcpu), KVM_CAP_GET_MSR_FEATURES (system)
634 :Architectures: x86
635 :Type: system ioctl, vcpu ioctl
636 :Parameters: struct kvm_msrs (in/out)
637 :Returns: number of msrs successfully returned;
638           -1 on error
639
640 When used as a system ioctl:
641 Reads the values of MSR-based features that are available for the VM.  This
642 is similar to KVM_GET_SUPPORTED_CPUID, but it returns MSR indices and values.
643 The list of msr-based features can be obtained using KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
644 in a system ioctl.
645
646 When used as a vcpu ioctl:
647 Reads model-specific registers from the vcpu.  Supported msr indices can
648 be obtained using KVM_GET_MSR_INDEX_LIST in a system ioctl.
649
650 ::
651
652   struct kvm_msrs {
653         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
654         __u32 pad;
655
656         struct kvm_msr_entry entries[0];
657   };
658
659   struct kvm_msr_entry {
660         __u32 index;
661         __u32 reserved;
662         __u64 data;
663   };
664
665 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
666 size of the entries array) and the 'index' member of each array entry.
667 kvm will fill in the 'data' member.
668
669
670 4.19 KVM_SET_MSRS
671 -----------------
672
673 :Capability: basic
674 :Architectures: x86
675 :Type: vcpu ioctl
676 :Parameters: struct kvm_msrs (in)
677 :Returns: number of msrs successfully set (see below), -1 on error
678
679 Writes model-specific registers to the vcpu.  See KVM_GET_MSRS for the
680 data structures.
681
682 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
683 size of the entries array), and the 'index' and 'data' members of each
684 array entry.
685
686 It tries to set the MSRs in array entries[] one by one. If setting an MSR
687 fails, e.g., due to setting reserved bits, the MSR isn't supported/emulated
688 by KVM, etc..., it stops processing the MSR list and returns the number of
689 MSRs that have been set successfully.
690
691
692 4.20 KVM_SET_CPUID
693 ------------------
694
695 :Capability: basic
696 :Architectures: x86
697 :Type: vcpu ioctl
698 :Parameters: struct kvm_cpuid (in)
699 :Returns: 0 on success, -1 on error
700
701 Defines the vcpu responses to the cpuid instruction.  Applications
702 should use the KVM_SET_CPUID2 ioctl if available.
703
704 Caveat emptor:
705   - If this IOCTL fails, KVM gives no guarantees that previous valid CPUID
706     configuration (if there is) is not corrupted. Userspace can get a copy
707     of the resulting CPUID configuration through KVM_GET_CPUID2 in case.
708   - Using KVM_SET_CPUID{,2} after KVM_RUN, i.e. changing the guest vCPU model
709     after running the guest, may cause guest instability.
710   - Using heterogeneous CPUID configurations, modulo APIC IDs, topology, etc...
711     may cause guest instability.
712
713 ::
714
715   struct kvm_cpuid_entry {
716         __u32 function;
717         __u32 eax;
718         __u32 ebx;
719         __u32 ecx;
720         __u32 edx;
721         __u32 padding;
722   };
723
724   /* for KVM_SET_CPUID */
725   struct kvm_cpuid {
726         __u32 nent;
727         __u32 padding;
728         struct kvm_cpuid_entry entries[0];
729   };
730
731
732 4.21 KVM_SET_SIGNAL_MASK
733 ------------------------
734
735 :Capability: basic
736 :Architectures: all
737 :Type: vcpu ioctl
738 :Parameters: struct kvm_signal_mask (in)
739 :Returns: 0 on success, -1 on error
740
741 Defines which signals are blocked during execution of KVM_RUN.  This
742 signal mask temporarily overrides the threads signal mask.  Any
743 unblocked signal received (except SIGKILL and SIGSTOP, which retain
744 their traditional behaviour) will cause KVM_RUN to return with -EINTR.
745
746 Note the signal will only be delivered if not blocked by the original
747 signal mask.
748
749 ::
750
751   /* for KVM_SET_SIGNAL_MASK */
752   struct kvm_signal_mask {
753         __u32 len;
754         __u8  sigset[0];
755   };
756
757
758 4.22 KVM_GET_FPU
759 ----------------
760
761 :Capability: basic
762 :Architectures: x86, loongarch
763 :Type: vcpu ioctl
764 :Parameters: struct kvm_fpu (out)
765 :Returns: 0 on success, -1 on error
766
767 Reads the floating point state from the vcpu.
768
769 ::
770
771   /* x86: for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
772   struct kvm_fpu {
773         __u8  fpr[8][16];
774         __u16 fcw;
775         __u16 fsw;
776         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
777         __u8  pad1;
778         __u16 last_opcode;
779         __u64 last_ip;
780         __u64 last_dp;
781         __u8  xmm[16][16];
782         __u32 mxcsr;
783         __u32 pad2;
784   };
785
786   /* LoongArch: for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
787   struct kvm_fpu {
788         __u32 fcsr;
789         __u64 fcc;
790         struct kvm_fpureg {
791                 __u64 val64[4];
792         }fpr[32];
793   };
794
795
796 4.23 KVM_SET_FPU
797 ----------------
798
799 :Capability: basic
800 :Architectures: x86, loongarch
801 :Type: vcpu ioctl
802 :Parameters: struct kvm_fpu (in)
803 :Returns: 0 on success, -1 on error
804
805 Writes the floating point state to the vcpu.
806
807 ::
808
809   /* x86: for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
810   struct kvm_fpu {
811         __u8  fpr[8][16];
812         __u16 fcw;
813         __u16 fsw;
814         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
815         __u8  pad1;
816         __u16 last_opcode;
817         __u64 last_ip;
818         __u64 last_dp;
819         __u8  xmm[16][16];
820         __u32 mxcsr;
821         __u32 pad2;
822   };
823
824   /* LoongArch: for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
825   struct kvm_fpu {
826         __u32 fcsr;
827         __u64 fcc;
828         struct kvm_fpureg {
829                 __u64 val64[4];
830         }fpr[32];
831   };
832
833
834 4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP
835 -----------------------
836
837 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP, KVM_CAP_S390_IRQCHIP (s390)
838 :Architectures: x86, arm64, s390
839 :Type: vm ioctl
840 :Parameters: none
841 :Returns: 0 on success, -1 on error
842
843 Creates an interrupt controller model in the kernel.
844 On x86, creates a virtual ioapic, a virtual PIC (two PICs, nested), and sets up
845 future vcpus to have a local APIC.  IRQ routing for GSIs 0-15 is set to both
846 PIC and IOAPIC; GSI 16-23 only go to the IOAPIC.
847 On arm64, a GICv2 is created. Any other GIC versions require the usage of
848 KVM_CREATE_DEVICE, which also supports creating a GICv2.  Using
849 KVM_CREATE_DEVICE is preferred over KVM_CREATE_IRQCHIP for GICv2.
850 On s390, a dummy irq routing table is created.
851
852 Note that on s390 the KVM_CAP_S390_IRQCHIP vm capability needs to be enabled
853 before KVM_CREATE_IRQCHIP can be used.
854
855
856 4.25 KVM_IRQ_LINE
857 -----------------
858
859 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
860 :Architectures: x86, arm64
861 :Type: vm ioctl
862 :Parameters: struct kvm_irq_level
863 :Returns: 0 on success, -1 on error
864
865 Sets the level of a GSI input to the interrupt controller model in the kernel.
866 On some architectures it is required that an interrupt controller model has
867 been previously created with KVM_CREATE_IRQCHIP.  Note that edge-triggered
868 interrupts require the level to be set to 1 and then back to 0.
869
870 On real hardware, interrupt pins can be active-low or active-high.  This
871 does not matter for the level field of struct kvm_irq_level: 1 always
872 means active (asserted), 0 means inactive (deasserted).
873
874 x86 allows the operating system to program the interrupt polarity
875 (active-low/active-high) for level-triggered interrupts, and KVM used
876 to consider the polarity.  However, due to bitrot in the handling of
877 active-low interrupts, the above convention is now valid on x86 too.
878 This is signaled by KVM_CAP_X86_IOAPIC_POLARITY_IGNORED.  Userspace
879 should not present interrupts to the guest as active-low unless this
880 capability is present (or unless it is not using the in-kernel irqchip,
881 of course).
882
883
884 arm64 can signal an interrupt either at the CPU level, or at the
885 in-kernel irqchip (GIC), and for in-kernel irqchip can tell the GIC to
886 use PPIs designated for specific cpus.  The irq field is interpreted
887 like this::
888
889   bits:  |  31 ... 28  | 27 ... 24 | 23  ... 16 | 15 ... 0 |
890   field: | vcpu2_index | irq_type  | vcpu_index |  irq_id  |
891
892 The irq_type field has the following values:
893
894 - irq_type[0]:
895                out-of-kernel GIC: irq_id 0 is IRQ, irq_id 1 is FIQ
896 - irq_type[1]:
897                in-kernel GIC: SPI, irq_id between 32 and 1019 (incl.)
898                (the vcpu_index field is ignored)
899 - irq_type[2]:
900                in-kernel GIC: PPI, irq_id between 16 and 31 (incl.)
901
902 (The irq_id field thus corresponds nicely to the IRQ ID in the ARM GIC specs)
903
904 In both cases, level is used to assert/deassert the line.
905
906 When KVM_CAP_ARM_IRQ_LINE_LAYOUT_2 is supported, the target vcpu is
907 identified as (256 * vcpu2_index + vcpu_index). Otherwise, vcpu2_index
908 must be zero.
909
910 Note that on arm64, the KVM_CAP_IRQCHIP capability only conditions
911 injection of interrupts for the in-kernel irqchip. KVM_IRQ_LINE can always
912 be used for a userspace interrupt controller.
913
914 ::
915
916   struct kvm_irq_level {
917         union {
918                 __u32 irq;     /* GSI */
919                 __s32 status;  /* not used for KVM_IRQ_LEVEL */
920         };
921         __u32 level;           /* 0 or 1 */
922   };
923
924
925 4.26 KVM_GET_IRQCHIP
926 --------------------
927
928 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
929 :Architectures: x86
930 :Type: vm ioctl
931 :Parameters: struct kvm_irqchip (in/out)
932 :Returns: 0 on success, -1 on error
933
934 Reads the state of a kernel interrupt controller created with
935 KVM_CREATE_IRQCHIP into a buffer provided by the caller.
936
937 ::
938
939   struct kvm_irqchip {
940         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
941         __u32 pad;
942         union {
943                 char dummy[512];  /* reserving space */
944                 struct kvm_pic_state pic;
945                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
946         } chip;
947   };
948
949
950 4.27 KVM_SET_IRQCHIP
951 --------------------
952
953 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
954 :Architectures: x86
955 :Type: vm ioctl
956 :Parameters: struct kvm_irqchip (in)
957 :Returns: 0 on success, -1 on error
958
959 Sets the state of a kernel interrupt controller created with
960 KVM_CREATE_IRQCHIP from a buffer provided by the caller.
961
962 ::
963
964   struct kvm_irqchip {
965         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
966         __u32 pad;
967         union {
968                 char dummy[512];  /* reserving space */
969                 struct kvm_pic_state pic;
970                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
971         } chip;
972   };
973
974
975 4.28 KVM_XEN_HVM_CONFIG
976 -----------------------
977
978 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM
979 :Architectures: x86
980 :Type: vm ioctl
981 :Parameters: struct kvm_xen_hvm_config (in)
982 :Returns: 0 on success, -1 on error
983
984 Sets the MSR that the Xen HVM guest uses to initialize its hypercall
985 page, and provides the starting address and size of the hypercall
986 blobs in userspace.  When the guest writes the MSR, kvm copies one
987 page of a blob (32- or 64-bit, depending on the vcpu mode) to guest
988 memory.
989
990 ::
991
992   struct kvm_xen_hvm_config {
993         __u32 flags;
994         __u32 msr;
995         __u64 blob_addr_32;
996         __u64 blob_addr_64;
997         __u8 blob_size_32;
998         __u8 blob_size_64;
999         __u8 pad2[30];
1000   };
1001
1002 If certain flags are returned from the KVM_CAP_XEN_HVM check, they may
1003 be set in the flags field of this ioctl:
1004
1005 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_INTERCEPT_HCALL flag requests KVM to generate
1006 the contents of the hypercall page automatically; hypercalls will be
1007 intercepted and passed to userspace through KVM_EXIT_XEN.  In this
1008 case, all of the blob size and address fields must be zero.
1009
1010 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND flag indicates to KVM that userspace
1011 will always use the KVM_XEN_HVM_EVTCHN_SEND ioctl to deliver event
1012 channel interrupts rather than manipulating the guest's shared_info
1013 structures directly. This, in turn, may allow KVM to enable features
1014 such as intercepting the SCHEDOP_poll hypercall to accelerate PV
1015 spinlock operation for the guest. Userspace may still use the ioctl
1016 to deliver events if it was advertised, even if userspace does not
1017 send this indication that it will always do so
1018
1019 No other flags are currently valid in the struct kvm_xen_hvm_config.
1020
1021 4.29 KVM_GET_CLOCK
1022 ------------------
1023
1024 :Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
1025 :Architectures: x86
1026 :Type: vm ioctl
1027 :Parameters: struct kvm_clock_data (out)
1028 :Returns: 0 on success, -1 on error
1029
1030 Gets the current timestamp of kvmclock as seen by the current guest. In
1031 conjunction with KVM_SET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
1032 such as migration.
1033
1034 When KVM_CAP_ADJUST_CLOCK is passed to KVM_CHECK_EXTENSION, it returns the
1035 set of bits that KVM can return in struct kvm_clock_data's flag member.
1036
1037 The following flags are defined:
1038
1039 KVM_CLOCK_TSC_STABLE
1040   If set, the returned value is the exact kvmclock
1041   value seen by all VCPUs at the instant when KVM_GET_CLOCK was called.
1042   If clear, the returned value is simply CLOCK_MONOTONIC plus a constant
1043   offset; the offset can be modified with KVM_SET_CLOCK.  KVM will try
1044   to make all VCPUs follow this clock, but the exact value read by each
1045   VCPU could differ, because the host TSC is not stable.
1046
1047 KVM_CLOCK_REALTIME
1048   If set, the `realtime` field in the kvm_clock_data
1049   structure is populated with the value of the host's real time
1050   clocksource at the instant when KVM_GET_CLOCK was called. If clear,
1051   the `realtime` field does not contain a value.
1052
1053 KVM_CLOCK_HOST_TSC
1054   If set, the `host_tsc` field in the kvm_clock_data
1055   structure is populated with the value of the host's timestamp counter (TSC)
1056   at the instant when KVM_GET_CLOCK was called. If clear, the `host_tsc` field
1057   does not contain a value.
1058
1059 ::
1060
1061   struct kvm_clock_data {
1062         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
1063         __u32 flags;
1064         __u32 pad0;
1065         __u64 realtime;
1066         __u64 host_tsc;
1067         __u32 pad[4];
1068   };
1069
1070
1071 4.30 KVM_SET_CLOCK
1072 ------------------
1073
1074 :Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
1075 :Architectures: x86
1076 :Type: vm ioctl
1077 :Parameters: struct kvm_clock_data (in)
1078 :Returns: 0 on success, -1 on error
1079
1080 Sets the current timestamp of kvmclock to the value specified in its parameter.
1081 In conjunction with KVM_GET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
1082 such as migration.
1083
1084 The following flags can be passed:
1085
1086 KVM_CLOCK_REALTIME
1087   If set, KVM will compare the value of the `realtime` field
1088   with the value of the host's real time clocksource at the instant when
1089   KVM_SET_CLOCK was called. The difference in elapsed time is added to the final
1090   kvmclock value that will be provided to guests.
1091
1092 Other flags returned by ``KVM_GET_CLOCK`` are accepted but ignored.
1093
1094 ::
1095
1096   struct kvm_clock_data {
1097         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
1098         __u32 flags;
1099         __u32 pad0;
1100         __u64 realtime;
1101         __u64 host_tsc;
1102         __u32 pad[4];
1103   };
1104
1105
1106 4.31 KVM_GET_VCPU_EVENTS
1107 ------------------------
1108
1109 :Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
1110 :Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
1111 :Architectures: x86, arm64
1112 :Type: vcpu ioctl
1113 :Parameters: struct kvm_vcpu_events (out)
1114 :Returns: 0 on success, -1 on error
1115
1116 X86:
1117 ^^^^
1118
1119 Gets currently pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related
1120 states of the vcpu.
1121
1122 ::
1123
1124   struct kvm_vcpu_events {
1125         struct {
1126                 __u8 injected;
1127                 __u8 nr;
1128                 __u8 has_error_code;
1129                 __u8 pending;
1130                 __u32 error_code;
1131         } exception;
1132         struct {
1133                 __u8 injected;
1134                 __u8 nr;
1135                 __u8 soft;
1136                 __u8 shadow;
1137         } interrupt;
1138         struct {
1139                 __u8 injected;
1140                 __u8 pending;
1141                 __u8 masked;
1142                 __u8 pad;
1143         } nmi;
1144         __u32 sipi_vector;
1145         __u32 flags;
1146         struct {
1147                 __u8 smm;
1148                 __u8 pending;
1149                 __u8 smm_inside_nmi;
1150                 __u8 latched_init;
1151         } smi;
1152         __u8 reserved[27];
1153         __u8 exception_has_payload;
1154         __u64 exception_payload;
1155   };
1156
1157 The following bits are defined in the flags field:
1158
1159 - KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW may be set to signal that
1160   interrupt.shadow contains a valid state.
1161
1162 - KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM may be set to signal that smi contains a
1163   valid state.
1164
1165 - KVM_VCPUEVENT_VALID_PAYLOAD may be set to signal that the
1166   exception_has_payload, exception_payload, and exception.pending
1167   fields contain a valid state. This bit will be set whenever
1168   KVM_CAP_EXCEPTION_PAYLOAD is enabled.
1169
1170 - KVM_VCPUEVENT_VALID_TRIPLE_FAULT may be set to signal that the
1171   triple_fault_pending field contains a valid state. This bit will
1172   be set whenever KVM_CAP_X86_TRIPLE_FAULT_EVENT is enabled.
1173
1174 ARM64:
1175 ^^^^^^
1176
1177 If the guest accesses a device that is being emulated by the host kernel in
1178 such a way that a real device would generate a physical SError, KVM may make
1179 a virtual SError pending for that VCPU. This system error interrupt remains
1180 pending until the guest takes the exception by unmasking PSTATE.A.
1181
1182 Running the VCPU may cause it to take a pending SError, or make an access that
1183 causes an SError to become pending. The event's description is only valid while
1184 the VPCU is not running.
1185
1186 This API provides a way to read and write the pending 'event' state that is not
1187 visible to the guest. To save, restore or migrate a VCPU the struct representing
1188 the state can be read then written using this GET/SET API, along with the other
1189 guest-visible registers. It is not possible to 'cancel' an SError that has been
1190 made pending.
1191
1192 A device being emulated in user-space may also wish to generate an SError. To do
1193 this the events structure can be populated by user-space. The current state
1194 should be read first, to ensure no existing SError is pending. If an existing
1195 SError is pending, the architecture's 'Multiple SError interrupts' rules should
1196 be followed. (2.5.3 of DDI0587.a "ARM Reliability, Availability, and
1197 Serviceability (RAS) Specification").
1198
1199 SError exceptions always have an ESR value. Some CPUs have the ability to
1200 specify what the virtual SError's ESR value should be. These systems will
1201 advertise KVM_CAP_ARM_INJECT_SERROR_ESR. In this case exception.has_esr will
1202 always have a non-zero value when read, and the agent making an SError pending
1203 should specify the ISS field in the lower 24 bits of exception.serror_esr. If
1204 the system supports KVM_CAP_ARM_INJECT_SERROR_ESR, but user-space sets the events
1205 with exception.has_esr as zero, KVM will choose an ESR.
1206
1207 Specifying exception.has_esr on a system that does not support it will return
1208 -EINVAL. Setting anything other than the lower 24bits of exception.serror_esr
1209 will return -EINVAL.
1210
1211 It is not possible to read back a pending external abort (injected via
1212 KVM_SET_VCPU_EVENTS or otherwise) because such an exception is always delivered
1213 directly to the virtual CPU).
1214
1215 ::
1216
1217   struct kvm_vcpu_events {
1218         struct {
1219                 __u8 serror_pending;
1220                 __u8 serror_has_esr;
1221                 __u8 ext_dabt_pending;
1222                 /* Align it to 8 bytes */
1223                 __u8 pad[5];
1224                 __u64 serror_esr;
1225         } exception;
1226         __u32 reserved[12];
1227   };
1228
1229 4.32 KVM_SET_VCPU_EVENTS
1230 ------------------------
1231
1232 :Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
1233 :Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
1234 :Architectures: x86, arm64
1235 :Type: vcpu ioctl
1236 :Parameters: struct kvm_vcpu_events (in)
1237 :Returns: 0 on success, -1 on error
1238
1239 X86:
1240 ^^^^
1241
1242 Set pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related states of the
1243 vcpu.
1244
1245 See KVM_GET_VCPU_EVENTS for the data structure.
1246
1247 Fields that may be modified asynchronously by running VCPUs can be excluded
1248 from the update. These fields are nmi.pending, sipi_vector, smi.smm,
1249 smi.pending. Keep the corresponding bits in the flags field cleared to
1250 suppress overwriting the current in-kernel state. The bits are:
1251
1252 ===============================  ==================================
1253 KVM_VCPUEVENT_VALID_NMI_PENDING  transfer nmi.pending to the kernel
1254 KVM_VCPUEVENT_VALID_SIPI_VECTOR  transfer sipi_vector
1255 KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM          transfer the smi sub-struct.
1256 ===============================  ==================================
1257
1258 If KVM_CAP_INTR_SHADOW is available, KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW can be set in
1259 the flags field to signal that interrupt.shadow contains a valid state and
1260 shall be written into the VCPU.
1261
1262 KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM can only be set if KVM_CAP_X86_SMM is available.
1263
1264 If KVM_CAP_EXCEPTION_PAYLOAD is enabled, KVM_VCPUEVENT_VALID_PAYLOAD
1265 can be set in the flags field to signal that the
1266 exception_has_payload, exception_payload, and exception.pending fields
1267 contain a valid state and shall be written into the VCPU.
1268
1269 If KVM_CAP_X86_TRIPLE_FAULT_EVENT is enabled, KVM_VCPUEVENT_VALID_TRIPLE_FAULT
1270 can be set in flags field to signal that the triple_fault field contains
1271 a valid state and shall be written into the VCPU.
1272
1273 ARM64:
1274 ^^^^^^
1275
1276 User space may need to inject several types of events to the guest.
1277
1278 Set the pending SError exception state for this VCPU. It is not possible to
1279 'cancel' an Serror that has been made pending.
1280
1281 If the guest performed an access to I/O memory which could not be handled by
1282 userspace, for example because of missing instruction syndrome decode
1283 information or because there is no device mapped at the accessed IPA, then
1284 userspace can ask the kernel to inject an external abort using the address
1285 from the exiting fault on the VCPU. It is a programming error to set
1286 ext_dabt_pending after an exit which was not either KVM_EXIT_MMIO or
1287 KVM_EXIT_ARM_NISV. This feature is only available if the system supports
1288 KVM_CAP_ARM_INJECT_EXT_DABT. This is a helper which provides commonality in
1289 how userspace reports accesses for the above cases to guests, across different
1290 userspace implementations. Nevertheless, userspace can still emulate all Arm
1291 exceptions by manipulating individual registers using the KVM_SET_ONE_REG API.
1292
1293 See KVM_GET_VCPU_EVENTS for the data structure.
1294
1295
1296 4.33 KVM_GET_DEBUGREGS
1297 ----------------------
1298
1299 :Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
1300 :Architectures: x86
1301 :Type: vm ioctl
1302 :Parameters: struct kvm_debugregs (out)
1303 :Returns: 0 on success, -1 on error
1304
1305 Reads debug registers from the vcpu.
1306
1307 ::
1308
1309   struct kvm_debugregs {
1310         __u64 db[4];
1311         __u64 dr6;
1312         __u64 dr7;
1313         __u64 flags;
1314         __u64 reserved[9];
1315   };
1316
1317
1318 4.34 KVM_SET_DEBUGREGS
1319 ----------------------
1320
1321 :Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
1322 :Architectures: x86
1323 :Type: vm ioctl
1324 :Parameters: struct kvm_debugregs (in)
1325 :Returns: 0 on success, -1 on error
1326
1327 Writes debug registers into the vcpu.
1328
1329 See KVM_GET_DEBUGREGS for the data structure. The flags field is unused
1330 yet and must be cleared on entry.
1331
1332
1333 4.35 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION
1334 -------------------------------
1335
1336 :Capability: KVM_CAP_USER_MEMORY
1337 :Architectures: all
1338 :Type: vm ioctl
1339 :Parameters: struct kvm_userspace_memory_region (in)
1340 :Returns: 0 on success, -1 on error
1341
1342 ::
1343
1344   struct kvm_userspace_memory_region {
1345         __u32 slot;
1346         __u32 flags;
1347         __u64 guest_phys_addr;
1348         __u64 memory_size; /* bytes */
1349         __u64 userspace_addr; /* start of the userspace allocated memory */
1350   };
1351
1352   /* for kvm_userspace_memory_region::flags */
1353   #define KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES       (1UL << 0)
1354   #define KVM_MEM_READONLY      (1UL << 1)
1355
1356 This ioctl allows the user to create, modify or delete a guest physical
1357 memory slot.  Bits 0-15 of "slot" specify the slot id and this value
1358 should be less than the maximum number of user memory slots supported per
1359 VM.  The maximum allowed slots can be queried using KVM_CAP_NR_MEMSLOTS.
1360 Slots may not overlap in guest physical address space.
1361
1362 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 of "slot"
1363 specifies the address space which is being modified.  They must be
1364 less than the value that KVM_CHECK_EXTENSION returns for the
1365 KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE capability.  Slots in separate address spaces
1366 are unrelated; the restriction on overlapping slots only applies within
1367 each address space.
1368
1369 Deleting a slot is done by passing zero for memory_size.  When changing
1370 an existing slot, it may be moved in the guest physical memory space,
1371 or its flags may be modified, but it may not be resized.
1372
1373 Memory for the region is taken starting at the address denoted by the
1374 field userspace_addr, which must point at user addressable memory for
1375 the entire memory slot size.  Any object may back this memory, including
1376 anonymous memory, ordinary files, and hugetlbfs.
1377
1378 On architectures that support a form of address tagging, userspace_addr must
1379 be an untagged address.
1380
1381 It is recommended that the lower 21 bits of guest_phys_addr and userspace_addr
1382 be identical.  This allows large pages in the guest to be backed by large
1383 pages in the host.
1384
1385 The flags field supports two flags: KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES and
1386 KVM_MEM_READONLY.  The former can be set to instruct KVM to keep track of
1387 writes to memory within the slot.  See KVM_GET_DIRTY_LOG ioctl to know how to
1388 use it.  The latter can be set, if KVM_CAP_READONLY_MEM capability allows it,
1389 to make a new slot read-only.  In this case, writes to this memory will be
1390 posted to userspace as KVM_EXIT_MMIO exits.
1391
1392 When the KVM_CAP_SYNC_MMU capability is available, changes in the backing of
1393 the memory region are automatically reflected into the guest.  For example, an
1394 mmap() that affects the region will be made visible immediately.  Another
1395 example is madvise(MADV_DROP).
1396
1397 Note: On arm64, a write generated by the page-table walker (to update
1398 the Access and Dirty flags, for example) never results in a
1399 KVM_EXIT_MMIO exit when the slot has the KVM_MEM_READONLY flag. This
1400 is because KVM cannot provide the data that would be written by the
1401 page-table walker, making it impossible to emulate the access.
1402 Instead, an abort (data abort if the cause of the page-table update
1403 was a load or a store, instruction abort if it was an instruction
1404 fetch) is injected in the guest.
1405
1406 4.36 KVM_SET_TSS_ADDR
1407 ---------------------
1408
1409 :Capability: KVM_CAP_SET_TSS_ADDR
1410 :Architectures: x86
1411 :Type: vm ioctl
1412 :Parameters: unsigned long tss_address (in)
1413 :Returns: 0 on success, -1 on error
1414
1415 This ioctl defines the physical address of a three-page region in the guest
1416 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
1417 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
1418 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
1419 region.
1420
1421 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
1422 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
1423 documentation when it pops into existence).
1424
1425
1426 4.37 KVM_ENABLE_CAP
1427 -------------------
1428
1429 :Capability: KVM_CAP_ENABLE_CAP
1430 :Architectures: mips, ppc, s390, x86, loongarch
1431 :Type: vcpu ioctl
1432 :Parameters: struct kvm_enable_cap (in)
1433 :Returns: 0 on success; -1 on error
1434
1435 :Capability: KVM_CAP_ENABLE_CAP_VM
1436 :Architectures: all
1437 :Type: vm ioctl
1438 :Parameters: struct kvm_enable_cap (in)
1439 :Returns: 0 on success; -1 on error
1440
1441 .. note::
1442
1443    Not all extensions are enabled by default. Using this ioctl the application
1444    can enable an extension, making it available to the guest.
1445
1446 On systems that do not support this ioctl, it always fails. On systems that
1447 do support it, it only works for extensions that are supported for enablement.
1448
1449 To check if a capability can be enabled, the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl should
1450 be used.
1451
1452 ::
1453
1454   struct kvm_enable_cap {
1455        /* in */
1456        __u32 cap;
1457
1458 The capability that is supposed to get enabled.
1459
1460 ::
1461
1462        __u32 flags;
1463
1464 A bitfield indicating future enhancements. Has to be 0 for now.
1465
1466 ::
1467
1468        __u64 args[4];
1469
1470 Arguments for enabling a feature. If a feature needs initial values to
1471 function properly, this is the place to put them.
1472
1473 ::
1474
1475        __u8  pad[64];
1476   };
1477
1478 The vcpu ioctl should be used for vcpu-specific capabilities, the vm ioctl
1479 for vm-wide capabilities.
1480
1481 4.38 KVM_GET_MP_STATE
1482 ---------------------
1483
1484 :Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1485 :Architectures: x86, s390, arm64, riscv, loongarch
1486 :Type: vcpu ioctl
1487 :Parameters: struct kvm_mp_state (out)
1488 :Returns: 0 on success; -1 on error
1489
1490 ::
1491
1492   struct kvm_mp_state {
1493         __u32 mp_state;
1494   };
1495
1496 Returns the vcpu's current "multiprocessing state" (though also valid on
1497 uniprocessor guests).
1498
1499 Possible values are:
1500
1501    ==========================    ===============================================
1502    KVM_MP_STATE_RUNNABLE         the vcpu is currently running
1503                                  [x86,arm64,riscv,loongarch]
1504    KVM_MP_STATE_UNINITIALIZED    the vcpu is an application processor (AP)
1505                                  which has not yet received an INIT signal [x86]
1506    KVM_MP_STATE_INIT_RECEIVED    the vcpu has received an INIT signal, and is
1507                                  now ready for a SIPI [x86]
1508    KVM_MP_STATE_HALTED           the vcpu has executed a HLT instruction and
1509                                  is waiting for an interrupt [x86]
1510    KVM_MP_STATE_SIPI_RECEIVED    the vcpu has just received a SIPI (vector
1511                                  accessible via KVM_GET_VCPU_EVENTS) [x86]
1512    KVM_MP_STATE_STOPPED          the vcpu is stopped [s390,arm64,riscv]
1513    KVM_MP_STATE_CHECK_STOP       the vcpu is in a special error state [s390]
1514    KVM_MP_STATE_OPERATING        the vcpu is operating (running or halted)
1515                                  [s390]
1516    KVM_MP_STATE_LOAD             the vcpu is in a special load/startup state
1517                                  [s390]
1518    KVM_MP_STATE_SUSPENDED        the vcpu is in a suspend state and is waiting
1519                                  for a wakeup event [arm64]
1520    ==========================    ===============================================
1521
1522 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1523 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1524 these architectures.
1525
1526 For arm64:
1527 ^^^^^^^^^^
1528
1529 If a vCPU is in the KVM_MP_STATE_SUSPENDED state, KVM will emulate the
1530 architectural execution of a WFI instruction.
1531
1532 If a wakeup event is recognized, KVM will exit to userspace with a
1533 KVM_SYSTEM_EVENT exit, where the event type is KVM_SYSTEM_EVENT_WAKEUP. If
1534 userspace wants to honor the wakeup, it must set the vCPU's MP state to
1535 KVM_MP_STATE_RUNNABLE. If it does not, KVM will continue to await a wakeup
1536 event in subsequent calls to KVM_RUN.
1537
1538 .. warning::
1539
1540      If userspace intends to keep the vCPU in a SUSPENDED state, it is
1541      strongly recommended that userspace take action to suppress the
1542      wakeup event (such as masking an interrupt). Otherwise, subsequent
1543      calls to KVM_RUN will immediately exit with a KVM_SYSTEM_EVENT_WAKEUP
1544      event and inadvertently waste CPU cycles.
1545
1546      Additionally, if userspace takes action to suppress a wakeup event,
1547      it is strongly recommended that it also restores the vCPU to its
1548      original state when the vCPU is made RUNNABLE again. For example,
1549      if userspace masked a pending interrupt to suppress the wakeup,
1550      the interrupt should be unmasked before returning control to the
1551      guest.
1552
1553 For riscv:
1554 ^^^^^^^^^^
1555
1556 The only states that are valid are KVM_MP_STATE_STOPPED and
1557 KVM_MP_STATE_RUNNABLE which reflect if the vcpu is paused or not.
1558
1559 On LoongArch, only the KVM_MP_STATE_RUNNABLE state is used to reflect
1560 whether the vcpu is runnable.
1561
1562 4.39 KVM_SET_MP_STATE
1563 ---------------------
1564
1565 :Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1566 :Architectures: x86, s390, arm64, riscv, loongarch
1567 :Type: vcpu ioctl
1568 :Parameters: struct kvm_mp_state (in)
1569 :Returns: 0 on success; -1 on error
1570
1571 Sets the vcpu's current "multiprocessing state"; see KVM_GET_MP_STATE for
1572 arguments.
1573
1574 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1575 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1576 these architectures.
1577
1578 For arm64/riscv:
1579 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1580
1581 The only states that are valid are KVM_MP_STATE_STOPPED and
1582 KVM_MP_STATE_RUNNABLE which reflect if the vcpu should be paused or not.
1583
1584 On LoongArch, only the KVM_MP_STATE_RUNNABLE state is used to reflect
1585 whether the vcpu is runnable.
1586
1587 4.40 KVM_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1588 ------------------------------
1589
1590 :Capability: KVM_CAP_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1591 :Architectures: x86
1592 :Type: vm ioctl
1593 :Parameters: unsigned long identity (in)
1594 :Returns: 0 on success, -1 on error
1595
1596 This ioctl defines the physical address of a one-page region in the guest
1597 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
1598 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
1599 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
1600 region.
1601
1602 Setting the address to 0 will result in resetting the address to its default
1603 (0xfffbc000).
1604
1605 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
1606 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
1607 documentation when it pops into existence).
1608
1609 Fails if any VCPU has already been created.
1610
1611 4.41 KVM_SET_BOOT_CPU_ID
1612 ------------------------
1613
1614 :Capability: KVM_CAP_SET_BOOT_CPU_ID
1615 :Architectures: x86
1616 :Type: vm ioctl
1617 :Parameters: unsigned long vcpu_id
1618 :Returns: 0 on success, -1 on error
1619
1620 Define which vcpu is the Bootstrap Processor (BSP).  Values are the same
1621 as the vcpu id in KVM_CREATE_VCPU.  If this ioctl is not called, the default
1622 is vcpu 0. This ioctl has to be called before vcpu creation,
1623 otherwise it will return EBUSY error.
1624
1625
1626 4.42 KVM_GET_XSAVE
1627 ------------------
1628
1629 :Capability: KVM_CAP_XSAVE
1630 :Architectures: x86
1631 :Type: vcpu ioctl
1632 :Parameters: struct kvm_xsave (out)
1633 :Returns: 0 on success, -1 on error
1634
1635
1636 ::
1637
1638   struct kvm_xsave {
1639         __u32 region[1024];
1640         __u32 extra[0];
1641   };
1642
1643 This ioctl would copy current vcpu's xsave struct to the userspace.
1644
1645
1646 4.43 KVM_SET_XSAVE
1647 ------------------
1648
1649 :Capability: KVM_CAP_XSAVE and KVM_CAP_XSAVE2
1650 :Architectures: x86
1651 :Type: vcpu ioctl
1652 :Parameters: struct kvm_xsave (in)
1653 :Returns: 0 on success, -1 on error
1654
1655 ::
1656
1657
1658   struct kvm_xsave {
1659         __u32 region[1024];
1660         __u32 extra[0];
1661   };
1662
1663 This ioctl would copy userspace's xsave struct to the kernel. It copies
1664 as many bytes as are returned by KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_XSAVE2),
1665 when invoked on the vm file descriptor. The size value returned by
1666 KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_XSAVE2) will always be at least 4096.
1667 Currently, it is only greater than 4096 if a dynamic feature has been
1668 enabled with ``arch_prctl()``, but this may change in the future.
1669
1670 The offsets of the state save areas in struct kvm_xsave follow the
1671 contents of CPUID leaf 0xD on the host.
1672
1673
1674 4.44 KVM_GET_XCRS
1675 -----------------
1676
1677 :Capability: KVM_CAP_XCRS
1678 :Architectures: x86
1679 :Type: vcpu ioctl
1680 :Parameters: struct kvm_xcrs (out)
1681 :Returns: 0 on success, -1 on error
1682
1683 ::
1684
1685   struct kvm_xcr {
1686         __u32 xcr;
1687         __u32 reserved;
1688         __u64 value;
1689   };
1690
1691   struct kvm_xcrs {
1692         __u32 nr_xcrs;
1693         __u32 flags;
1694         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1695         __u64 padding[16];
1696   };
1697
1698 This ioctl would copy current vcpu's xcrs to the userspace.
1699
1700
1701 4.45 KVM_SET_XCRS
1702 -----------------
1703
1704 :Capability: KVM_CAP_XCRS
1705 :Architectures: x86
1706 :Type: vcpu ioctl
1707 :Parameters: struct kvm_xcrs (in)
1708 :Returns: 0 on success, -1 on error
1709
1710 ::
1711
1712   struct kvm_xcr {
1713         __u32 xcr;
1714         __u32 reserved;
1715         __u64 value;
1716   };
1717
1718   struct kvm_xcrs {
1719         __u32 nr_xcrs;
1720         __u32 flags;
1721         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1722         __u64 padding[16];
1723   };
1724
1725 This ioctl would set vcpu's xcr to the value userspace specified.
1726
1727
1728 4.46 KVM_GET_SUPPORTED_CPUID
1729 ----------------------------
1730
1731 :Capability: KVM_CAP_EXT_CPUID
1732 :Architectures: x86
1733 :Type: system ioctl
1734 :Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
1735 :Returns: 0 on success, -1 on error
1736
1737 ::
1738
1739   struct kvm_cpuid2 {
1740         __u32 nent;
1741         __u32 padding;
1742         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
1743   };
1744
1745   #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX               BIT(0)
1746   #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC          BIT(1) /* deprecated */
1747   #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT                BIT(2) /* deprecated */
1748
1749   struct kvm_cpuid_entry2 {
1750         __u32 function;
1751         __u32 index;
1752         __u32 flags;
1753         __u32 eax;
1754         __u32 ebx;
1755         __u32 ecx;
1756         __u32 edx;
1757         __u32 padding[3];
1758   };
1759
1760 This ioctl returns x86 cpuid features which are supported by both the
1761 hardware and kvm in its default configuration.  Userspace can use the
1762 information returned by this ioctl to construct cpuid information (for
1763 KVM_SET_CPUID2) that is consistent with hardware, kernel, and
1764 userspace capabilities, and with user requirements (for example, the
1765 user may wish to constrain cpuid to emulate older hardware, or for
1766 feature consistency across a cluster).
1767
1768 Dynamically-enabled feature bits need to be requested with
1769 ``arch_prctl()`` before calling this ioctl. Feature bits that have not
1770 been requested are excluded from the result.
1771
1772 Note that certain capabilities, such as KVM_CAP_X86_DISABLE_EXITS, may
1773 expose cpuid features (e.g. MONITOR) which are not supported by kvm in
1774 its default configuration. If userspace enables such capabilities, it
1775 is responsible for modifying the results of this ioctl appropriately.
1776
1777 Userspace invokes KVM_GET_SUPPORTED_CPUID by passing a kvm_cpuid2 structure
1778 with the 'nent' field indicating the number of entries in the variable-size
1779 array 'entries'.  If the number of entries is too low to describe the cpu
1780 capabilities, an error (E2BIG) is returned.  If the number is too high,
1781 the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM) is returned.  If the
1782 number is just right, the 'nent' field is adjusted to the number of valid
1783 entries in the 'entries' array, which is then filled.
1784
1785 The entries returned are the host cpuid as returned by the cpuid instruction,
1786 with unknown or unsupported features masked out.  Some features (for example,
1787 x2apic), may not be present in the host cpu, but are exposed by kvm if it can
1788 emulate them efficiently. The fields in each entry are defined as follows:
1789
1790   function:
1791          the eax value used to obtain the entry
1792
1793   index:
1794          the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
1795          affected by ecx)
1796
1797   flags:
1798      an OR of zero or more of the following:
1799
1800         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
1801            if the index field is valid
1802
1803    eax, ebx, ecx, edx:
1804          the values returned by the cpuid instruction for
1805          this function/index combination
1806
1807 The TSC deadline timer feature (CPUID leaf 1, ecx[24]) is always returned
1808 as false, since the feature depends on KVM_CREATE_IRQCHIP for local APIC
1809 support.  Instead it is reported via::
1810
1811   ioctl(KVM_CHECK_EXTENSION, KVM_CAP_TSC_DEADLINE_TIMER)
1812
1813 if that returns true and you use KVM_CREATE_IRQCHIP, or if you emulate the
1814 feature in userspace, then you can enable the feature for KVM_SET_CPUID2.
1815
1816
1817 4.47 KVM_PPC_GET_PVINFO
1818 -----------------------
1819
1820 :Capability: KVM_CAP_PPC_GET_PVINFO
1821 :Architectures: ppc
1822 :Type: vm ioctl
1823 :Parameters: struct kvm_ppc_pvinfo (out)
1824 :Returns: 0 on success, !0 on error
1825
1826 ::
1827
1828   struct kvm_ppc_pvinfo {
1829         __u32 flags;
1830         __u32 hcall[4];
1831         __u8  pad[108];
1832   };
1833
1834 This ioctl fetches PV specific information that need to be passed to the guest
1835 using the device tree or other means from vm context.
1836
1837 The hcall array defines 4 instructions that make up a hypercall.
1838
1839 If any additional field gets added to this structure later on, a bit for that
1840 additional piece of information will be set in the flags bitmap.
1841
1842 The flags bitmap is defined as::
1843
1844    /* the host supports the ePAPR idle hcall
1845    #define KVM_PPC_PVINFO_FLAGS_EV_IDLE   (1<<0)
1846
1847 4.52 KVM_SET_GSI_ROUTING
1848 ------------------------
1849
1850 :Capability: KVM_CAP_IRQ_ROUTING
1851 :Architectures: x86 s390 arm64
1852 :Type: vm ioctl
1853 :Parameters: struct kvm_irq_routing (in)
1854 :Returns: 0 on success, -1 on error
1855
1856 Sets the GSI routing table entries, overwriting any previously set entries.
1857
1858 On arm64, GSI routing has the following limitation:
1859
1860 - GSI routing does not apply to KVM_IRQ_LINE but only to KVM_IRQFD.
1861
1862 ::
1863
1864   struct kvm_irq_routing {
1865         __u32 nr;
1866         __u32 flags;
1867         struct kvm_irq_routing_entry entries[0];
1868   };
1869
1870 No flags are specified so far, the corresponding field must be set to zero.
1871
1872 ::
1873
1874   struct kvm_irq_routing_entry {
1875         __u32 gsi;
1876         __u32 type;
1877         __u32 flags;
1878         __u32 pad;
1879         union {
1880                 struct kvm_irq_routing_irqchip irqchip;
1881                 struct kvm_irq_routing_msi msi;
1882                 struct kvm_irq_routing_s390_adapter adapter;
1883                 struct kvm_irq_routing_hv_sint hv_sint;
1884                 struct kvm_irq_routing_xen_evtchn xen_evtchn;
1885                 __u32 pad[8];
1886         } u;
1887   };
1888
1889   /* gsi routing entry types */
1890   #define KVM_IRQ_ROUTING_IRQCHIP 1
1891   #define KVM_IRQ_ROUTING_MSI 2
1892   #define KVM_IRQ_ROUTING_S390_ADAPTER 3
1893   #define KVM_IRQ_ROUTING_HV_SINT 4
1894   #define KVM_IRQ_ROUTING_XEN_EVTCHN 5
1895
1896 flags:
1897
1898 - KVM_MSI_VALID_DEVID: used along with KVM_IRQ_ROUTING_MSI routing entry
1899   type, specifies that the devid field contains a valid value.  The per-VM
1900   KVM_CAP_MSI_DEVID capability advertises the requirement to provide
1901   the device ID.  If this capability is not available, userspace should
1902   never set the KVM_MSI_VALID_DEVID flag as the ioctl might fail.
1903 - zero otherwise
1904
1905 ::
1906
1907   struct kvm_irq_routing_irqchip {
1908         __u32 irqchip;
1909         __u32 pin;
1910   };
1911
1912   struct kvm_irq_routing_msi {
1913         __u32 address_lo;
1914         __u32 address_hi;
1915         __u32 data;
1916         union {
1917                 __u32 pad;
1918                 __u32 devid;
1919         };
1920   };
1921
1922 If KVM_MSI_VALID_DEVID is set, devid contains a unique device identifier
1923 for the device that wrote the MSI message.  For PCI, this is usually a
1924 BFD identifier in the lower 16 bits.
1925
1926 On x86, address_hi is ignored unless the KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS
1927 feature of KVM_CAP_X2APIC_API capability is enabled.  If it is enabled,
1928 address_hi bits 31-8 provide bits 31-8 of the destination id.  Bits 7-0 of
1929 address_hi must be zero.
1930
1931 ::
1932
1933   struct kvm_irq_routing_s390_adapter {
1934         __u64 ind_addr;
1935         __u64 summary_addr;
1936         __u64 ind_offset;
1937         __u32 summary_offset;
1938         __u32 adapter_id;
1939   };
1940
1941   struct kvm_irq_routing_hv_sint {
1942         __u32 vcpu;
1943         __u32 sint;
1944   };
1945
1946   struct kvm_irq_routing_xen_evtchn {
1947         __u32 port;
1948         __u32 vcpu;
1949         __u32 priority;
1950   };
1951
1952
1953 When KVM_CAP_XEN_HVM includes the KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_2LEVEL bit
1954 in its indication of supported features, routing to Xen event channels
1955 is supported. Although the priority field is present, only the value
1956 KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_2LEVEL is supported, which means delivery by
1957 2 level event channels. FIFO event channel support may be added in
1958 the future.
1959
1960
1961 4.55 KVM_SET_TSC_KHZ
1962 --------------------
1963
1964 :Capability: KVM_CAP_TSC_CONTROL / KVM_CAP_VM_TSC_CONTROL
1965 :Architectures: x86
1966 :Type: vcpu ioctl / vm ioctl
1967 :Parameters: virtual tsc_khz
1968 :Returns: 0 on success, -1 on error
1969
1970 Specifies the tsc frequency for the virtual machine. The unit of the
1971 frequency is KHz.
1972
1973 If the KVM_CAP_VM_TSC_CONTROL capability is advertised, this can also
1974 be used as a vm ioctl to set the initial tsc frequency of subsequently
1975 created vCPUs.
1976
1977 4.56 KVM_GET_TSC_KHZ
1978 --------------------
1979
1980 :Capability: KVM_CAP_GET_TSC_KHZ / KVM_CAP_VM_TSC_CONTROL
1981 :Architectures: x86
1982 :Type: vcpu ioctl / vm ioctl
1983 :Parameters: none
1984 :Returns: virtual tsc-khz on success, negative value on error
1985
1986 Returns the tsc frequency of the guest. The unit of the return value is
1987 KHz. If the host has unstable tsc this ioctl returns -EIO instead as an
1988 error.
1989
1990
1991 4.57 KVM_GET_LAPIC
1992 ------------------
1993
1994 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1995 :Architectures: x86
1996 :Type: vcpu ioctl
1997 :Parameters: struct kvm_lapic_state (out)
1998 :Returns: 0 on success, -1 on error
1999
2000 ::
2001
2002   #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
2003   struct kvm_lapic_state {
2004         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
2005   };
2006
2007 Reads the Local APIC registers and copies them into the input argument.  The
2008 data format and layout are the same as documented in the architecture manual.
2009
2010 If KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS feature of KVM_CAP_X2APIC_API is
2011 enabled, then the format of APIC_ID register depends on the APIC mode
2012 (reported by MSR_IA32_APICBASE) of its VCPU.  x2APIC stores APIC ID in
2013 the APIC_ID register (bytes 32-35).  xAPIC only allows an 8-bit APIC ID
2014 which is stored in bits 31-24 of the APIC register, or equivalently in
2015 byte 35 of struct kvm_lapic_state's regs field.  KVM_GET_LAPIC must then
2016 be called after MSR_IA32_APICBASE has been set with KVM_SET_MSR.
2017
2018 If KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS feature is disabled, struct kvm_lapic_state
2019 always uses xAPIC format.
2020
2021
2022 4.58 KVM_SET_LAPIC
2023 ------------------
2024
2025 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
2026 :Architectures: x86
2027 :Type: vcpu ioctl
2028 :Parameters: struct kvm_lapic_state (in)
2029 :Returns: 0 on success, -1 on error
2030
2031 ::
2032
2033   #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
2034   struct kvm_lapic_state {
2035         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
2036   };
2037
2038 Copies the input argument into the Local APIC registers.  The data format
2039 and layout are the same as documented in the architecture manual.
2040
2041 The format of the APIC ID register (bytes 32-35 of struct kvm_lapic_state's
2042 regs field) depends on the state of the KVM_CAP_X2APIC_API capability.
2043 See the note in KVM_GET_LAPIC.
2044
2045
2046 4.59 KVM_IOEVENTFD
2047 ------------------
2048
2049 :Capability: KVM_CAP_IOEVENTFD
2050 :Architectures: all
2051 :Type: vm ioctl
2052 :Parameters: struct kvm_ioeventfd (in)
2053 :Returns: 0 on success, !0 on error
2054
2055 This ioctl attaches or detaches an ioeventfd to a legal pio/mmio address
2056 within the guest.  A guest write in the registered address will signal the
2057 provided event instead of triggering an exit.
2058
2059 ::
2060
2061   struct kvm_ioeventfd {
2062         __u64 datamatch;
2063         __u64 addr;        /* legal pio/mmio address */
2064         __u32 len;         /* 0, 1, 2, 4, or 8 bytes    */
2065         __s32 fd;
2066         __u32 flags;
2067         __u8  pad[36];
2068   };
2069
2070 For the special case of virtio-ccw devices on s390, the ioevent is matched
2071 to a subchannel/virtqueue tuple instead.
2072
2073 The following flags are defined::
2074
2075   #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DATAMATCH (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_datamatch)
2076   #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_PIO       (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_pio)
2077   #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DEASSIGN  (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_deassign)
2078   #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_VIRTIO_CCW_NOTIFY \
2079         (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_virtio_ccw_notify)
2080
2081 If datamatch flag is set, the event will be signaled only if the written value
2082 to the registered address is equal to datamatch in struct kvm_ioeventfd.
2083
2084 For virtio-ccw devices, addr contains the subchannel id and datamatch the
2085 virtqueue index.
2086
2087 With KVM_CAP_IOEVENTFD_ANY_LENGTH, a zero length ioeventfd is allowed, and
2088 the kernel will ignore the length of guest write and may get a faster vmexit.
2089 The speedup may only apply to specific architectures, but the ioeventfd will
2090 work anyway.
2091
2092 4.60 KVM_DIRTY_TLB
2093 ------------------
2094
2095 :Capability: KVM_CAP_SW_TLB
2096 :Architectures: ppc
2097 :Type: vcpu ioctl
2098 :Parameters: struct kvm_dirty_tlb (in)
2099 :Returns: 0 on success, -1 on error
2100
2101 ::
2102
2103   struct kvm_dirty_tlb {
2104         __u64 bitmap;
2105         __u32 num_dirty;
2106   };
2107
2108 This must be called whenever userspace has changed an entry in the shared
2109 TLB, prior to calling KVM_RUN on the associated vcpu.
2110
2111 The "bitmap" field is the userspace address of an array.  This array
2112 consists of a number of bits, equal to the total number of TLB entries as
2113 determined by the last successful call to KVM_CONFIG_TLB, rounded up to the
2114 nearest multiple of 64.
2115
2116 Each bit corresponds to one TLB entry, ordered the same as in the shared TLB
2117 array.
2118
2119 The array is little-endian: the bit 0 is the least significant bit of the
2120 first byte, bit 8 is the least significant bit of the second byte, etc.
2121 This avoids any complications with differing word sizes.
2122
2123 The "num_dirty" field is a performance hint for KVM to determine whether it
2124 should skip processing the bitmap and just invalidate everything.  It must
2125 be set to the number of set bits in the bitmap.
2126
2127
2128 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
2129 -------------------------
2130
2131 :Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE
2132 :Architectures: powerpc
2133 :Type: vm ioctl
2134 :Parameters: struct kvm_create_spapr_tce (in)
2135 :Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
2136
2137 This creates a virtual TCE (translation control entry) table, which
2138 is an IOMMU for PAPR-style virtual I/O.  It is used to translate
2139 logical addresses used in virtual I/O into guest physical addresses,
2140 and provides a scatter/gather capability for PAPR virtual I/O.
2141
2142 ::
2143
2144   /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE */
2145   struct kvm_create_spapr_tce {
2146         __u64 liobn;
2147         __u32 window_size;
2148   };
2149
2150 The liobn field gives the logical IO bus number for which to create a
2151 TCE table.  The window_size field specifies the size of the DMA window
2152 which this TCE table will translate - the table will contain one 64
2153 bit TCE entry for every 4kiB of the DMA window.
2154
2155 When the guest issues an H_PUT_TCE hcall on a liobn for which a TCE
2156 table has been created using this ioctl(), the kernel will handle it
2157 in real mode, updating the TCE table.  H_PUT_TCE calls for other
2158 liobns will cause a vm exit and must be handled by userspace.
2159
2160 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
2161 to map the created TCE table into userspace.  This lets userspace read
2162 the entries written by kernel-handled H_PUT_TCE calls, and also lets
2163 userspace update the TCE table directly which is useful in some
2164 circumstances.
2165
2166
2167 4.63 KVM_ALLOCATE_RMA
2168 ---------------------
2169
2170 :Capability: KVM_CAP_PPC_RMA
2171 :Architectures: powerpc
2172 :Type: vm ioctl
2173 :Parameters: struct kvm_allocate_rma (out)
2174 :Returns: file descriptor for mapping the allocated RMA
2175
2176 This allocates a Real Mode Area (RMA) from the pool allocated at boot
2177 time by the kernel.  An RMA is a physically-contiguous, aligned region
2178 of memory used on older POWER processors to provide the memory which
2179 will be accessed by real-mode (MMU off) accesses in a KVM guest.
2180 POWER processors support a set of sizes for the RMA that usually
2181 includes 64MB, 128MB, 256MB and some larger powers of two.
2182
2183 ::
2184
2185   /* for KVM_ALLOCATE_RMA */
2186   struct kvm_allocate_rma {
2187         __u64 rma_size;
2188   };
2189
2190 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
2191 to map the allocated RMA into userspace.  The mapped area can then be
2192 passed to the KVM_SET_USER_MEMORY_REGION ioctl to establish it as the
2193 RMA for a virtual machine.  The size of the RMA in bytes (which is
2194 fixed at host kernel boot time) is returned in the rma_size field of
2195 the argument structure.
2196
2197 The KVM_CAP_PPC_RMA capability is 1 or 2 if the KVM_ALLOCATE_RMA ioctl
2198 is supported; 2 if the processor requires all virtual machines to have
2199 an RMA, or 1 if the processor can use an RMA but doesn't require it,
2200 because it supports the Virtual RMA (VRMA) facility.
2201
2202
2203 4.64 KVM_NMI
2204 ------------
2205
2206 :Capability: KVM_CAP_USER_NMI
2207 :Architectures: x86
2208 :Type: vcpu ioctl
2209 :Parameters: none
2210 :Returns: 0 on success, -1 on error
2211
2212 Queues an NMI on the thread's vcpu.  Note this is well defined only
2213 when KVM_CREATE_IRQCHIP has not been called, since this is an interface
2214 between the virtual cpu core and virtual local APIC.  After KVM_CREATE_IRQCHIP
2215 has been called, this interface is completely emulated within the kernel.
2216
2217 To use this to emulate the LINT1 input with KVM_CREATE_IRQCHIP, use the
2218 following algorithm:
2219
2220   - pause the vcpu
2221   - read the local APIC's state (KVM_GET_LAPIC)
2222   - check whether changing LINT1 will queue an NMI (see the LVT entry for LINT1)
2223   - if so, issue KVM_NMI
2224   - resume the vcpu
2225
2226 Some guests configure the LINT1 NMI input to cause a panic, aiding in
2227 debugging.
2228
2229
2230 4.65 KVM_S390_UCAS_MAP
2231 ----------------------
2232
2233 :Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
2234 :Architectures: s390
2235 :Type: vcpu ioctl
2236 :Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
2237 :Returns: 0 in case of success
2238
2239 The parameter is defined like this::
2240
2241         struct kvm_s390_ucas_mapping {
2242                 __u64 user_addr;
2243                 __u64 vcpu_addr;
2244                 __u64 length;
2245         };
2246
2247 This ioctl maps the memory at "user_addr" with the length "length" to
2248 the vcpu's address space starting at "vcpu_addr". All parameters need to
2249 be aligned by 1 megabyte.
2250
2251
2252 4.66 KVM_S390_UCAS_UNMAP
2253 ------------------------
2254
2255 :Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
2256 :Architectures: s390
2257 :Type: vcpu ioctl
2258 :Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
2259 :Returns: 0 in case of success
2260
2261 The parameter is defined like this::
2262
2263         struct kvm_s390_ucas_mapping {
2264                 __u64 user_addr;
2265                 __u64 vcpu_addr;
2266                 __u64 length;
2267         };
2268
2269 This ioctl unmaps the memory in the vcpu's address space starting at
2270 "vcpu_addr" with the length "length". The field "user_addr" is ignored.
2271 All parameters need to be aligned by 1 megabyte.
2272
2273
2274 4.67 KVM_S390_VCPU_FAULT
2275 ------------------------
2276
2277 :Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
2278 :Architectures: s390
2279 :Type: vcpu ioctl
2280 :Parameters: vcpu absolute address (in)
2281 :Returns: 0 in case of success
2282
2283 This call creates a page table entry on the virtual cpu's address space
2284 (for user controlled virtual machines) or the virtual machine's address
2285 space (for regular virtual machines). This only works for minor faults,
2286 thus it's recommended to access subject memory page via the user page
2287 table upfront. This is useful to handle validity intercepts for user
2288 controlled virtual machines to fault in the virtual cpu's lowcore pages
2289 prior to calling the KVM_RUN ioctl.
2290
2291
2292 4.68 KVM_SET_ONE_REG
2293 --------------------
2294
2295 :Capability: KVM_CAP_ONE_REG
2296 :Architectures: all
2297 :Type: vcpu ioctl
2298 :Parameters: struct kvm_one_reg (in)
2299 :Returns: 0 on success, negative value on failure
2300
2301 Errors:
2302
2303   ======   ============================================================
2304   ENOENT   no such register
2305   EINVAL   invalid register ID, or no such register or used with VMs in
2306            protected virtualization mode on s390
2307   EPERM    (arm64) register access not allowed before vcpu finalization
2308   EBUSY    (riscv) changing register value not allowed after the vcpu
2309            has run at least once
2310   ======   ============================================================
2311
2312 (These error codes are indicative only: do not rely on a specific error
2313 code being returned in a specific situation.)
2314
2315 ::
2316
2317   struct kvm_one_reg {
2318        __u64 id;
2319        __u64 addr;
2320  };
2321
2322 Using this ioctl, a single vcpu register can be set to a specific value
2323 defined by user space with the passed in struct kvm_one_reg, where id
2324 refers to the register identifier as described below and addr is a pointer
2325 to a variable with the respective size. There can be architecture agnostic
2326 and architecture specific registers. Each have their own range of operation
2327 and their own constants and width. To keep track of the implemented
2328 registers, find a list below:
2329
2330   ======= =============================== ============
2331   Arch              Register              Width (bits)
2332   ======= =============================== ============
2333   PPC     KVM_REG_PPC_HIOR                64
2334   PPC     KVM_REG_PPC_IAC1                64
2335   PPC     KVM_REG_PPC_IAC2                64
2336   PPC     KVM_REG_PPC_IAC3                64
2337   PPC     KVM_REG_PPC_IAC4                64
2338   PPC     KVM_REG_PPC_DAC1                64
2339   PPC     KVM_REG_PPC_DAC2                64
2340   PPC     KVM_REG_PPC_DABR                64
2341   PPC     KVM_REG_PPC_DSCR                64
2342   PPC     KVM_REG_PPC_PURR                64
2343   PPC     KVM_REG_PPC_SPURR               64
2344   PPC     KVM_REG_PPC_DAR                 64
2345   PPC     KVM_REG_PPC_DSISR               32
2346   PPC     KVM_REG_PPC_AMR                 64
2347   PPC     KVM_REG_PPC_UAMOR               64
2348   PPC     KVM_REG_PPC_MMCR0               64
2349   PPC     KVM_REG_PPC_MMCR1               64
2350   PPC     KVM_REG_PPC_MMCRA               64
2351   PPC     KVM_REG_PPC_MMCR2               64
2352   PPC     KVM_REG_PPC_MMCRS               64
2353   PPC     KVM_REG_PPC_MMCR3               64
2354   PPC     KVM_REG_PPC_SIAR                64
2355   PPC     KVM_REG_PPC_SDAR                64
2356   PPC     KVM_REG_PPC_SIER                64
2357   PPC     KVM_REG_PPC_SIER2               64
2358   PPC     KVM_REG_PPC_SIER3               64
2359   PPC     KVM_REG_PPC_PMC1                32
2360   PPC     KVM_REG_PPC_PMC2                32
2361   PPC     KVM_REG_PPC_PMC3                32
2362   PPC     KVM_REG_PPC_PMC4                32
2363   PPC     KVM_REG_PPC_PMC5                32
2364   PPC     KVM_REG_PPC_PMC6                32
2365   PPC     KVM_REG_PPC_PMC7                32
2366   PPC     KVM_REG_PPC_PMC8                32
2367   PPC     KVM_REG_PPC_FPR0                64
2368   ...
2369   PPC     KVM_REG_PPC_FPR31               64
2370   PPC     KVM_REG_PPC_VR0                 128
2371   ...
2372   PPC     KVM_REG_PPC_VR31                128
2373   PPC     KVM_REG_PPC_VSR0                128
2374   ...
2375   PPC     KVM_REG_PPC_VSR31               128
2376   PPC     KVM_REG_PPC_FPSCR               64
2377   PPC     KVM_REG_PPC_VSCR                32
2378   PPC     KVM_REG_PPC_VPA_ADDR            64
2379   PPC     KVM_REG_PPC_VPA_SLB             128
2380   PPC     KVM_REG_PPC_VPA_DTL             128
2381   PPC     KVM_REG_PPC_EPCR                32
2382   PPC     KVM_REG_PPC_EPR                 32
2383   PPC     KVM_REG_PPC_TCR                 32
2384   PPC     KVM_REG_PPC_TSR                 32
2385   PPC     KVM_REG_PPC_OR_TSR              32
2386   PPC     KVM_REG_PPC_CLEAR_TSR           32
2387   PPC     KVM_REG_PPC_MAS0                32
2388   PPC     KVM_REG_PPC_MAS1                32
2389   PPC     KVM_REG_PPC_MAS2                64
2390   PPC     KVM_REG_PPC_MAS7_3              64
2391   PPC     KVM_REG_PPC_MAS4                32
2392   PPC     KVM_REG_PPC_MAS6                32
2393   PPC     KVM_REG_PPC_MMUCFG              32
2394   PPC     KVM_REG_PPC_TLB0CFG             32
2395   PPC     KVM_REG_PPC_TLB1CFG             32
2396   PPC     KVM_REG_PPC_TLB2CFG             32
2397   PPC     KVM_REG_PPC_TLB3CFG             32
2398   PPC     KVM_REG_PPC_TLB0PS              32
2399   PPC     KVM_REG_PPC_TLB1PS              32
2400   PPC     KVM_REG_PPC_TLB2PS              32
2401   PPC     KVM_REG_PPC_TLB3PS              32
2402   PPC     KVM_REG_PPC_EPTCFG              32
2403   PPC     KVM_REG_PPC_ICP_STATE           64
2404   PPC     KVM_REG_PPC_VP_STATE            128
2405   PPC     KVM_REG_PPC_TB_OFFSET           64
2406   PPC     KVM_REG_PPC_SPMC1               32
2407   PPC     KVM_REG_PPC_SPMC2               32
2408   PPC     KVM_REG_PPC_IAMR                64
2409   PPC     KVM_REG_PPC_TFHAR               64
2410   PPC     KVM_REG_PPC_TFIAR               64
2411   PPC     KVM_REG_PPC_TEXASR              64
2412   PPC     KVM_REG_PPC_FSCR                64
2413   PPC     KVM_REG_PPC_PSPB                32
2414   PPC     KVM_REG_PPC_EBBHR               64
2415   PPC     KVM_REG_PPC_EBBRR               64
2416   PPC     KVM_REG_PPC_BESCR               64
2417   PPC     KVM_REG_PPC_TAR                 64
2418   PPC     KVM_REG_PPC_DPDES               64
2419   PPC     KVM_REG_PPC_DAWR                64
2420   PPC     KVM_REG_PPC_DAWRX               64
2421   PPC     KVM_REG_PPC_CIABR               64
2422   PPC     KVM_REG_PPC_IC                  64
2423   PPC     KVM_REG_PPC_VTB                 64
2424   PPC     KVM_REG_PPC_CSIGR               64
2425   PPC     KVM_REG_PPC_TACR                64
2426   PPC     KVM_REG_PPC_TCSCR               64
2427   PPC     KVM_REG_PPC_PID                 64
2428   PPC     KVM_REG_PPC_ACOP                64
2429   PPC     KVM_REG_PPC_VRSAVE              32
2430   PPC     KVM_REG_PPC_LPCR                32
2431   PPC     KVM_REG_PPC_LPCR_64             64
2432   PPC     KVM_REG_PPC_PPR                 64
2433   PPC     KVM_REG_PPC_ARCH_COMPAT         32
2434   PPC     KVM_REG_PPC_DABRX               32
2435   PPC     KVM_REG_PPC_WORT                64
2436   PPC     KVM_REG_PPC_SPRG9               64
2437   PPC     KVM_REG_PPC_DBSR                32
2438   PPC     KVM_REG_PPC_TIDR                64
2439   PPC     KVM_REG_PPC_PSSCR               64
2440   PPC     KVM_REG_PPC_DEC_EXPIRY          64
2441   PPC     KVM_REG_PPC_PTCR                64
2442   PPC     KVM_REG_PPC_DAWR1               64
2443   PPC     KVM_REG_PPC_DAWRX1              64
2444   PPC     KVM_REG_PPC_TM_GPR0             64
2445   ...
2446   PPC     KVM_REG_PPC_TM_GPR31            64
2447   PPC     KVM_REG_PPC_TM_VSR0             128
2448   ...
2449   PPC     KVM_REG_PPC_TM_VSR63            128
2450   PPC     KVM_REG_PPC_TM_CR               64
2451   PPC     KVM_REG_PPC_TM_LR               64
2452   PPC     KVM_REG_PPC_TM_CTR              64
2453   PPC     KVM_REG_PPC_TM_FPSCR            64
2454   PPC     KVM_REG_PPC_TM_AMR              64
2455   PPC     KVM_REG_PPC_TM_PPR              64
2456   PPC     KVM_REG_PPC_TM_VRSAVE           64
2457   PPC     KVM_REG_PPC_TM_VSCR             32
2458   PPC     KVM_REG_PPC_TM_DSCR             64
2459   PPC     KVM_REG_PPC_TM_TAR              64
2460   PPC     KVM_REG_PPC_TM_XER              64
2461
2462   MIPS    KVM_REG_MIPS_R0                 64
2463   ...
2464   MIPS    KVM_REG_MIPS_R31                64
2465   MIPS    KVM_REG_MIPS_HI                 64
2466   MIPS    KVM_REG_MIPS_LO                 64
2467   MIPS    KVM_REG_MIPS_PC                 64
2468   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_INDEX          32
2469   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO0       64
2470   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO1       64
2471   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONTEXT        64
2472   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONTEXTCONFIG  32
2473   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_USERLOCAL      64
2474   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_XCONTEXTCONFIG 64
2475   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PAGEMASK       32
2476   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PAGEGRAIN      32
2477   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL0        64
2478   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL1        64
2479   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL2        64
2480   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PWBASE         64
2481   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PWFIELD        64
2482   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PWSIZE         64
2483   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_WIRED          32
2484   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PWCTL          32
2485   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_HWRENA         32
2486   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_BADVADDR       64
2487   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_BADINSTR       32
2488   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_BADINSTRP      32
2489   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_COUNT          32
2490   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYHI        64
2491   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_COMPARE        32
2492   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_STATUS         32
2493   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_INTCTL         32
2494   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CAUSE          32
2495   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_EPC            64
2496   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PRID           32
2497   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_EBASE          64
2498   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG         32
2499   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG1        32
2500   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG2        32
2501   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG3        32
2502   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG4        32
2503   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG5        32
2504   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG7        32
2505   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_XCONTEXT       64
2506   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_ERROREPC       64
2507   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH1      64
2508   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH2      64
2509   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH3      64
2510   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH4      64
2511   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH5      64
2512   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH6      64
2513   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_MAAR(0..63)    64
2514   MIPS    KVM_REG_MIPS_COUNT_CTL          64
2515   MIPS    KVM_REG_MIPS_COUNT_RESUME       64
2516   MIPS    KVM_REG_MIPS_COUNT_HZ           64
2517   MIPS    KVM_REG_MIPS_FPR_32(0..31)      32
2518   MIPS    KVM_REG_MIPS_FPR_64(0..31)      64
2519   MIPS    KVM_REG_MIPS_VEC_128(0..31)     128
2520   MIPS    KVM_REG_MIPS_FCR_IR             32
2521   MIPS    KVM_REG_MIPS_FCR_CSR            32
2522   MIPS    KVM_REG_MIPS_MSA_IR             32
2523   MIPS    KVM_REG_MIPS_MSA_CSR            32
2524   ======= =============================== ============
2525
2526 ARM registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that
2527 is the register group type, or coprocessor number:
2528
2529 ARM core registers have the following id bit patterns::
2530
2531   0x4020 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2532
2533 ARM 32-bit CP15 registers have the following id bit patterns::
2534
2535   0x4020 0000 000F <zero:1> <crn:4> <crm:4> <opc1:4> <opc2:3>
2536
2537 ARM 64-bit CP15 registers have the following id bit patterns::
2538
2539   0x4030 0000 000F <zero:1> <zero:4> <crm:4> <opc1:4> <zero:3>
2540
2541 ARM CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value::
2542
2543   0x4020 0000 0011 00 <csselr:8>
2544
2545 ARM 32-bit VFP control registers have the following id bit patterns::
2546
2547   0x4020 0000 0012 1 <regno:12>
2548
2549 ARM 64-bit FP registers have the following id bit patterns::
2550
2551   0x4030 0000 0012 0 <regno:12>
2552
2553 ARM firmware pseudo-registers have the following bit pattern::
2554
2555   0x4030 0000 0014 <regno:16>
2556
2557
2558 arm64 registers are mapped using the lower 32 bits. The upper 16 of
2559 that is the register group type, or coprocessor number:
2560
2561 arm64 core/FP-SIMD registers have the following id bit patterns. Note
2562 that the size of the access is variable, as the kvm_regs structure
2563 contains elements ranging from 32 to 128 bits. The index is a 32bit
2564 value in the kvm_regs structure seen as a 32bit array::
2565
2566   0x60x0 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2567
2568 Specifically:
2569
2570 ======================= ========= ===== =======================================
2571     Encoding            Register  Bits  kvm_regs member
2572 ======================= ========= ===== =======================================
2573   0x6030 0000 0010 0000 X0          64  regs.regs[0]
2574   0x6030 0000 0010 0002 X1          64  regs.regs[1]
2575   ...
2576   0x6030 0000 0010 003c X30         64  regs.regs[30]
2577   0x6030 0000 0010 003e SP          64  regs.sp
2578   0x6030 0000 0010 0040 PC          64  regs.pc
2579   0x6030 0000 0010 0042 PSTATE      64  regs.pstate
2580   0x6030 0000 0010 0044 SP_EL1      64  sp_el1
2581   0x6030 0000 0010 0046 ELR_EL1     64  elr_el1
2582   0x6030 0000 0010 0048 SPSR_EL1    64  spsr[KVM_SPSR_EL1] (alias SPSR_SVC)
2583   0x6030 0000 0010 004a SPSR_ABT    64  spsr[KVM_SPSR_ABT]
2584   0x6030 0000 0010 004c SPSR_UND    64  spsr[KVM_SPSR_UND]
2585   0x6030 0000 0010 004e SPSR_IRQ    64  spsr[KVM_SPSR_IRQ]
2586   0x6060 0000 0010 0050 SPSR_FIQ    64  spsr[KVM_SPSR_FIQ]
2587   0x6040 0000 0010 0054 V0         128  fp_regs.vregs[0]    [1]_
2588   0x6040 0000 0010 0058 V1         128  fp_regs.vregs[1]    [1]_
2589   ...
2590   0x6040 0000 0010 00d0 V31        128  fp_regs.vregs[31]   [1]_
2591   0x6020 0000 0010 00d4 FPSR        32  fp_regs.fpsr
2592   0x6020 0000 0010 00d5 FPCR        32  fp_regs.fpcr
2593 ======================= ========= ===== =======================================
2594
2595 .. [1] These encodings are not accepted for SVE-enabled vcpus.  See
2596        KVM_ARM_VCPU_INIT.
2597
2598        The equivalent register content can be accessed via bits [127:0] of
2599        the corresponding SVE Zn registers instead for vcpus that have SVE
2600        enabled (see below).
2601
2602 arm64 CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value::
2603
2604   0x6020 0000 0011 00 <csselr:8>
2605
2606 arm64 system registers have the following id bit patterns::
2607
2608   0x6030 0000 0013 <op0:2> <op1:3> <crn:4> <crm:4> <op2:3>
2609
2610 .. warning::
2611
2612      Two system register IDs do not follow the specified pattern.  These
2613      are KVM_REG_ARM_TIMER_CVAL and KVM_REG_ARM_TIMER_CNT, which map to
2614      system registers CNTV_CVAL_EL0 and CNTVCT_EL0 respectively.  These
2615      two had their values accidentally swapped, which means TIMER_CVAL is
2616      derived from the register encoding for CNTVCT_EL0 and TIMER_CNT is
2617      derived from the register encoding for CNTV_CVAL_EL0.  As this is
2618      API, it must remain this way.
2619
2620 arm64 firmware pseudo-registers have the following bit pattern::
2621
2622   0x6030 0000 0014 <regno:16>
2623
2624 arm64 SVE registers have the following bit patterns::
2625
2626   0x6080 0000 0015 00 <n:5> <slice:5>   Zn bits[2048*slice + 2047 : 2048*slice]
2627   0x6050 0000 0015 04 <n:4> <slice:5>   Pn bits[256*slice + 255 : 256*slice]
2628   0x6050 0000 0015 060 <slice:5>        FFR bits[256*slice + 255 : 256*slice]
2629   0x6060 0000 0015 ffff                 KVM_REG_ARM64_SVE_VLS pseudo-register
2630
2631 Access to register IDs where 2048 * slice >= 128 * max_vq will fail with
2632 ENOENT.  max_vq is the vcpu's maximum supported vector length in 128-bit
2633 quadwords: see [2]_ below.
2634
2635 These registers are only accessible on vcpus for which SVE is enabled.
2636 See KVM_ARM_VCPU_INIT for details.
2637
2638 In addition, except for KVM_REG_ARM64_SVE_VLS, these registers are not
2639 accessible until the vcpu's SVE configuration has been finalized
2640 using KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE).  See KVM_ARM_VCPU_INIT
2641 and KVM_ARM_VCPU_FINALIZE for more information about this procedure.
2642
2643 KVM_REG_ARM64_SVE_VLS is a pseudo-register that allows the set of vector
2644 lengths supported by the vcpu to be discovered and configured by
2645 userspace.  When transferred to or from user memory via KVM_GET_ONE_REG
2646 or KVM_SET_ONE_REG, the value of this register is of type
2647 __u64[KVM_ARM64_SVE_VLS_WORDS], and encodes the set of vector lengths as
2648 follows::
2649
2650   __u64 vector_lengths[KVM_ARM64_SVE_VLS_WORDS];
2651
2652   if (vq >= SVE_VQ_MIN && vq <= SVE_VQ_MAX &&
2653       ((vector_lengths[(vq - KVM_ARM64_SVE_VQ_MIN) / 64] >>
2654                 ((vq - KVM_ARM64_SVE_VQ_MIN) % 64)) & 1))
2655         /* Vector length vq * 16 bytes supported */
2656   else
2657         /* Vector length vq * 16 bytes not supported */
2658
2659 .. [2] The maximum value vq for which the above condition is true is
2660        max_vq.  This is the maximum vector length available to the guest on
2661        this vcpu, and determines which register slices are visible through
2662        this ioctl interface.
2663
2664 (See Documentation/arch/arm64/sve.rst for an explanation of the "vq"
2665 nomenclature.)
2666
2667 KVM_REG_ARM64_SVE_VLS is only accessible after KVM_ARM_VCPU_INIT.
2668 KVM_ARM_VCPU_INIT initialises it to the best set of vector lengths that
2669 the host supports.
2670
2671 Userspace may subsequently modify it if desired until the vcpu's SVE
2672 configuration is finalized using KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE).
2673
2674 Apart from simply removing all vector lengths from the host set that
2675 exceed some value, support for arbitrarily chosen sets of vector lengths
2676 is hardware-dependent and may not be available.  Attempting to configure
2677 an invalid set of vector lengths via KVM_SET_ONE_REG will fail with
2678 EINVAL.
2679
2680 After the vcpu's SVE configuration is finalized, further attempts to
2681 write this register will fail with EPERM.
2682
2683 arm64 bitmap feature firmware pseudo-registers have the following bit pattern::
2684
2685   0x6030 0000 0016 <regno:16>
2686
2687 The bitmap feature firmware registers exposes the hypercall services that
2688 are available for userspace to configure. The set bits corresponds to the
2689 services that are available for the guests to access. By default, KVM
2690 sets all the supported bits during VM initialization. The userspace can
2691 discover the available services via KVM_GET_ONE_REG, and write back the
2692 bitmap corresponding to the features that it wishes guests to see via
2693 KVM_SET_ONE_REG.
2694
2695 Note: These registers are immutable once any of the vCPUs of the VM has
2696 run at least once. A KVM_SET_ONE_REG in such a scenario will return
2697 a -EBUSY to userspace.
2698
2699 (See Documentation/virt/kvm/arm/hypercalls.rst for more details.)
2700
2701
2702 MIPS registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that is
2703 the register group type:
2704
2705 MIPS core registers (see above) have the following id bit patterns::
2706
2707   0x7030 0000 0000 <reg:16>
2708
2709 MIPS CP0 registers (see KVM_REG_MIPS_CP0_* above) have the following id bit
2710 patterns depending on whether they're 32-bit or 64-bit registers::
2711
2712   0x7020 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (32-bit)
2713   0x7030 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (64-bit)
2714
2715 Note: KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO0 and KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO1 are the MIPS64
2716 versions of the EntryLo registers regardless of the word size of the host
2717 hardware, host kernel, guest, and whether XPA is present in the guest, i.e.
2718 with the RI and XI bits (if they exist) in bits 63 and 62 respectively, and
2719 the PFNX field starting at bit 30.
2720
2721 MIPS MAARs (see KVM_REG_MIPS_CP0_MAAR(*) above) have the following id bit
2722 patterns::
2723
2724   0x7030 0000 0001 01 <reg:8>
2725
2726 MIPS KVM control registers (see above) have the following id bit patterns::
2727
2728   0x7030 0000 0002 <reg:16>
2729
2730 MIPS FPU registers (see KVM_REG_MIPS_FPR_{32,64}() above) have the following
2731 id bit patterns depending on the size of the register being accessed. They are
2732 always accessed according to the current guest FPU mode (Status.FR and
2733 Config5.FRE), i.e. as the guest would see them, and they become unpredictable
2734 if the guest FPU mode is changed. MIPS SIMD Architecture (MSA) vector
2735 registers (see KVM_REG_MIPS_VEC_128() above) have similar patterns as they
2736 overlap the FPU registers::
2737
2738   0x7020 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (32-bit FPU registers)
2739   0x7030 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (64-bit FPU registers)
2740   0x7040 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (128-bit MSA vector registers)
2741
2742 MIPS FPU control registers (see KVM_REG_MIPS_FCR_{IR,CSR} above) have the
2743 following id bit patterns::
2744
2745   0x7020 0000 0003 01 <0:3> <reg:5>
2746
2747 MIPS MSA control registers (see KVM_REG_MIPS_MSA_{IR,CSR} above) have the
2748 following id bit patterns::
2749
2750   0x7020 0000 0003 02 <0:3> <reg:5>
2751
2752 RISC-V registers are mapped using the lower 32 bits. The upper 8 bits of
2753 that is the register group type.
2754
2755 RISC-V config registers are meant for configuring a Guest VCPU and it has
2756 the following id bit patterns::
2757
2758   0x8020 0000 01 <index into the kvm_riscv_config struct:24> (32bit Host)
2759   0x8030 0000 01 <index into the kvm_riscv_config struct:24> (64bit Host)
2760
2761 Following are the RISC-V config registers:
2762
2763 ======================= ========= =============================================
2764     Encoding            Register  Description
2765 ======================= ========= =============================================
2766   0x80x0 0000 0100 0000 isa       ISA feature bitmap of Guest VCPU
2767 ======================= ========= =============================================
2768
2769 The isa config register can be read anytime but can only be written before
2770 a Guest VCPU runs. It will have ISA feature bits matching underlying host
2771 set by default.
2772
2773 RISC-V core registers represent the general execution state of a Guest VCPU
2774 and it has the following id bit patterns::
2775
2776   0x8020 0000 02 <index into the kvm_riscv_core struct:24> (32bit Host)
2777   0x8030 0000 02 <index into the kvm_riscv_core struct:24> (64bit Host)
2778
2779 Following are the RISC-V core registers:
2780
2781 ======================= ========= =============================================
2782     Encoding            Register  Description
2783 ======================= ========= =============================================
2784   0x80x0 0000 0200 0000 regs.pc   Program counter
2785   0x80x0 0000 0200 0001 regs.ra   Return address
2786   0x80x0 0000 0200 0002 regs.sp   Stack pointer
2787   0x80x0 0000 0200 0003 regs.gp   Global pointer
2788   0x80x0 0000 0200 0004 regs.tp   Task pointer
2789   0x80x0 0000 0200 0005 regs.t0   Caller saved register 0
2790   0x80x0 0000 0200 0006 regs.t1   Caller saved register 1
2791   0x80x0 0000 0200 0007 regs.t2   Caller saved register 2
2792   0x80x0 0000 0200 0008 regs.s0   Callee saved register 0
2793   0x80x0 0000 0200 0009 regs.s1   Callee saved register 1
2794   0x80x0 0000 0200 000a regs.a0   Function argument (or return value) 0
2795   0x80x0 0000 0200 000b regs.a1   Function argument (or return value) 1
2796   0x80x0 0000 0200 000c regs.a2   Function argument 2
2797   0x80x0 0000 0200 000d regs.a3   Function argument 3
2798   0x80x0 0000 0200 000e regs.a4   Function argument 4
2799   0x80x0 0000 0200 000f regs.a5   Function argument 5
2800   0x80x0 0000 0200 0010 regs.a6   Function argument 6
2801   0x80x0 0000 0200 0011 regs.a7   Function argument 7
2802   0x80x0 0000 0200 0012 regs.s2   Callee saved register 2
2803   0x80x0 0000 0200 0013 regs.s3   Callee saved register 3
2804   0x80x0 0000 0200 0014 regs.s4   Callee saved register 4
2805   0x80x0 0000 0200 0015 regs.s5   Callee saved register 5
2806   0x80x0 0000 0200 0016 regs.s6   Callee saved register 6
2807   0x80x0 0000 0200 0017 regs.s7   Callee saved register 7
2808   0x80x0 0000 0200 0018 regs.s8   Callee saved register 8
2809   0x80x0 0000 0200 0019 regs.s9   Callee saved register 9
2810   0x80x0 0000 0200 001a regs.s10  Callee saved register 10
2811   0x80x0 0000 0200 001b regs.s11  Callee saved register 11
2812   0x80x0 0000 0200 001c regs.t3   Caller saved register 3
2813   0x80x0 0000 0200 001d regs.t4   Caller saved register 4
2814   0x80x0 0000 0200 001e regs.t5   Caller saved register 5
2815   0x80x0 0000 0200 001f regs.t6   Caller saved register 6
2816   0x80x0 0000 0200 0020 mode      Privilege mode (1 = S-mode or 0 = U-mode)
2817 ======================= ========= =============================================
2818
2819 RISC-V csr registers represent the supervisor mode control/status registers
2820 of a Guest VCPU and it has the following id bit patterns::
2821
2822   0x8020 0000 03 <index into the kvm_riscv_csr struct:24> (32bit Host)
2823   0x8030 0000 03 <index into the kvm_riscv_csr struct:24> (64bit Host)
2824
2825 Following are the RISC-V csr registers:
2826
2827 ======================= ========= =============================================
2828     Encoding            Register  Description
2829 ======================= ========= =============================================
2830   0x80x0 0000 0300 0000 sstatus   Supervisor status
2831   0x80x0 0000 0300 0001 sie       Supervisor interrupt enable
2832   0x80x0 0000 0300 0002 stvec     Supervisor trap vector base
2833   0x80x0 0000 0300 0003 sscratch  Supervisor scratch register
2834   0x80x0 0000 0300 0004 sepc      Supervisor exception program counter
2835   0x80x0 0000 0300 0005 scause    Supervisor trap cause
2836   0x80x0 0000 0300 0006 stval     Supervisor bad address or instruction
2837   0x80x0 0000 0300 0007 sip       Supervisor interrupt pending
2838   0x80x0 0000 0300 0008 satp      Supervisor address translation and protection
2839 ======================= ========= =============================================
2840
2841 RISC-V timer registers represent the timer state of a Guest VCPU and it has
2842 the following id bit patterns::
2843
2844   0x8030 0000 04 <index into the kvm_riscv_timer struct:24>
2845
2846 Following are the RISC-V timer registers:
2847
2848 ======================= ========= =============================================
2849     Encoding            Register  Description
2850 ======================= ========= =============================================
2851   0x8030 0000 0400 0000 frequency Time base frequency (read-only)
2852   0x8030 0000 0400 0001 time      Time value visible to Guest
2853   0x8030 0000 0400 0002 compare   Time compare programmed by Guest
2854   0x8030 0000 0400 0003 state     Time compare state (1 = ON or 0 = OFF)
2855 ======================= ========= =============================================
2856
2857 RISC-V F-extension registers represent the single precision floating point
2858 state of a Guest VCPU and it has the following id bit patterns::
2859
2860   0x8020 0000 05 <index into the __riscv_f_ext_state struct:24>
2861
2862 Following are the RISC-V F-extension registers:
2863
2864 ======================= ========= =============================================
2865     Encoding            Register  Description
2866 ======================= ========= =============================================
2867   0x8020 0000 0500 0000 f[0]      Floating point register 0
2868   ...
2869   0x8020 0000 0500 001f f[31]     Floating point register 31
2870   0x8020 0000 0500 0020 fcsr      Floating point control and status register
2871 ======================= ========= =============================================
2872
2873 RISC-V D-extension registers represent the double precision floating point
2874 state of a Guest VCPU and it has the following id bit patterns::
2875
2876   0x8020 0000 06 <index into the __riscv_d_ext_state struct:24> (fcsr)
2877   0x8030 0000 06 <index into the __riscv_d_ext_state struct:24> (non-fcsr)
2878
2879 Following are the RISC-V D-extension registers:
2880
2881 ======================= ========= =============================================
2882     Encoding            Register  Description
2883 ======================= ========= =============================================
2884   0x8030 0000 0600 0000 f[0]      Floating point register 0
2885   ...
2886   0x8030 0000 0600 001f f[31]     Floating point register 31
2887   0x8020 0000 0600 0020 fcsr      Floating point control and status register
2888 ======================= ========= =============================================
2889
2890 LoongArch registers are mapped using the lower 32 bits. The upper 16 bits of
2891 that is the register group type.
2892
2893 LoongArch csr registers are used to control guest cpu or get status of guest
2894 cpu, and they have the following id bit patterns::
2895
2896   0x9030 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (64-bit)
2897
2898 LoongArch KVM control registers are used to implement some new defined functions
2899 such as set vcpu counter or reset vcpu, and they have the following id bit patterns::
2900
2901   0x9030 0000 0002 <reg:16>
2902
2903
2904 4.69 KVM_GET_ONE_REG
2905 --------------------
2906
2907 :Capability: KVM_CAP_ONE_REG
2908 :Architectures: all
2909 :Type: vcpu ioctl
2910 :Parameters: struct kvm_one_reg (in and out)
2911 :Returns: 0 on success, negative value on failure
2912
2913 Errors include:
2914
2915   ======== ============================================================
2916   ENOENT   no such register
2917   EINVAL   invalid register ID, or no such register or used with VMs in
2918            protected virtualization mode on s390
2919   EPERM    (arm64) register access not allowed before vcpu finalization
2920   ======== ============================================================
2921
2922 (These error codes are indicative only: do not rely on a specific error
2923 code being returned in a specific situation.)
2924
2925 This ioctl allows to receive the value of a single register implemented
2926 in a vcpu. The register to read is indicated by the "id" field of the
2927 kvm_one_reg struct passed in. On success, the register value can be found
2928 at the memory location pointed to by "addr".
2929
2930 The list of registers accessible using this interface is identical to the
2931 list in 4.68.
2932
2933
2934 4.70 KVM_KVMCLOCK_CTRL
2935 ----------------------
2936
2937 :Capability: KVM_CAP_KVMCLOCK_CTRL
2938 :Architectures: Any that implement pvclocks (currently x86 only)
2939 :Type: vcpu ioctl
2940 :Parameters: None
2941 :Returns: 0 on success, -1 on error
2942
2943 This ioctl sets a flag accessible to the guest indicating that the specified
2944 vCPU has been paused by the host userspace.
2945
2946 The host will set a flag in the pvclock structure that is checked from the
2947 soft lockup watchdog.  The flag is part of the pvclock structure that is
2948 shared between guest and host, specifically the second bit of the flags
2949 field of the pvclock_vcpu_time_info structure.  It will be set exclusively by
2950 the host and read/cleared exclusively by the guest.  The guest operation of
2951 checking and clearing the flag must be an atomic operation so
2952 load-link/store-conditional, or equivalent must be used.  There are two cases
2953 where the guest will clear the flag: when the soft lockup watchdog timer resets
2954 itself or when a soft lockup is detected.  This ioctl can be called any time
2955 after pausing the vcpu, but before it is resumed.
2956
2957
2958 4.71 KVM_SIGNAL_MSI
2959 -------------------
2960
2961 :Capability: KVM_CAP_SIGNAL_MSI
2962 :Architectures: x86 arm64
2963 :Type: vm ioctl
2964 :Parameters: struct kvm_msi (in)
2965 :Returns: >0 on delivery, 0 if guest blocked the MSI, and -1 on error
2966
2967 Directly inject a MSI message. Only valid with in-kernel irqchip that handles
2968 MSI messages.
2969
2970 ::
2971
2972   struct kvm_msi {
2973         __u32 address_lo;
2974         __u32 address_hi;
2975         __u32 data;
2976         __u32 flags;
2977         __u32 devid;
2978         __u8  pad[12];
2979   };
2980
2981 flags:
2982   KVM_MSI_VALID_DEVID: devid contains a valid value.  The per-VM
2983   KVM_CAP_MSI_DEVID capability advertises the requirement to provide
2984   the device ID.  If this capability is not available, userspace
2985   should never set the KVM_MSI_VALID_DEVID flag as the ioctl might fail.
2986
2987 If KVM_MSI_VALID_DEVID is set, devid contains a unique device identifier
2988 for the device that wrote the MSI message.  For PCI, this is usually a
2989 BFD identifier in the lower 16 bits.
2990
2991 On x86, address_hi is ignored unless the KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS
2992 feature of KVM_CAP_X2APIC_API capability is enabled.  If it is enabled,
2993 address_hi bits 31-8 provide bits 31-8 of the destination id.  Bits 7-0 of
2994 address_hi must be zero.
2995
2996
2997 4.71 KVM_CREATE_PIT2
2998 --------------------
2999
3000 :Capability: KVM_CAP_PIT2
3001 :Architectures: x86
3002 :Type: vm ioctl
3003 :Parameters: struct kvm_pit_config (in)
3004 :Returns: 0 on success, -1 on error
3005
3006 Creates an in-kernel device model for the i8254 PIT. This call is only valid
3007 after enabling in-kernel irqchip support via KVM_CREATE_IRQCHIP. The following
3008 parameters have to be passed::
3009
3010   struct kvm_pit_config {
3011         __u32 flags;
3012         __u32 pad[15];
3013   };
3014
3015 Valid flags are::
3016
3017   #define KVM_PIT_SPEAKER_DUMMY     1 /* emulate speaker port stub */
3018
3019 PIT timer interrupts may use a per-VM kernel thread for injection. If it
3020 exists, this thread will have a name of the following pattern::
3021
3022   kvm-pit/<owner-process-pid>
3023
3024 When running a guest with elevated priorities, the scheduling parameters of
3025 this thread may have to be adjusted accordingly.
3026
3027 This IOCTL replaces the obsolete KVM_CREATE_PIT.
3028
3029
3030 4.72 KVM_GET_PIT2
3031 -----------------
3032
3033 :Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
3034 :Architectures: x86
3035 :Type: vm ioctl
3036 :Parameters: struct kvm_pit_state2 (out)
3037 :Returns: 0 on success, -1 on error
3038
3039 Retrieves the state of the in-kernel PIT model. Only valid after
3040 KVM_CREATE_PIT2. The state is returned in the following structure::
3041
3042   struct kvm_pit_state2 {
3043         struct kvm_pit_channel_state channels[3];
3044         __u32 flags;
3045         __u32 reserved[9];
3046   };
3047
3048 Valid flags are::
3049
3050   /* disable PIT in HPET legacy mode */
3051   #define KVM_PIT_FLAGS_HPET_LEGACY     0x00000001
3052   /* speaker port data bit enabled */
3053   #define KVM_PIT_FLAGS_SPEAKER_DATA_ON 0x00000002
3054
3055 This IOCTL replaces the obsolete KVM_GET_PIT.
3056
3057
3058 4.73 KVM_SET_PIT2
3059 -----------------
3060
3061 :Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
3062 :Architectures: x86
3063 :Type: vm ioctl
3064 :Parameters: struct kvm_pit_state2 (in)
3065 :Returns: 0 on success, -1 on error
3066
3067 Sets the state of the in-kernel PIT model. Only valid after KVM_CREATE_PIT2.
3068 See KVM_GET_PIT2 for details on struct kvm_pit_state2.
3069
3070 This IOCTL replaces the obsolete KVM_SET_PIT.
3071
3072
3073 4.74 KVM_PPC_GET_SMMU_INFO
3074 --------------------------
3075
3076 :Capability: KVM_CAP_PPC_GET_SMMU_INFO
3077 :Architectures: powerpc
3078 :Type: vm ioctl
3079 :Parameters: None
3080 :Returns: 0 on success, -1 on error
3081
3082 This populates and returns a structure describing the features of
3083 the "Server" class MMU emulation supported by KVM.
3084 This can in turn be used by userspace to generate the appropriate
3085 device-tree properties for the guest operating system.
3086
3087 The structure contains some global information, followed by an
3088 array of supported segment page sizes::
3089
3090       struct kvm_ppc_smmu_info {
3091              __u64 flags;
3092              __u32 slb_size;
3093              __u32 pad;
3094              struct kvm_ppc_one_seg_page_size sps[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
3095       };
3096
3097 The supported flags are:
3098
3099     - KVM_PPC_PAGE_SIZES_REAL:
3100         When that flag is set, guest page sizes must "fit" the backing
3101         store page sizes. When not set, any page size in the list can
3102         be used regardless of how they are backed by userspace.
3103
3104     - KVM_PPC_1T_SEGMENTS
3105         The emulated MMU supports 1T segments in addition to the
3106         standard 256M ones.
3107
3108     - KVM_PPC_NO_HASH
3109         This flag indicates that HPT guests are not supported by KVM,
3110         thus all guests must use radix MMU mode.
3111
3112 The "slb_size" field indicates how many SLB entries are supported
3113
3114 The "sps" array contains 8 entries indicating the supported base
3115 page sizes for a segment in increasing order. Each entry is defined
3116 as follow::
3117
3118    struct kvm_ppc_one_seg_page_size {
3119         __u32 page_shift;       /* Base page shift of segment (or 0) */
3120         __u32 slb_enc;          /* SLB encoding for BookS */
3121         struct kvm_ppc_one_page_size enc[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
3122    };
3123
3124 An entry with a "page_shift" of 0 is unused. Because the array is
3125 organized in increasing order, a lookup can stop when encountering
3126 such an entry.
3127
3128 The "slb_enc" field provides the encoding to use in the SLB for the
3129 page size. The bits are in positions such as the value can directly
3130 be OR'ed into the "vsid" argument of the slbmte instruction.
3131
3132 The "enc" array is a list which for each of those segment base page
3133 size provides the list of supported actual page sizes (which can be
3134 only larger or equal to the base page size), along with the
3135 corresponding encoding in the hash PTE. Similarly, the array is
3136 8 entries sorted by increasing sizes and an entry with a "0" shift
3137 is an empty entry and a terminator::
3138
3139    struct kvm_ppc_one_page_size {
3140         __u32 page_shift;       /* Page shift (or 0) */
3141         __u32 pte_enc;          /* Encoding in the HPTE (>>12) */
3142    };
3143
3144 The "pte_enc" field provides a value that can OR'ed into the hash
3145 PTE's RPN field (ie, it needs to be shifted left by 12 to OR it
3146 into the hash PTE second double word).
3147
3148 4.75 KVM_IRQFD
3149 --------------
3150
3151 :Capability: KVM_CAP_IRQFD
3152 :Architectures: x86 s390 arm64
3153 :Type: vm ioctl
3154 :Parameters: struct kvm_irqfd (in)
3155 :Returns: 0 on success, -1 on error
3156
3157 Allows setting an eventfd to directly trigger a guest interrupt.
3158 kvm_irqfd.fd specifies the file descriptor to use as the eventfd and
3159 kvm_irqfd.gsi specifies the irqchip pin toggled by this event.  When
3160 an event is triggered on the eventfd, an interrupt is injected into
3161 the guest using the specified gsi pin.  The irqfd is removed using
3162 the KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN flag, specifying both kvm_irqfd.fd
3163 and kvm_irqfd.gsi.
3164
3165 With KVM_CAP_IRQFD_RESAMPLE, KVM_IRQFD supports a de-assert and notify
3166 mechanism allowing emulation of level-triggered, irqfd-based
3167 interrupts.  When KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is set the user must pass an
3168 additional eventfd in the kvm_irqfd.resamplefd field.  When operating
3169 in resample mode, posting of an interrupt through kvm_irq.fd asserts
3170 the specified gsi in the irqchip.  When the irqchip is resampled, such
3171 as from an EOI, the gsi is de-asserted and the user is notified via
3172 kvm_irqfd.resamplefd.  It is the user's responsibility to re-queue
3173 the interrupt if the device making use of it still requires service.
3174 Note that closing the resamplefd is not sufficient to disable the
3175 irqfd.  The KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is only necessary on assignment
3176 and need not be specified with KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN.
3177
3178 On arm64, gsi routing being supported, the following can happen:
3179
3180 - in case no routing entry is associated to this gsi, injection fails
3181 - in case the gsi is associated to an irqchip routing entry,
3182   irqchip.pin + 32 corresponds to the injected SPI ID.
3183 - in case the gsi is associated to an MSI routing entry, the MSI
3184   message and device ID are translated into an LPI (support restricted
3185   to GICv3 ITS in-kernel emulation).
3186
3187 4.76 KVM_PPC_ALLOCATE_HTAB
3188 --------------------------
3189
3190 :Capability: KVM_CAP_PPC_ALLOC_HTAB
3191 :Architectures: powerpc
3192 :Type: vm ioctl
3193 :Parameters: Pointer to u32 containing hash table order (in/out)
3194 :Returns: 0 on success, -1 on error
3195
3196 This requests the host kernel to allocate an MMU hash table for a
3197 guest using the PAPR paravirtualization interface.  This only does
3198 anything if the kernel is configured to use the Book 3S HV style of
3199 virtualization.  Otherwise the capability doesn't exist and the ioctl
3200 returns an ENOTTY error.  The rest of this description assumes Book 3S
3201 HV.
3202
3203 There must be no vcpus running when this ioctl is called; if there
3204 are, it will do nothing and return an EBUSY error.
3205
3206 The parameter is a pointer to a 32-bit unsigned integer variable
3207 containing the order (log base 2) of the desired size of the hash
3208 table, which must be between 18 and 46.  On successful return from the
3209 ioctl, the value will not be changed by the kernel.
3210
3211 If no hash table has been allocated when any vcpu is asked to run
3212 (with the KVM_RUN ioctl), the host kernel will allocate a
3213 default-sized hash table (16 MB).
3214
3215 If this ioctl is called when a hash table has already been allocated,
3216 with a different order from the existing hash table, the existing hash
3217 table will be freed and a new one allocated.  If this is ioctl is
3218 called when a hash table has already been allocated of the same order
3219 as specified, the kernel will clear out the existing hash table (zero
3220 all HPTEs).  In either case, if the guest is using the virtualized
3221 real-mode area (VRMA) facility, the kernel will re-create the VMRA
3222 HPTEs on the next KVM_RUN of any vcpu.
3223
3224 4.77 KVM_S390_INTERRUPT
3225 -----------------------
3226
3227 :Capability: basic
3228 :Architectures: s390
3229 :Type: vm ioctl, vcpu ioctl
3230 :Parameters: struct kvm_s390_interrupt (in)
3231 :Returns: 0 on success, -1 on error
3232
3233 Allows to inject an interrupt to the guest. Interrupts can be floating
3234 (vm ioctl) or per cpu (vcpu ioctl), depending on the interrupt type.
3235
3236 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_interrupt::
3237
3238   struct kvm_s390_interrupt {
3239         __u32 type;
3240         __u32 parm;
3241         __u64 parm64;
3242   };
3243
3244 type can be one of the following:
3245
3246 KVM_S390_SIGP_STOP (vcpu)
3247     - sigp stop; optional flags in parm
3248 KVM_S390_PROGRAM_INT (vcpu)
3249     - program check; code in parm
3250 KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX (vcpu)
3251     - sigp set prefix; prefix address in parm
3252 KVM_S390_RESTART (vcpu)
3253     - restart
3254 KVM_S390_INT_CLOCK_COMP (vcpu)
3255     - clock comparator interrupt
3256 KVM_S390_INT_CPU_TIMER (vcpu)
3257     - CPU timer interrupt
3258 KVM_S390_INT_VIRTIO (vm)
3259     - virtio external interrupt; external interrupt
3260       parameters in parm and parm64
3261 KVM_S390_INT_SERVICE (vm)
3262     - sclp external interrupt; sclp parameter in parm
3263 KVM_S390_INT_EMERGENCY (vcpu)
3264     - sigp emergency; source cpu in parm
3265 KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL (vcpu)
3266     - sigp external call; source cpu in parm
3267 KVM_S390_INT_IO(ai,cssid,ssid,schid) (vm)
3268     - compound value to indicate an
3269       I/O interrupt (ai - adapter interrupt; cssid,ssid,schid - subchannel);
3270       I/O interruption parameters in parm (subchannel) and parm64 (intparm,
3271       interruption subclass)
3272 KVM_S390_MCHK (vm, vcpu)
3273     - machine check interrupt; cr 14 bits in parm, machine check interrupt
3274       code in parm64 (note that machine checks needing further payload are not
3275       supported by this ioctl)
3276
3277 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
3278
3279 4.78 KVM_PPC_GET_HTAB_FD
3280 ------------------------
3281
3282 :Capability: KVM_CAP_PPC_HTAB_FD
3283 :Architectures: powerpc
3284 :Type: vm ioctl
3285 :Parameters: Pointer to struct kvm_get_htab_fd (in)
3286 :Returns: file descriptor number (>= 0) on success, -1 on error
3287
3288 This returns a file descriptor that can be used either to read out the
3289 entries in the guest's hashed page table (HPT), or to write entries to
3290 initialize the HPT.  The returned fd can only be written to if the
3291 KVM_GET_HTAB_WRITE bit is set in the flags field of the argument, and
3292 can only be read if that bit is clear.  The argument struct looks like
3293 this::
3294
3295   /* For KVM_PPC_GET_HTAB_FD */
3296   struct kvm_get_htab_fd {
3297         __u64   flags;
3298         __u64   start_index;
3299         __u64   reserved[2];
3300   };
3301
3302   /* Values for kvm_get_htab_fd.flags */
3303   #define KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY      ((__u64)0x1)
3304   #define KVM_GET_HTAB_WRITE            ((__u64)0x2)
3305
3306 The 'start_index' field gives the index in the HPT of the entry at
3307 which to start reading.  It is ignored when writing.
3308
3309 Reads on the fd will initially supply information about all
3310 "interesting" HPT entries.  Interesting entries are those with the
3311 bolted bit set, if the KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY bit is set, otherwise
3312 all entries.  When the end of the HPT is reached, the read() will
3313 return.  If read() is called again on the fd, it will start again from
3314 the beginning of the HPT, but will only return HPT entries that have
3315 changed since they were last read.
3316
3317 Data read or written is structured as a header (8 bytes) followed by a
3318 series of valid HPT entries (16 bytes) each.  The header indicates how
3319 many valid HPT entries there are and how many invalid entries follow
3320 the valid entries.  The invalid entries are not represented explicitly
3321 in the stream.  The header format is::
3322
3323   struct kvm_get_htab_header {
3324         __u32   index;
3325         __u16   n_valid;
3326         __u16   n_invalid;
3327   };
3328
3329 Writes to the fd create HPT entries starting at the index given in the
3330 header; first 'n_valid' valid entries with contents from the data
3331 written, then 'n_invalid' invalid entries, invalidating any previously
3332 valid entries found.
3333
3334 4.79 KVM_CREATE_DEVICE
3335 ----------------------
3336
3337 :Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL
3338 :Architectures: all
3339 :Type: vm ioctl
3340 :Parameters: struct kvm_create_device (in/out)
3341 :Returns: 0 on success, -1 on error
3342
3343 Errors:
3344
3345   ======  =======================================================
3346   ENODEV  The device type is unknown or unsupported
3347   EEXIST  Device already created, and this type of device may not
3348           be instantiated multiple times
3349   ======  =======================================================
3350
3351   Other error conditions may be defined by individual device types or
3352   have their standard meanings.
3353
3354 Creates an emulated device in the kernel.  The file descriptor returned
3355 in fd can be used with KVM_SET/GET/HAS_DEVICE_ATTR.
3356
3357 If the KVM_CREATE_DEVICE_TEST flag is set, only test whether the
3358 device type is supported (not necessarily whether it can be created
3359 in the current vm).
3360
3361 Individual devices should not define flags.  Attributes should be used
3362 for specifying any behavior that is not implied by the device type
3363 number.
3364
3365 ::
3366
3367   struct kvm_create_device {
3368         __u32   type;   /* in: KVM_DEV_TYPE_xxx */
3369         __u32   fd;     /* out: device handle */
3370         __u32   flags;  /* in: KVM_CREATE_DEVICE_xxx */
3371   };
3372
3373 4.80 KVM_SET_DEVICE_ATTR/KVM_GET_DEVICE_ATTR
3374 --------------------------------------------
3375
3376 :Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device,
3377              KVM_CAP_VCPU_ATTRIBUTES for vcpu device
3378              KVM_CAP_SYS_ATTRIBUTES for system (/dev/kvm) device (no set)
3379 :Architectures: x86, arm64, s390
3380 :Type: device ioctl, vm ioctl, vcpu ioctl
3381 :Parameters: struct kvm_device_attr
3382 :Returns: 0 on success, -1 on error
3383
3384 Errors:
3385
3386   =====   =============================================================
3387   ENXIO   The group or attribute is unknown/unsupported for this device
3388           or hardware support is missing.
3389   EPERM   The attribute cannot (currently) be accessed this way
3390           (e.g. read-only attribute, or attribute that only makes
3391           sense when the device is in a different state)
3392   =====   =============================================================
3393
3394   Other error conditions may be defined by individual device types.
3395
3396 Gets/sets a specified piece of device configuration and/or state.  The
3397 semantics are device-specific.  See individual device documentation in
3398 the "devices" directory.  As with ONE_REG, the size of the data
3399 transferred is defined by the particular attribute.
3400
3401 ::
3402
3403   struct kvm_device_attr {
3404         __u32   flags;          /* no flags currently defined */
3405         __u32   group;          /* device-defined */
3406         __u64   attr;           /* group-defined */
3407         __u64   addr;           /* userspace address of attr data */
3408   };
3409
3410 4.81 KVM_HAS_DEVICE_ATTR
3411 ------------------------
3412
3413 :Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device,
3414              KVM_CAP_VCPU_ATTRIBUTES for vcpu device
3415              KVM_CAP_SYS_ATTRIBUTES for system (/dev/kvm) device
3416 :Type: device ioctl, vm ioctl, vcpu ioctl
3417 :Parameters: struct kvm_device_attr
3418 :Returns: 0 on success, -1 on error
3419
3420 Errors:
3421
3422   =====   =============================================================
3423   ENXIO   The group or attribute is unknown/unsupported for this device
3424           or hardware support is missing.
3425   =====   =============================================================
3426
3427 Tests whether a device supports a particular attribute.  A successful
3428 return indicates the attribute is implemented.  It does not necessarily
3429 indicate that the attribute can be read or written in the device's
3430 current state.  "addr" is ignored.
3431
3432 .. _KVM_ARM_VCPU_INIT:
3433
3434 4.82 KVM_ARM_VCPU_INIT
3435 ----------------------
3436
3437 :Capability: basic
3438 :Architectures: arm64
3439 :Type: vcpu ioctl
3440 :Parameters: struct kvm_vcpu_init (in)
3441 :Returns: 0 on success; -1 on error
3442
3443 Errors:
3444
3445   ======     =================================================================
3446   EINVAL     the target is unknown, or the combination of features is invalid.
3447   ENOENT     a features bit specified is unknown.
3448   ======     =================================================================
3449
3450 This tells KVM what type of CPU to present to the guest, and what
3451 optional features it should have.  This will cause a reset of the cpu
3452 registers to their initial values.  If this is not called, KVM_RUN will
3453 return ENOEXEC for that vcpu.
3454
3455 The initial values are defined as:
3456         - Processor state:
3457                 * AArch64: EL1h, D, A, I and F bits set. All other bits
3458                   are cleared.
3459                 * AArch32: SVC, A, I and F bits set. All other bits are
3460                   cleared.
3461         - General Purpose registers, including PC and SP: set to 0
3462         - FPSIMD/NEON registers: set to 0
3463         - SVE registers: set to 0
3464         - System registers: Reset to their architecturally defined
3465           values as for a warm reset to EL1 (resp. SVC)
3466
3467 Note that because some registers reflect machine topology, all vcpus
3468 should be created before this ioctl is invoked.
3469
3470 Userspace can call this function multiple times for a given vcpu, including
3471 after the vcpu has been run. This will reset the vcpu to its initial
3472 state. All calls to this function after the initial call must use the same
3473 target and same set of feature flags, otherwise EINVAL will be returned.
3474
3475 Possible features:
3476
3477         - KVM_ARM_VCPU_POWER_OFF: Starts the CPU in a power-off state.
3478           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI.  If not set, the CPU will be powered on
3479           and execute guest code when KVM_RUN is called.
3480         - KVM_ARM_VCPU_EL1_32BIT: Starts the CPU in a 32bit mode.
3481           Depends on KVM_CAP_ARM_EL1_32BIT (arm64 only).
3482         - KVM_ARM_VCPU_PSCI_0_2: Emulate PSCI v0.2 (or a future revision
3483           backward compatible with v0.2) for the CPU.
3484           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI_0_2.
3485         - KVM_ARM_VCPU_PMU_V3: Emulate PMUv3 for the CPU.
3486           Depends on KVM_CAP_ARM_PMU_V3.
3487
3488         - KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_ADDRESS: Enables Address Pointer authentication
3489           for arm64 only.
3490           Depends on KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_ADDRESS.
3491           If KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_ADDRESS and KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_GENERIC are
3492           both present, then both KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_ADDRESS and
3493           KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_GENERIC must be requested or neither must be
3494           requested.
3495
3496         - KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_GENERIC: Enables Generic Pointer authentication
3497           for arm64 only.
3498           Depends on KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_GENERIC.
3499           If KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_ADDRESS and KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_GENERIC are
3500           both present, then both KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_ADDRESS and
3501           KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_GENERIC must be requested or neither must be
3502           requested.
3503
3504         - KVM_ARM_VCPU_SVE: Enables SVE for the CPU (arm64 only).
3505           Depends on KVM_CAP_ARM_SVE.
3506           Requires KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE):
3507
3508            * After KVM_ARM_VCPU_INIT:
3509
3510               - KVM_REG_ARM64_SVE_VLS may be read using KVM_GET_ONE_REG: the
3511                 initial value of this pseudo-register indicates the best set of
3512                 vector lengths possible for a vcpu on this host.
3513
3514            * Before KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE):
3515
3516               - KVM_RUN and KVM_GET_REG_LIST are not available;
3517
3518               - KVM_GET_ONE_REG and KVM_SET_ONE_REG cannot be used to access
3519                 the scalable architectural SVE registers
3520                 KVM_REG_ARM64_SVE_ZREG(), KVM_REG_ARM64_SVE_PREG() or
3521                 KVM_REG_ARM64_SVE_FFR;
3522
3523               - KVM_REG_ARM64_SVE_VLS may optionally be written using
3524                 KVM_SET_ONE_REG, to modify the set of vector lengths available
3525                 for the vcpu.
3526
3527            * After KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE):
3528
3529               - the KVM_REG_ARM64_SVE_VLS pseudo-register is immutable, and can
3530                 no longer be written using KVM_SET_ONE_REG.
3531
3532 4.83 KVM_ARM_PREFERRED_TARGET
3533 -----------------------------
3534
3535 :Capability: basic
3536 :Architectures: arm64
3537 :Type: vm ioctl
3538 :Parameters: struct kvm_vcpu_init (out)
3539 :Returns: 0 on success; -1 on error
3540
3541 Errors:
3542
3543   ======     ==========================================
3544   ENODEV     no preferred target available for the host
3545   ======     ==========================================
3546
3547 This queries KVM for preferred CPU target type which can be emulated
3548 by KVM on underlying host.
3549
3550 The ioctl returns struct kvm_vcpu_init instance containing information
3551 about preferred CPU target type and recommended features for it.  The
3552 kvm_vcpu_init->features bitmap returned will have feature bits set if
3553 the preferred target recommends setting these features, but this is
3554 not mandatory.
3555
3556 The information returned by this ioctl can be used to prepare an instance
3557 of struct kvm_vcpu_init for KVM_ARM_VCPU_INIT ioctl which will result in
3558 VCPU matching underlying host.
3559
3560
3561 4.84 KVM_GET_REG_LIST
3562 ---------------------
3563
3564 :Capability: basic
3565 :Architectures: arm64, mips, riscv
3566 :Type: vcpu ioctl
3567 :Parameters: struct kvm_reg_list (in/out)
3568 :Returns: 0 on success; -1 on error
3569
3570 Errors:
3571
3572   =====      ==============================================================
3573   E2BIG      the reg index list is too big to fit in the array specified by
3574              the user (the number required will be written into n).
3575   =====      ==============================================================
3576
3577 ::
3578
3579   struct kvm_reg_list {
3580         __u64 n; /* number of registers in reg[] */
3581         __u64 reg[0];
3582   };
3583
3584 This ioctl returns the guest registers that are supported for the
3585 KVM_GET_ONE_REG/KVM_SET_ONE_REG calls.
3586
3587
3588 4.85 KVM_ARM_SET_DEVICE_ADDR (deprecated)
3589 -----------------------------------------
3590
3591 :Capability: KVM_CAP_ARM_SET_DEVICE_ADDR
3592 :Architectures: arm64
3593 :Type: vm ioctl
3594 :Parameters: struct kvm_arm_device_address (in)
3595 :Returns: 0 on success, -1 on error
3596
3597 Errors:
3598
3599   ======  ============================================
3600   ENODEV  The device id is unknown
3601   ENXIO   Device not supported on current system
3602   EEXIST  Address already set
3603   E2BIG   Address outside guest physical address space
3604   EBUSY   Address overlaps with other device range
3605   ======  ============================================
3606
3607 ::
3608
3609   struct kvm_arm_device_addr {
3610         __u64 id;
3611         __u64 addr;
3612   };
3613
3614 Specify a device address in the guest's physical address space where guests
3615 can access emulated or directly exposed devices, which the host kernel needs
3616 to know about. The id field is an architecture specific identifier for a
3617 specific device.
3618
3619 arm64 divides the id field into two parts, a device id and an
3620 address type id specific to the individual device::
3621
3622   bits:  | 63        ...       32 | 31    ...    16 | 15    ...    0 |
3623   field: |        0x00000000      |     device id   |  addr type id  |
3624
3625 arm64 currently only require this when using the in-kernel GIC
3626 support for the hardware VGIC features, using KVM_ARM_DEVICE_VGIC_V2
3627 as the device id.  When setting the base address for the guest's
3628 mapping of the VGIC virtual CPU and distributor interface, the ioctl
3629 must be called after calling KVM_CREATE_IRQCHIP, but before calling
3630 KVM_RUN on any of the VCPUs.  Calling this ioctl twice for any of the
3631 base addresses will return -EEXIST.
3632
3633 Note, this IOCTL is deprecated and the more flexible SET/GET_DEVICE_ATTR API
3634 should be used instead.
3635
3636
3637 4.86 KVM_PPC_RTAS_DEFINE_TOKEN
3638 ------------------------------
3639
3640 :Capability: KVM_CAP_PPC_RTAS
3641 :Architectures: ppc
3642 :Type: vm ioctl
3643 :Parameters: struct kvm_rtas_token_args
3644 :Returns: 0 on success, -1 on error
3645
3646 Defines a token value for a RTAS (Run Time Abstraction Services)
3647 service in order to allow it to be handled in the kernel.  The
3648 argument struct gives the name of the service, which must be the name
3649 of a service that has a kernel-side implementation.  If the token
3650 value is non-zero, it will be associated with that service, and
3651 subsequent RTAS calls by the guest specifying that token will be
3652 handled by the kernel.  If the token value is 0, then any token
3653 associated with the service will be forgotten, and subsequent RTAS
3654 calls by the guest for that service will be passed to userspace to be
3655 handled.
3656
3657 4.87 KVM_SET_GUEST_DEBUG
3658 ------------------------
3659
3660 :Capability: KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG
3661 :Architectures: x86, s390, ppc, arm64
3662 :Type: vcpu ioctl
3663 :Parameters: struct kvm_guest_debug (in)
3664 :Returns: 0 on success; -1 on error
3665
3666 ::
3667
3668   struct kvm_guest_debug {
3669        __u32 control;
3670        __u32 pad;
3671        struct kvm_guest_debug_arch arch;
3672   };
3673
3674 Set up the processor specific debug registers and configure vcpu for
3675 handling guest debug events. There are two parts to the structure, the
3676 first a control bitfield indicates the type of debug events to handle
3677 when running. Common control bits are:
3678
3679   - KVM_GUESTDBG_ENABLE:        guest debugging is enabled
3680   - KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP:    the next run should single-step
3681
3682 The top 16 bits of the control field are architecture specific control
3683 flags which can include the following:
3684
3685   - KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP:     using software breakpoints [x86, arm64]
3686   - KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP:     using hardware breakpoints [x86, s390]
3687   - KVM_GUESTDBG_USE_HW:        using hardware debug events [arm64]
3688   - KVM_GUESTDBG_INJECT_DB:     inject DB type exception [x86]
3689   - KVM_GUESTDBG_INJECT_BP:     inject BP type exception [x86]
3690   - KVM_GUESTDBG_EXIT_PENDING:  trigger an immediate guest exit [s390]
3691   - KVM_GUESTDBG_BLOCKIRQ:      avoid injecting interrupts/NMI/SMI [x86]
3692
3693 For example KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP indicates that software breakpoints
3694 are enabled in memory so we need to ensure breakpoint exceptions are
3695 correctly trapped and the KVM run loop exits at the breakpoint and not
3696 running off into the normal guest vector. For KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP
3697 we need to ensure the guest vCPUs architecture specific registers are
3698 updated to the correct (supplied) values.
3699
3700 The second part of the structure is architecture specific and
3701 typically contains a set of debug registers.
3702
3703 For arm64 the number of debug registers is implementation defined and
3704 can be determined by querying the KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_BPS and
3705 KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_WPS capabilities which return a positive number
3706 indicating the number of supported registers.
3707
3708 For ppc, the KVM_CAP_PPC_GUEST_DEBUG_SSTEP capability indicates whether
3709 the single-step debug event (KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP) is supported.
3710
3711 Also when supported, KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG2 capability indicates the
3712 supported KVM_GUESTDBG_* bits in the control field.
3713
3714 When debug events exit the main run loop with the reason
3715 KVM_EXIT_DEBUG with the kvm_debug_exit_arch part of the kvm_run
3716 structure containing architecture specific debug information.
3717
3718 4.88 KVM_GET_EMULATED_CPUID
3719 ---------------------------
3720
3721 :Capability: KVM_CAP_EXT_EMUL_CPUID
3722 :Architectures: x86
3723 :Type: system ioctl
3724 :Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
3725 :Returns: 0 on success, -1 on error
3726
3727 ::
3728
3729   struct kvm_cpuid2 {
3730         __u32 nent;
3731         __u32 flags;
3732         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
3733   };
3734
3735 The member 'flags' is used for passing flags from userspace.
3736
3737 ::
3738
3739   #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX               BIT(0)
3740   #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC          BIT(1) /* deprecated */
3741   #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT                BIT(2) /* deprecated */
3742
3743   struct kvm_cpuid_entry2 {
3744         __u32 function;
3745         __u32 index;
3746         __u32 flags;
3747         __u32 eax;
3748         __u32 ebx;
3749         __u32 ecx;
3750         __u32 edx;
3751         __u32 padding[3];
3752   };
3753
3754 This ioctl returns x86 cpuid features which are emulated by
3755 kvm.Userspace can use the information returned by this ioctl to query
3756 which features are emulated by kvm instead of being present natively.
3757
3758 Userspace invokes KVM_GET_EMULATED_CPUID by passing a kvm_cpuid2
3759 structure with the 'nent' field indicating the number of entries in
3760 the variable-size array 'entries'. If the number of entries is too low
3761 to describe the cpu capabilities, an error (E2BIG) is returned. If the
3762 number is too high, the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM)
3763 is returned. If the number is just right, the 'nent' field is adjusted
3764 to the number of valid entries in the 'entries' array, which is then
3765 filled.
3766
3767 The entries returned are the set CPUID bits of the respective features
3768 which kvm emulates, as returned by the CPUID instruction, with unknown
3769 or unsupported feature bits cleared.
3770
3771 Features like x2apic, for example, may not be present in the host cpu
3772 but are exposed by kvm in KVM_GET_SUPPORTED_CPUID because they can be
3773 emulated efficiently and thus not included here.
3774
3775 The fields in each entry are defined as follows:
3776
3777   function:
3778          the eax value used to obtain the entry
3779   index:
3780          the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
3781          affected by ecx)
3782   flags:
3783     an OR of zero or more of the following:
3784
3785         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
3786            if the index field is valid
3787
3788    eax, ebx, ecx, edx:
3789
3790          the values returned by the cpuid instruction for
3791          this function/index combination
3792
3793 4.89 KVM_S390_MEM_OP
3794 --------------------
3795
3796 :Capability: KVM_CAP_S390_MEM_OP, KVM_CAP_S390_PROTECTED, KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION
3797 :Architectures: s390
3798 :Type: vm ioctl, vcpu ioctl
3799 :Parameters: struct kvm_s390_mem_op (in)
3800 :Returns: = 0 on success,
3801           < 0 on generic error (e.g. -EFAULT or -ENOMEM),
3802           16 bit program exception code if the access causes such an exception
3803
3804 Read or write data from/to the VM's memory.
3805 The KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION capability specifies what functionality is
3806 supported.
3807
3808 Parameters are specified via the following structure::
3809
3810   struct kvm_s390_mem_op {
3811         __u64 gaddr;            /* the guest address */
3812         __u64 flags;            /* flags */
3813         __u32 size;             /* amount of bytes */
3814         __u32 op;               /* type of operation */
3815         __u64 buf;              /* buffer in userspace */
3816         union {
3817                 struct {
3818                         __u8 ar;        /* the access register number */
3819                         __u8 key;       /* access key, ignored if flag unset */
3820                         __u8 pad1[6];   /* ignored */
3821                         __u64 old_addr; /* ignored if flag unset */
3822                 };
3823                 __u32 sida_offset; /* offset into the sida */
3824                 __u8 reserved[32]; /* ignored */
3825         };
3826   };
3827
3828 The start address of the memory region has to be specified in the "gaddr"
3829 field, and the length of the region in the "size" field (which must not
3830 be 0). The maximum value for "size" can be obtained by checking the
3831 KVM_CAP_S390_MEM_OP capability. "buf" is the buffer supplied by the
3832 userspace application where the read data should be written to for
3833 a read access, or where the data that should be written is stored for
3834 a write access.  The "reserved" field is meant for future extensions.
3835 Reserved and unused values are ignored. Future extension that add members must
3836 introduce new flags.
3837
3838 The type of operation is specified in the "op" field. Flags modifying
3839 their behavior can be set in the "flags" field. Undefined flag bits must
3840 be set to 0.
3841
3842 Possible operations are:
3843   * ``KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ``
3844   * ``KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE``
3845   * ``KVM_S390_MEMOP_ABSOLUTE_READ``
3846   * ``KVM_S390_MEMOP_ABSOLUTE_WRITE``
3847   * ``KVM_S390_MEMOP_SIDA_READ``
3848   * ``KVM_S390_MEMOP_SIDA_WRITE``
3849   * ``KVM_S390_MEMOP_ABSOLUTE_CMPXCHG``
3850
3851 Logical read/write:
3852 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
3853
3854 Access logical memory, i.e. translate the given guest address to an absolute
3855 address given the state of the VCPU and use the absolute address as target of
3856 the access. "ar" designates the access register number to be used; the valid
3857 range is 0..15.
3858 Logical accesses are permitted for the VCPU ioctl only.
3859 Logical accesses are permitted for non-protected guests only.
3860
3861 Supported flags:
3862   * ``KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY``
3863   * ``KVM_S390_MEMOP_F_INJECT_EXCEPTION``
3864   * ``KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION``
3865
3866 The KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY flag can be set to check whether the
3867 corresponding memory access would cause an access exception; however,
3868 no actual access to the data in memory at the destination is performed.
3869 In this case, "buf" is unused and can be NULL.
3870
3871 In case an access exception occurred during the access (or would occur
3872 in case of KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY), the ioctl returns a positive
3873 error number indicating the type of exception. This exception is also
3874 raised directly at the corresponding VCPU if the flag
3875 KVM_S390_MEMOP_F_INJECT_EXCEPTION is set.
3876 On protection exceptions, unless specified otherwise, the injected
3877 translation-exception identifier (TEID) indicates suppression.
3878
3879 If the KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION flag is set, storage key
3880 protection is also in effect and may cause exceptions if accesses are
3881 prohibited given the access key designated by "key"; the valid range is 0..15.
3882 KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION is available if KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION
3883 is > 0.
3884 Since the accessed memory may span multiple pages and those pages might have
3885 different storage keys, it is possible that a protection exception occurs
3886 after memory has been modified. In this case, if the exception is injected,
3887 the TEID does not indicate suppression.
3888
3889 Absolute read/write:
3890 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
3891
3892 Access absolute memory. This operation is intended to be used with the
3893 KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION flag, to allow accessing memory and performing
3894 the checks required for storage key protection as one operation (as opposed to
3895 user space getting the storage keys, performing the checks, and accessing
3896 memory thereafter, which could lead to a delay between check and access).
3897 Absolute accesses are permitted for the VM ioctl if KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION
3898 has the KVM_S390_MEMOP_EXTENSION_CAP_BASE bit set.
3899 Currently absolute accesses are not permitted for VCPU ioctls.
3900 Absolute accesses are permitted for non-protected guests only.
3901
3902 Supported flags:
3903   * ``KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY``
3904   * ``KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION``
3905
3906 The semantics of the flags common with logical accesses are as for logical
3907 accesses.
3908
3909 Absolute cmpxchg:
3910 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
3911
3912 Perform cmpxchg on absolute guest memory. Intended for use with the
3913 KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION flag.
3914 Instead of doing an unconditional write, the access occurs only if the target
3915 location contains the value pointed to by "old_addr".
3916 This is performed as an atomic cmpxchg with the length specified by the "size"
3917 parameter. "size" must be a power of two up to and including 16.
3918 If the exchange did not take place because the target value doesn't match the
3919 old value, the value "old_addr" points to is replaced by the target value.
3920 User space can tell if an exchange took place by checking if this replacement
3921 occurred. The cmpxchg op is permitted for the VM ioctl if
3922 KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION has flag KVM_S390_MEMOP_EXTENSION_CAP_CMPXCHG set.
3923
3924 Supported flags:
3925   * ``KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION``
3926
3927 SIDA read/write:
3928 ^^^^^^^^^^^^^^^^
3929
3930 Access the secure instruction data area which contains memory operands necessary
3931 for instruction emulation for protected guests.
3932 SIDA accesses are available if the KVM_CAP_S390_PROTECTED capability is available.
3933 SIDA accesses are permitted for the VCPU ioctl only.
3934 SIDA accesses are permitted for protected guests only.
3935
3936 No flags are supported.
3937
3938 4.90 KVM_S390_GET_SKEYS
3939 -----------------------
3940
3941 :Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
3942 :Architectures: s390
3943 :Type: vm ioctl
3944 :Parameters: struct kvm_s390_skeys
3945 :Returns: 0 on success, KVM_S390_GET_SKEYS_NONE if guest is not using storage
3946           keys, negative value on error
3947
3948 This ioctl is used to get guest storage key values on the s390
3949 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct::
3950
3951   struct kvm_s390_skeys {
3952         __u64 start_gfn;
3953         __u64 count;
3954         __u64 skeydata_addr;
3955         __u32 flags;
3956         __u32 reserved[9];
3957   };
3958
3959 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
3960 you want to get.
3961
3962 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
3963 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
3964 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_MAX. Values outside this range
3965 will cause the ioctl to return -EINVAL.
3966
3967 The skeydata_addr field is the address to a buffer large enough to hold count
3968 bytes. This buffer will be filled with storage key data by the ioctl.
3969
3970 4.91 KVM_S390_SET_SKEYS
3971 -----------------------
3972
3973 :Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
3974 :Architectures: s390
3975 :Type: vm ioctl
3976 :Parameters: struct kvm_s390_skeys
3977 :Returns: 0 on success, negative value on error
3978
3979 This ioctl is used to set guest storage key values on the s390
3980 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
3981 See section on KVM_S390_GET_SKEYS for struct definition.
3982
3983 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
3984 you want to set.
3985
3986 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
3987 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
3988 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_MAX. Values outside this range
3989 will cause the ioctl to return -EINVAL.
3990
3991 The skeydata_addr field is the address to a buffer containing count bytes of
3992 storage keys. Each byte in the buffer will be set as the storage key for a
3993 single frame starting at start_gfn for count frames.
3994
3995 Note: If any architecturally invalid key value is found in the given data then
3996 the ioctl will return -EINVAL.
3997
3998 4.92 KVM_S390_IRQ
3999 -----------------
4000
4001 :Capability: KVM_CAP_S390_INJECT_IRQ
4002 :Architectures: s390
4003 :Type: vcpu ioctl
4004 :Parameters: struct kvm_s390_irq (in)
4005 :Returns: 0 on success, -1 on error
4006
4007 Errors:
4008
4009
4010   ======  =================================================================
4011   EINVAL  interrupt type is invalid
4012           type is KVM_S390_SIGP_STOP and flag parameter is invalid value,
4013           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and code is bigger
4014           than the maximum of VCPUs
4015   EBUSY   type is KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX and vcpu is not stopped,
4016           type is KVM_S390_SIGP_STOP and a stop irq is already pending,
4017           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and an external call interrupt
4018           is already pending
4019   ======  =================================================================
4020
4021 Allows to inject an interrupt to the guest.
4022
4023 Using struct kvm_s390_irq as a parameter allows
4024 to inject additional payload which is not
4025 possible via KVM_S390_INTERRUPT.
4026
4027 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_irq::
4028
4029   struct kvm_s390_irq {
4030         __u64 type;
4031         union {
4032                 struct kvm_s390_io_info io;
4033                 struct kvm_s390_ext_info ext;
4034                 struct kvm_s390_pgm_info pgm;
4035                 struct kvm_s390_emerg_info emerg;
4036                 struct kvm_s390_extcall_info extcall;
4037                 struct kvm_s390_prefix_info prefix;
4038                 struct kvm_s390_stop_info stop;
4039                 struct kvm_s390_mchk_info mchk;
4040                 char reserved[64];
4041         } u;
4042   };
4043
4044 type can be one of the following:
4045
4046 - KVM_S390_SIGP_STOP - sigp stop; parameter in .stop
4047 - KVM_S390_PROGRAM_INT - program check; parameters in .pgm
4048 - KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX - sigp set prefix; parameters in .prefix
4049 - KVM_S390_RESTART - restart; no parameters
4050 - KVM_S390_INT_CLOCK_COMP - clock comparator interrupt; no parameters
4051 - KVM_S390_INT_CPU_TIMER - CPU timer interrupt; no parameters
4052 - KVM_S390_INT_EMERGENCY - sigp emergency; parameters in .emerg
4053 - KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL - sigp external call; parameters in .extcall
4054 - KVM_S390_MCHK - machine check interrupt; parameters in .mchk
4055
4056 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
4057
4058 4.94 KVM_S390_GET_IRQ_STATE
4059 ---------------------------
4060
4061 :Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
4062 :Architectures: s390
4063 :Type: vcpu ioctl
4064 :Parameters: struct kvm_s390_irq_state (out)
4065 :Returns: >= number of bytes copied into buffer,
4066           -EINVAL if buffer size is 0,
4067           -ENOBUFS if buffer size is too small to fit all pending interrupts,
4068           -EFAULT if the buffer address was invalid
4069
4070 This ioctl allows userspace to retrieve the complete state of all currently
4071 pending interrupts in a single buffer. Use cases include migration
4072 and introspection. The parameter structure contains the address of a
4073 userspace buffer and its length::
4074
4075   struct kvm_s390_irq_state {
4076         __u64 buf;
4077         __u32 flags;        /* will stay unused for compatibility reasons */
4078         __u32 len;
4079         __u32 reserved[4];  /* will stay unused for compatibility reasons */
4080   };
4081
4082 Userspace passes in the above struct and for each pending interrupt a
4083 struct kvm_s390_irq is copied to the provided buffer.
4084
4085 The structure contains a flags and a reserved field for future extensions. As
4086 the kernel never checked for flags == 0 and QEMU never pre-zeroed flags and
4087 reserved, these fields can not be used in the future without breaking
4088 compatibility.
4089
4090 If -ENOBUFS is returned the buffer provided was too small and userspace
4091 may retry with a bigger buffer.
4092
4093 4.95 KVM_S390_SET_IRQ_STATE
4094 ---------------------------
4095
4096 :Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
4097 :Architectures: s390
4098 :Type: vcpu ioctl
4099 :Parameters: struct kvm_s390_irq_state (in)
4100 :Returns: 0 on success,
4101           -EFAULT if the buffer address was invalid,
4102           -EINVAL for an invalid buffer length (see below),
4103           -EBUSY if there were already interrupts pending,
4104           errors occurring when actually injecting the
4105           interrupt. See KVM_S390_IRQ.
4106
4107 This ioctl allows userspace to set the complete state of all cpu-local
4108 interrupts currently pending for the vcpu. It is intended for restoring
4109 interrupt state after a migration. The input parameter is a userspace buffer
4110 containing a struct kvm_s390_irq_state::
4111
4112   struct kvm_s390_irq_state {
4113         __u64 buf;
4114         __u32 flags;        /* will stay unused for compatibility reasons */
4115         __u32 len;
4116         __u32 reserved[4];  /* will stay unused for compatibility reasons */
4117   };
4118
4119 The restrictions for flags and reserved apply as well.
4120 (see KVM_S390_GET_IRQ_STATE)
4121
4122 The userspace memory referenced by buf contains a struct kvm_s390_irq
4123 for each interrupt to be injected into the guest.
4124 If one of the interrupts could not be injected for some reason the
4125 ioctl aborts.
4126
4127 len must be a multiple of sizeof(struct kvm_s390_irq). It must be > 0
4128 and it must not exceed (max_vcpus + 32) * sizeof(struct kvm_s390_irq),
4129 which is the maximum number of possibly pending cpu-local interrupts.
4130
4131 4.96 KVM_SMI
4132 ------------
4133
4134 :Capability: KVM_CAP_X86_SMM
4135 :Architectures: x86
4136 :Type: vcpu ioctl
4137 :Parameters: none
4138 :Returns: 0 on success, -1 on error
4139
4140 Queues an SMI on the thread's vcpu.
4141
4142 4.97 KVM_X86_SET_MSR_FILTER
4143 ----------------------------
4144
4145 :Capability: KVM_CAP_X86_MSR_FILTER
4146 :Architectures: x86
4147 :Type: vm ioctl
4148 :Parameters: struct kvm_msr_filter
4149 :Returns: 0 on success, < 0 on error
4150
4151 ::
4152
4153   struct kvm_msr_filter_range {
4154   #define KVM_MSR_FILTER_READ  (1 << 0)
4155   #define KVM_MSR_FILTER_WRITE (1 << 1)
4156         __u32 flags;
4157         __u32 nmsrs; /* number of msrs in bitmap */
4158         __u32 base;  /* MSR index the bitmap starts at */
4159         __u8 *bitmap; /* a 1 bit allows the operations in flags, 0 denies */
4160   };
4161
4162   #define KVM_MSR_FILTER_MAX_RANGES 16
4163   struct kvm_msr_filter {
4164   #define KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW (0 << 0)
4165   #define KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY  (1 << 0)
4166         __u32 flags;
4167         struct kvm_msr_filter_range ranges[KVM_MSR_FILTER_MAX_RANGES];
4168   };
4169
4170 flags values for ``struct kvm_msr_filter_range``:
4171
4172 ``KVM_MSR_FILTER_READ``
4173
4174   Filter read accesses to MSRs using the given bitmap. A 0 in the bitmap
4175   indicates that read accesses should be denied, while a 1 indicates that
4176   a read for a particular MSR should be allowed regardless of the default
4177   filter action.
4178
4179 ``KVM_MSR_FILTER_WRITE``
4180
4181   Filter write accesses to MSRs using the given bitmap. A 0 in the bitmap
4182   indicates that write accesses should be denied, while a 1 indicates that
4183   a write for a particular MSR should be allowed regardless of the default
4184   filter action.
4185
4186 flags values for ``struct kvm_msr_filter``:
4187
4188 ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW``
4189
4190   If no filter range matches an MSR index that is getting accessed, KVM will
4191   allow accesses to all MSRs by default.
4192
4193 ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY``
4194
4195   If no filter range matches an MSR index that is getting accessed, KVM will
4196   deny accesses to all MSRs by default.
4197
4198 This ioctl allows userspace to define up to 16 bitmaps of MSR ranges to deny
4199 guest MSR accesses that would normally be allowed by KVM.  If an MSR is not
4200 covered by a specific range, the "default" filtering behavior applies.  Each
4201 bitmap range covers MSRs from [base .. base+nmsrs).
4202
4203 If an MSR access is denied by userspace, the resulting KVM behavior depends on
4204 whether or not KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR's KVM_MSR_EXIT_REASON_FILTER is
4205 enabled.  If KVM_MSR_EXIT_REASON_FILTER is enabled, KVM will exit to userspace
4206 on denied accesses, i.e. userspace effectively intercepts the MSR access.  If
4207 KVM_MSR_EXIT_REASON_FILTER is not enabled, KVM will inject a #GP into the guest
4208 on denied accesses.
4209
4210 If an MSR access is allowed by userspace, KVM will emulate and/or virtualize
4211 the access in accordance with the vCPU model.  Note, KVM may still ultimately
4212 inject a #GP if an access is allowed by userspace, e.g. if KVM doesn't support
4213 the MSR, or to follow architectural behavior for the MSR.
4214
4215 By default, KVM operates in KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW mode with no MSR range
4216 filters.
4217
4218 Calling this ioctl with an empty set of ranges (all nmsrs == 0) disables MSR
4219 filtering. In that mode, ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY`` is invalid and causes
4220 an error.
4221
4222 .. warning::
4223    MSR accesses as part of nested VM-Enter/VM-Exit are not filtered.
4224    This includes both writes to individual VMCS fields and reads/writes
4225    through the MSR lists pointed to by the VMCS.
4226
4227    x2APIC MSR accesses cannot be filtered (KVM silently ignores filters that
4228    cover any x2APIC MSRs).
4229
4230 Note, invoking this ioctl while a vCPU is running is inherently racy.  However,
4231 KVM does guarantee that vCPUs will see either the previous filter or the new
4232 filter, e.g. MSRs with identical settings in both the old and new filter will
4233 have deterministic behavior.
4234
4235 Similarly, if userspace wishes to intercept on denied accesses,
4236 KVM_MSR_EXIT_REASON_FILTER must be enabled before activating any filters, and
4237 left enabled until after all filters are deactivated.  Failure to do so may
4238 result in KVM injecting a #GP instead of exiting to userspace.
4239
4240 4.98 KVM_CREATE_SPAPR_TCE_64
4241 ----------------------------
4242
4243 :Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE_64
4244 :Architectures: powerpc
4245 :Type: vm ioctl
4246 :Parameters: struct kvm_create_spapr_tce_64 (in)
4247 :Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
4248
4249 This is an extension for KVM_CAP_SPAPR_TCE which only supports 32bit
4250 windows, described in 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
4251
4252 This capability uses extended struct in ioctl interface::
4253
4254   /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE_64 */
4255   struct kvm_create_spapr_tce_64 {
4256         __u64 liobn;
4257         __u32 page_shift;
4258         __u32 flags;
4259         __u64 offset;   /* in pages */
4260         __u64 size;     /* in pages */
4261   };
4262
4263 The aim of extension is to support an additional bigger DMA window with
4264 a variable page size.
4265 KVM_CREATE_SPAPR_TCE_64 receives a 64bit window size, an IOMMU page shift and
4266 a bus offset of the corresponding DMA window, @size and @offset are numbers
4267 of IOMMU pages.
4268
4269 @flags are not used at the moment.
4270
4271 The rest of functionality is identical to KVM_CREATE_SPAPR_TCE.
4272
4273 4.99 KVM_REINJECT_CONTROL
4274 -------------------------
4275
4276 :Capability: KVM_CAP_REINJECT_CONTROL
4277 :Architectures: x86
4278 :Type: vm ioctl
4279 :Parameters: struct kvm_reinject_control (in)
4280 :Returns: 0 on success,
4281          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
4282          -ENXIO if KVM_CREATE_PIT or KVM_CREATE_PIT2 didn't succeed earlier.
4283
4284 i8254 (PIT) has two modes, reinject and !reinject.  The default is reinject,
4285 where KVM queues elapsed i8254 ticks and monitors completion of interrupt from
4286 vector(s) that i8254 injects.  Reinject mode dequeues a tick and injects its
4287 interrupt whenever there isn't a pending interrupt from i8254.
4288 !reinject mode injects an interrupt as soon as a tick arrives.
4289
4290 ::
4291
4292   struct kvm_reinject_control {
4293         __u8 pit_reinject;
4294         __u8 reserved[31];
4295   };
4296
4297 pit_reinject = 0 (!reinject mode) is recommended, unless running an old
4298 operating system that uses the PIT for timing (e.g. Linux 2.4.x).
4299
4300 4.100 KVM_PPC_CONFIGURE_V3_MMU
4301 ------------------------------
4302
4303 :Capability: KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU or KVM_CAP_PPC_HASH_MMU_V3
4304 :Architectures: ppc
4305 :Type: vm ioctl
4306 :Parameters: struct kvm_ppc_mmuv3_cfg (in)
4307 :Returns: 0 on success,
4308          -EFAULT if struct kvm_ppc_mmuv3_cfg cannot be read,
4309          -EINVAL if the configuration is invalid
4310
4311 This ioctl controls whether the guest will use radix or HPT (hashed
4312 page table) translation, and sets the pointer to the process table for
4313 the guest.
4314
4315 ::
4316
4317   struct kvm_ppc_mmuv3_cfg {
4318         __u64   flags;
4319         __u64   process_table;
4320   };
4321
4322 There are two bits that can be set in flags; KVM_PPC_MMUV3_RADIX and
4323 KVM_PPC_MMUV3_GTSE.  KVM_PPC_MMUV3_RADIX, if set, configures the guest
4324 to use radix tree translation, and if clear, to use HPT translation.
4325 KVM_PPC_MMUV3_GTSE, if set and if KVM permits it, configures the guest
4326 to be able to use the global TLB and SLB invalidation instructions;
4327 if clear, the guest may not use these instructions.
4328
4329 The process_table field specifies the address and size of the guest
4330 process table, which is in the guest's space.  This field is formatted
4331 as the second doubleword of the partition table entry, as defined in
4332 the Power ISA V3.00, Book III section 5.7.6.1.
4333
4334 4.101 KVM_PPC_GET_RMMU_INFO
4335 ---------------------------
4336
4337 :Capability: KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU
4338 :Architectures: ppc
4339 :Type: vm ioctl
4340 :Parameters: struct kvm_ppc_rmmu_info (out)
4341 :Returns: 0 on success,
4342          -EFAULT if struct kvm_ppc_rmmu_info cannot be written,
4343          -EINVAL if no useful information can be returned
4344
4345 This ioctl returns a structure containing two things: (a) a list
4346 containing supported radix tree geometries, and (b) a list that maps
4347 page sizes to put in the "AP" (actual page size) field for the tlbie
4348 (TLB invalidate entry) instruction.
4349
4350 ::
4351
4352   struct kvm_ppc_rmmu_info {
4353         struct kvm_ppc_radix_geom {
4354                 __u8    page_shift;
4355                 __u8    level_bits[4];
4356                 __u8    pad[3];
4357         }       geometries[8];
4358         __u32   ap_encodings[8];
4359   };
4360
4361 The geometries[] field gives up to 8 supported geometries for the
4362 radix page table, in terms of the log base 2 of the smallest page
4363 size, and the number of bits indexed at each level of the tree, from
4364 the PTE level up to the PGD level in that order.  Any unused entries
4365 will have 0 in the page_shift field.
4366
4367 The ap_encodings gives the supported page sizes and their AP field
4368 encodings, encoded with the AP value in the top 3 bits and the log
4369 base 2 of the page size in the bottom 6 bits.
4370
4371 4.102 KVM_PPC_RESIZE_HPT_PREPARE
4372 --------------------------------
4373
4374 :Capability: KVM_CAP_SPAPR_RESIZE_HPT
4375 :Architectures: powerpc
4376 :Type: vm ioctl
4377 :Parameters: struct kvm_ppc_resize_hpt (in)
4378 :Returns: 0 on successful completion,
4379          >0 if a new HPT is being prepared, the value is an estimated
4380          number of milliseconds until preparation is complete,
4381          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
4382          -EINVAL if the supplied shift or flags are invalid,
4383          -ENOMEM if unable to allocate the new HPT,
4384
4385 Used to implement the PAPR extension for runtime resizing of a guest's
4386 Hashed Page Table (HPT).  Specifically this starts, stops or monitors
4387 the preparation of a new potential HPT for the guest, essentially
4388 implementing the H_RESIZE_HPT_PREPARE hypercall.
4389
4390 ::
4391
4392   struct kvm_ppc_resize_hpt {
4393         __u64 flags;
4394         __u32 shift;
4395         __u32 pad;
4396   };
4397
4398 If called with shift > 0 when there is no pending HPT for the guest,
4399 this begins preparation of a new pending HPT of size 2^(shift) bytes.
4400 It then returns a positive integer with the estimated number of
4401 milliseconds until preparation is complete.
4402
4403 If called when there is a pending HPT whose size does not match that
4404 requested in the parameters, discards the existing pending HPT and
4405 creates a new one as above.
4406
4407 If called when there is a pending HPT of the size requested, will:
4408
4409   * If preparation of the pending HPT is already complete, return 0
4410   * If preparation of the pending HPT has failed, return an error
4411     code, then discard the pending HPT.
4412   * If preparation of the pending HPT is still in progress, return an
4413     estimated number of milliseconds until preparation is complete.
4414
4415 If called with shift == 0, discards any currently pending HPT and
4416 returns 0 (i.e. cancels any in-progress preparation).
4417
4418 flags is reserved for future expansion, currently setting any bits in
4419 flags will result in an -EINVAL.
4420
4421 Normally this will be called repeatedly with the same parameters until
4422 it returns <= 0.  The first call will initiate preparation, subsequent
4423 ones will monitor preparation until it completes or fails.
4424
4425 4.103 KVM_PPC_RESIZE_HPT_COMMIT
4426 -------------------------------
4427
4428 :Capability: KVM_CAP_SPAPR_RESIZE_HPT
4429 :Architectures: powerpc
4430 :Type: vm ioctl
4431 :Parameters: struct kvm_ppc_resize_hpt (in)
4432 :Returns: 0 on successful completion,
4433          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
4434          -EINVAL if the supplied shift or flags are invalid,
4435          -ENXIO is there is no pending HPT, or the pending HPT doesn't
4436          have the requested size,
4437          -EBUSY if the pending HPT is not fully prepared,
4438          -ENOSPC if there was a hash collision when moving existing
4439          HPT entries to the new HPT,
4440          -EIO on other error conditions
4441
4442 Used to implement the PAPR extension for runtime resizing of a guest's
4443 Hashed Page Table (HPT).  Specifically this requests that the guest be
4444 transferred to working with the new HPT, essentially implementing the
4445 H_RESIZE_HPT_COMMIT hypercall.
4446
4447 ::
4448
4449   struct kvm_ppc_resize_hpt {
4450         __u64 flags;
4451         __u32 shift;
4452         __u32 pad;
4453   };
4454
4455 This should only be called after KVM_PPC_RESIZE_HPT_PREPARE has
4456 returned 0 with the same parameters.  In other cases
4457 KVM_PPC_RESIZE_HPT_COMMIT will return an error (usually -ENXIO or
4458 -EBUSY, though others may be possible if the preparation was started,
4459 but failed).
4460
4461 This will have undefined effects on the guest if it has not already
4462 placed itself in a quiescent state where no vcpu will make MMU enabled
4463 memory accesses.
4464
4465 On successful completion, the pending HPT will become the guest's active
4466 HPT and the previous HPT will be discarded.
4467
4468 On failure, the guest will still be operating on its previous HPT.
4469
4470 4.104 KVM_X86_GET_MCE_CAP_SUPPORTED
4471 -----------------------------------
4472
4473 :Capability: KVM_CAP_MCE
4474 :Architectures: x86
4475 :Type: system ioctl
4476 :Parameters: u64 mce_cap (out)
4477 :Returns: 0 on success, -1 on error
4478
4479 Returns supported MCE capabilities. The u64 mce_cap parameter
4480 has the same format as the MSR_IA32_MCG_CAP register. Supported
4481 capabilities will have the corresponding bits set.
4482
4483 4.105 KVM_X86_SETUP_MCE
4484 -----------------------
4485
4486 :Capability: KVM_CAP_MCE
4487 :Architectures: x86
4488 :Type: vcpu ioctl
4489 :Parameters: u64 mcg_cap (in)
4490 :Returns: 0 on success,
4491          -EFAULT if u64 mcg_cap cannot be read,
4492          -EINVAL if the requested number of banks is invalid,
4493          -EINVAL if requested MCE capability is not supported.
4494
4495 Initializes MCE support for use. The u64 mcg_cap parameter
4496 has the same format as the MSR_IA32_MCG_CAP register and
4497 specifies which capabilities should be enabled. The maximum
4498 supported number of error-reporting banks can be retrieved when
4499 checking for KVM_CAP_MCE. The supported capabilities can be
4500 retrieved with KVM_X86_GET_MCE_CAP_SUPPORTED.
4501
4502 4.106 KVM_X86_SET_MCE
4503 ---------------------
4504
4505 :Capability: KVM_CAP_MCE
4506 :Architectures: x86
4507 :Type: vcpu ioctl
4508 :Parameters: struct kvm_x86_mce (in)
4509 :Returns: 0 on success,
4510          -EFAULT if struct kvm_x86_mce cannot be read,
4511          -EINVAL if the bank number is invalid,
4512          -EINVAL if VAL bit is not set in status field.
4513
4514 Inject a machine check error (MCE) into the guest. The input
4515 parameter is::
4516
4517   struct kvm_x86_mce {
4518         __u64 status;
4519         __u64 addr;
4520         __u64 misc;
4521         __u64 mcg_status;
4522         __u8 bank;
4523         __u8 pad1[7];
4524         __u64 pad2[3];
4525   };
4526
4527 If the MCE being reported is an uncorrected error, KVM will
4528 inject it as an MCE exception into the guest. If the guest
4529 MCG_STATUS register reports that an MCE is in progress, KVM
4530 causes an KVM_EXIT_SHUTDOWN vmexit.
4531
4532 Otherwise, if the MCE is a corrected error, KVM will just
4533 store it in the corresponding bank (provided this bank is
4534 not holding a previously reported uncorrected error).
4535
4536 4.107 KVM_S390_GET_CMMA_BITS
4537 ----------------------------
4538
4539 :Capability: KVM_CAP_S390_CMMA_MIGRATION
4540 :Architectures: s390
4541 :Type: vm ioctl
4542 :Parameters: struct kvm_s390_cmma_log (in, out)
4543 :Returns: 0 on success, a negative value on error
4544
4545 Errors:
4546
4547   ======     =============================================================
4548   ENOMEM     not enough memory can be allocated to complete the task
4549   ENXIO      if CMMA is not enabled
4550   EINVAL     if KVM_S390_CMMA_PEEK is not set but migration mode was not enabled
4551   EINVAL     if KVM_S390_CMMA_PEEK is not set but dirty tracking has been
4552              disabled (and thus migration mode was automatically disabled)
4553   EFAULT     if the userspace address is invalid or if no page table is
4554              present for the addresses (e.g. when using hugepages).
4555   ======     =============================================================
4556
4557 This ioctl is used to get the values of the CMMA bits on the s390
4558 architecture. It is meant to be used in two scenarios:
4559
4560 - During live migration to save the CMMA values. Live migration needs
4561   to be enabled via the KVM_REQ_START_MIGRATION VM property.
4562 - To non-destructively peek at the CMMA values, with the flag
4563   KVM_S390_CMMA_PEEK set.
4564
4565 The ioctl takes parameters via the kvm_s390_cmma_log struct. The desired
4566 values are written to a buffer whose location is indicated via the "values"
4567 member in the kvm_s390_cmma_log struct.  The values in the input struct are
4568 also updated as needed.
4569
4570 Each CMMA value takes up one byte.
4571
4572 ::
4573
4574   struct kvm_s390_cmma_log {
4575         __u64 start_gfn;
4576         __u32 count;
4577         __u32 flags;
4578         union {
4579                 __u64 remaining;
4580                 __u64 mask;
4581         };
4582         __u64 values;
4583   };
4584
4585 start_gfn is the number of the first guest frame whose CMMA values are
4586 to be retrieved,
4587
4588 count is the length of the buffer in bytes,
4589
4590 values points to the buffer where the result will be written to.
4591
4592 If count is greater than KVM_S390_SKEYS_MAX, then it is considered to be
4593 KVM_S390_SKEYS_MAX. KVM_S390_SKEYS_MAX is re-used for consistency with
4594 other ioctls.
4595
4596 The result is written in the buffer pointed to by the field values, and
4597 the values of the input parameter are updated as follows.
4598
4599 Depending on the flags, different actions are performed. The only
4600 supported flag so far is KVM_S390_CMMA_PEEK.
4601
4602 The default behaviour if KVM_S390_CMMA_PEEK is not set is:
4603 start_gfn will indicate the first page frame whose CMMA bits were dirty.
4604 It is not necessarily the same as the one passed as input, as clean pages
4605 are skipped.
4606
4607 count will indicate the number of bytes actually written in the buffer.
4608 It can (and very often will) be smaller than the input value, since the
4609 buffer is only filled until 16 bytes of clean values are found (which
4610 are then not copied in the buffer). Since a CMMA migration block needs
4611 the base address and the length, for a total of 16 bytes, we will send
4612 back some clean data if there is some dirty data afterwards, as long as
4613 the size of the clean data does not exceed the size of the header. This
4614 allows to minimize the amount of data to be saved or transferred over
4615 the network at the expense of more roundtrips to userspace. The next
4616 invocation of the ioctl will skip over all the clean values, saving
4617 potentially more than just the 16 bytes we found.
4618
4619 If KVM_S390_CMMA_PEEK is set:
4620 the existing storage attributes are read even when not in migration
4621 mode, and no other action is performed;
4622
4623 the output start_gfn will be equal to the input start_gfn,
4624
4625 the output count will be equal to the input count, except if the end of
4626 memory has been reached.
4627
4628 In both cases:
4629 the field "remaining" will indicate the total number of dirty CMMA values
4630 still remaining, or 0 if KVM_S390_CMMA_PEEK is set and migration mode is
4631 not enabled.
4632
4633 mask is unused.
4634
4635 values points to the userspace buffer where the result will be stored.
4636
4637 4.108 KVM_S390_SET_CMMA_BITS
4638 ----------------------------
4639
4640 :Capability: KVM_CAP_S390_CMMA_MIGRATION
4641 :Architectures: s390
4642 :Type: vm ioctl
4643 :Parameters: struct kvm_s390_cmma_log (in)
4644 :Returns: 0 on success, a negative value on error
4645
4646 This ioctl is used to set the values of the CMMA bits on the s390
4647 architecture. It is meant to be used during live migration to restore
4648 the CMMA values, but there are no restrictions on its use.
4649 The ioctl takes parameters via the kvm_s390_cmma_values struct.
4650 Each CMMA value takes up one byte.
4651
4652 ::
4653
4654   struct kvm_s390_cmma_log {
4655         __u64 start_gfn;
4656         __u32 count;
4657         __u32 flags;
4658         union {
4659                 __u64 remaining;
4660                 __u64 mask;
4661         };
4662         __u64 values;
4663   };
4664
4665 start_gfn indicates the starting guest frame number,
4666
4667 count indicates how many values are to be considered in the buffer,
4668
4669 flags is not used and must be 0.
4670
4671 mask indicates which PGSTE bits are to be considered.
4672
4673 remaining is not used.
4674
4675 values points to the buffer in userspace where to store the values.
4676
4677 This ioctl can fail with -ENOMEM if not enough memory can be allocated to
4678 complete the task, with -ENXIO if CMMA is not enabled, with -EINVAL if
4679 the count field is too large (e.g. more than KVM_S390_CMMA_SIZE_MAX) or
4680 if the flags field was not 0, with -EFAULT if the userspace address is
4681 invalid, if invalid pages are written to (e.g. after the end of memory)
4682 or if no page table is present for the addresses (e.g. when using
4683 hugepages).
4684
4685 4.109 KVM_PPC_GET_CPU_CHAR
4686 --------------------------
4687
4688 :Capability: KVM_CAP_PPC_GET_CPU_CHAR
4689 :Architectures: powerpc
4690 :Type: vm ioctl
4691 :Parameters: struct kvm_ppc_cpu_char (out)
4692 :Returns: 0 on successful completion,
4693          -EFAULT if struct kvm_ppc_cpu_char cannot be written
4694
4695 This ioctl gives userspace information about certain characteristics
4696 of the CPU relating to speculative execution of instructions and
4697 possible information leakage resulting from speculative execution (see
4698 CVE-2017-5715, CVE-2017-5753 and CVE-2017-5754).  The information is
4699 returned in struct kvm_ppc_cpu_char, which looks like this::
4700
4701   struct kvm_ppc_cpu_char {
4702         __u64   character;              /* characteristics of the CPU */
4703         __u64   behaviour;              /* recommended software behaviour */
4704         __u64   character_mask;         /* valid bits in character */
4705         __u64   behaviour_mask;         /* valid bits in behaviour */
4706   };
4707
4708 For extensibility, the character_mask and behaviour_mask fields
4709 indicate which bits of character and behaviour have been filled in by
4710 the kernel.  If the set of defined bits is extended in future then
4711 userspace will be able to tell whether it is running on a kernel that
4712 knows about the new bits.
4713
4714 The character field describes attributes of the CPU which can help
4715 with preventing inadvertent information disclosure - specifically,
4716 whether there is an instruction to flash-invalidate the L1 data cache
4717 (ori 30,30,0 or mtspr SPRN_TRIG2,rN), whether the L1 data cache is set
4718 to a mode where entries can only be used by the thread that created
4719 them, whether the bcctr[l] instruction prevents speculation, and
4720 whether a speculation barrier instruction (ori 31,31,0) is provided.
4721
4722 The behaviour field describes actions that software should take to
4723 prevent inadvertent information disclosure, and thus describes which
4724 vulnerabilities the hardware is subject to; specifically whether the
4725 L1 data cache should be flushed when returning to user mode from the
4726 kernel, and whether a speculation barrier should be placed between an
4727 array bounds check and the array access.
4728
4729 These fields use the same bit definitions as the new
4730 H_GET_CPU_CHARACTERISTICS hypercall.
4731
4732 4.110 KVM_MEMORY_ENCRYPT_OP
4733 ---------------------------
4734
4735 :Capability: basic
4736 :Architectures: x86
4737 :Type: vm
4738 :Parameters: an opaque platform specific structure (in/out)
4739 :Returns: 0 on success; -1 on error
4740
4741 If the platform supports creating encrypted VMs then this ioctl can be used
4742 for issuing platform-specific memory encryption commands to manage those
4743 encrypted VMs.
4744
4745 Currently, this ioctl is used for issuing Secure Encrypted Virtualization
4746 (SEV) commands on AMD Processors. The SEV commands are defined in
4747 Documentation/virt/kvm/x86/amd-memory-encryption.rst.
4748
4749 4.111 KVM_MEMORY_ENCRYPT_REG_REGION
4750 -----------------------------------
4751
4752 :Capability: basic
4753 :Architectures: x86
4754 :Type: system
4755 :Parameters: struct kvm_enc_region (in)
4756 :Returns: 0 on success; -1 on error
4757
4758 This ioctl can be used to register a guest memory region which may
4759 contain encrypted data (e.g. guest RAM, SMRAM etc).
4760
4761 It is used in the SEV-enabled guest. When encryption is enabled, a guest
4762 memory region may contain encrypted data. The SEV memory encryption
4763 engine uses a tweak such that two identical plaintext pages, each at
4764 different locations will have differing ciphertexts. So swapping or
4765 moving ciphertext of those pages will not result in plaintext being
4766 swapped. So relocating (or migrating) physical backing pages for the SEV
4767 guest will require some additional steps.
4768
4769 Note: The current SEV key management spec does not provide commands to
4770 swap or migrate (move) ciphertext pages. Hence, for now we pin the guest
4771 memory region registered with the ioctl.
4772
4773 4.112 KVM_MEMORY_ENCRYPT_UNREG_REGION
4774 -------------------------------------
4775
4776 :Capability: basic
4777 :Architectures: x86
4778 :Type: system
4779 :Parameters: struct kvm_enc_region (in)
4780 :Returns: 0 on success; -1 on error
4781
4782 This ioctl can be used to unregister the guest memory region registered
4783 with KVM_MEMORY_ENCRYPT_REG_REGION ioctl above.
4784
4785 4.113 KVM_HYPERV_EVENTFD
4786 ------------------------
4787
4788 :Capability: KVM_CAP_HYPERV_EVENTFD
4789 :Architectures: x86
4790 :Type: vm ioctl
4791 :Parameters: struct kvm_hyperv_eventfd (in)
4792
4793 This ioctl (un)registers an eventfd to receive notifications from the guest on
4794 the specified Hyper-V connection id through the SIGNAL_EVENT hypercall, without
4795 causing a user exit.  SIGNAL_EVENT hypercall with non-zero event flag number
4796 (bits 24-31) still triggers a KVM_EXIT_HYPERV_HCALL user exit.
4797
4798 ::
4799
4800   struct kvm_hyperv_eventfd {
4801         __u32 conn_id;
4802         __s32 fd;
4803         __u32 flags;
4804         __u32 padding[3];
4805   };
4806
4807 The conn_id field should fit within 24 bits::
4808
4809   #define KVM_HYPERV_CONN_ID_MASK               0x00ffffff
4810
4811 The acceptable values for the flags field are::
4812
4813   #define KVM_HYPERV_EVENTFD_DEASSIGN   (1 << 0)
4814
4815 :Returns: 0 on success,
4816           -EINVAL if conn_id or flags is outside the allowed range,
4817           -ENOENT on deassign if the conn_id isn't registered,
4818           -EEXIST on assign if the conn_id is already registered
4819
4820 4.114 KVM_GET_NESTED_STATE
4821 --------------------------
4822
4823 :Capability: KVM_CAP_NESTED_STATE
4824 :Architectures: x86
4825 :Type: vcpu ioctl
4826 :Parameters: struct kvm_nested_state (in/out)
4827 :Returns: 0 on success, -1 on error
4828
4829 Errors:
4830
4831   =====      =============================================================
4832   E2BIG      the total state size exceeds the value of 'size' specified by
4833              the user; the size required will be written into size.
4834   =====      =============================================================
4835
4836 ::
4837
4838   struct kvm_nested_state {
4839         __u16 flags;
4840         __u16 format;
4841         __u32 size;
4842
4843         union {
4844                 struct kvm_vmx_nested_state_hdr vmx;
4845                 struct kvm_svm_nested_state_hdr svm;
4846
4847                 /* Pad the header to 128 bytes.  */
4848                 __u8 pad[120];
4849         } hdr;
4850
4851         union {
4852                 struct kvm_vmx_nested_state_data vmx[0];
4853                 struct kvm_svm_nested_state_data svm[0];
4854         } data;
4855   };
4856
4857   #define KVM_STATE_NESTED_GUEST_MODE           0x00000001
4858   #define KVM_STATE_NESTED_RUN_PENDING          0x00000002
4859   #define KVM_STATE_NESTED_EVMCS                0x00000004
4860
4861   #define KVM_STATE_NESTED_FORMAT_VMX           0
4862   #define KVM_STATE_NESTED_FORMAT_SVM           1
4863
4864   #define KVM_STATE_NESTED_VMX_VMCS_SIZE        0x1000
4865
4866   #define KVM_STATE_NESTED_VMX_SMM_GUEST_MODE   0x00000001
4867   #define KVM_STATE_NESTED_VMX_SMM_VMXON        0x00000002
4868
4869   #define KVM_STATE_VMX_PREEMPTION_TIMER_DEADLINE 0x00000001
4870
4871   struct kvm_vmx_nested_state_hdr {
4872         __u64 vmxon_pa;
4873         __u64 vmcs12_pa;
4874
4875         struct {
4876                 __u16 flags;
4877         } smm;
4878
4879         __u32 flags;
4880         __u64 preemption_timer_deadline;
4881   };
4882
4883   struct kvm_vmx_nested_state_data {
4884         __u8 vmcs12[KVM_STATE_NESTED_VMX_VMCS_SIZE];
4885         __u8 shadow_vmcs12[KVM_STATE_NESTED_VMX_VMCS_SIZE];
4886   };
4887
4888 This ioctl copies the vcpu's nested virtualization state from the kernel to
4889 userspace.
4890
4891 The maximum size of the state can be retrieved by passing KVM_CAP_NESTED_STATE
4892 to the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl().
4893
4894 4.115 KVM_SET_NESTED_STATE
4895 --------------------------
4896
4897 :Capability: KVM_CAP_NESTED_STATE
4898 :Architectures: x86
4899 :Type: vcpu ioctl
4900 :Parameters: struct kvm_nested_state (in)
4901 :Returns: 0 on success, -1 on error
4902
4903 This copies the vcpu's kvm_nested_state struct from userspace to the kernel.
4904 For the definition of struct kvm_nested_state, see KVM_GET_NESTED_STATE.
4905
4906 4.116 KVM_(UN)REGISTER_COALESCED_MMIO
4907 -------------------------------------
4908
4909 :Capability: KVM_CAP_COALESCED_MMIO (for coalesced mmio)
4910              KVM_CAP_COALESCED_PIO (for coalesced pio)
4911 :Architectures: all
4912 :Type: vm ioctl
4913 :Parameters: struct kvm_coalesced_mmio_zone
4914 :Returns: 0 on success, < 0 on error
4915
4916 Coalesced I/O is a performance optimization that defers hardware
4917 register write emulation so that userspace exits are avoided.  It is
4918 typically used to reduce the overhead of emulating frequently accessed
4919 hardware registers.
4920
4921 When a hardware register is configured for coalesced I/O, write accesses
4922 do not exit to userspace and their value is recorded in a ring buffer
4923 that is shared between kernel and userspace.
4924
4925 Coalesced I/O is used if one or more write accesses to a hardware
4926 register can be deferred until a read or a write to another hardware
4927 register on the same device.  This last access will cause a vmexit and
4928 userspace will process accesses from the ring buffer before emulating
4929 it. That will avoid exiting to userspace on repeated writes.
4930
4931 Coalesced pio is based on coalesced mmio. There is little difference
4932 between coalesced mmio and pio except that coalesced pio records accesses
4933 to I/O ports.
4934
4935 4.117 KVM_CLEAR_DIRTY_LOG (vm ioctl)
4936 ------------------------------------
4937
4938 :Capability: KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2
4939 :Architectures: x86, arm64, mips
4940 :Type: vm ioctl
4941 :Parameters: struct kvm_clear_dirty_log (in)
4942 :Returns: 0 on success, -1 on error
4943
4944 ::
4945
4946   /* for KVM_CLEAR_DIRTY_LOG */
4947   struct kvm_clear_dirty_log {
4948         __u32 slot;
4949         __u32 num_pages;
4950         __u64 first_page;
4951         union {
4952                 void __user *dirty_bitmap; /* one bit per page */
4953                 __u64 padding;
4954         };
4955   };
4956
4957 The ioctl clears the dirty status of pages in a memory slot, according to
4958 the bitmap that is passed in struct kvm_clear_dirty_log's dirty_bitmap
4959 field.  Bit 0 of the bitmap corresponds to page "first_page" in the
4960 memory slot, and num_pages is the size in bits of the input bitmap.
4961 first_page must be a multiple of 64; num_pages must also be a multiple of
4962 64 unless first_page + num_pages is the size of the memory slot.  For each
4963 bit that is set in the input bitmap, the corresponding page is marked "clean"
4964 in KVM's dirty bitmap, and dirty tracking is re-enabled for that page
4965 (for example via write-protection, or by clearing the dirty bit in
4966 a page table entry).
4967
4968 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 of slot field specifies
4969 the address space for which you want to clear the dirty status.  See
4970 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION for details on the usage of slot field.
4971
4972 This ioctl is mostly useful when KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2
4973 is enabled; for more information, see the description of the capability.
4974 However, it can always be used as long as KVM_CHECK_EXTENSION confirms
4975 that KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 is present.
4976
4977 4.118 KVM_GET_SUPPORTED_HV_CPUID
4978 --------------------------------
4979
4980 :Capability: KVM_CAP_HYPERV_CPUID (vcpu), KVM_CAP_SYS_HYPERV_CPUID (system)
4981 :Architectures: x86
4982 :Type: system ioctl, vcpu ioctl
4983 :Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
4984 :Returns: 0 on success, -1 on error
4985
4986 ::
4987
4988   struct kvm_cpuid2 {
4989         __u32 nent;
4990         __u32 padding;
4991         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
4992   };
4993
4994   struct kvm_cpuid_entry2 {
4995         __u32 function;
4996         __u32 index;
4997         __u32 flags;
4998         __u32 eax;
4999         __u32 ebx;
5000         __u32 ecx;
5001         __u32 edx;
5002         __u32 padding[3];
5003   };
5004
5005 This ioctl returns x86 cpuid features leaves related to Hyper-V emulation in
5006 KVM.  Userspace can use the information returned by this ioctl to construct
5007 cpuid information presented to guests consuming Hyper-V enlightenments (e.g.
5008 Windows or Hyper-V guests).
5009
5010 CPUID feature leaves returned by this ioctl are defined by Hyper-V Top Level
5011 Functional Specification (TLFS). These leaves can't be obtained with
5012 KVM_GET_SUPPORTED_CPUID ioctl because some of them intersect with KVM feature
5013 leaves (0x40000000, 0x40000001).
5014
5015 Currently, the following list of CPUID leaves are returned:
5016
5017  - HYPERV_CPUID_VENDOR_AND_MAX_FUNCTIONS
5018  - HYPERV_CPUID_INTERFACE
5019  - HYPERV_CPUID_VERSION
5020  - HYPERV_CPUID_FEATURES
5021  - HYPERV_CPUID_ENLIGHTMENT_INFO
5022  - HYPERV_CPUID_IMPLEMENT_LIMITS
5023  - HYPERV_CPUID_NESTED_FEATURES
5024  - HYPERV_CPUID_SYNDBG_VENDOR_AND_MAX_FUNCTIONS
5025  - HYPERV_CPUID_SYNDBG_INTERFACE
5026  - HYPERV_CPUID_SYNDBG_PLATFORM_CAPABILITIES
5027
5028 Userspace invokes KVM_GET_SUPPORTED_HV_CPUID by passing a kvm_cpuid2 structure
5029 with the 'nent' field indicating the number of entries in the variable-size
5030 array 'entries'.  If the number of entries is too low to describe all Hyper-V
5031 feature leaves, an error (E2BIG) is returned. If the number is more or equal
5032 to the number of Hyper-V feature leaves, the 'nent' field is adjusted to the
5033 number of valid entries in the 'entries' array, which is then filled.
5034
5035 'index' and 'flags' fields in 'struct kvm_cpuid_entry2' are currently reserved,
5036 userspace should not expect to get any particular value there.
5037
5038 Note, vcpu version of KVM_GET_SUPPORTED_HV_CPUID is currently deprecated. Unlike
5039 system ioctl which exposes all supported feature bits unconditionally, vcpu
5040 version has the following quirks:
5041
5042 - HYPERV_CPUID_NESTED_FEATURES leaf and HV_X64_ENLIGHTENED_VMCS_RECOMMENDED
5043   feature bit are only exposed when Enlightened VMCS was previously enabled
5044   on the corresponding vCPU (KVM_CAP_HYPERV_ENLIGHTENED_VMCS).
5045 - HV_STIMER_DIRECT_MODE_AVAILABLE bit is only exposed with in-kernel LAPIC.
5046   (presumes KVM_CREATE_IRQCHIP has already been called).
5047
5048 4.119 KVM_ARM_VCPU_FINALIZE
5049 ---------------------------
5050
5051 :Architectures: arm64
5052 :Type: vcpu ioctl
5053 :Parameters: int feature (in)
5054 :Returns: 0 on success, -1 on error
5055
5056 Errors:
5057
5058   ======     ==============================================================
5059   EPERM      feature not enabled, needs configuration, or already finalized
5060   EINVAL     feature unknown or not present
5061   ======     ==============================================================
5062
5063 Recognised values for feature:
5064
5065   =====      ===========================================
5066   arm64      KVM_ARM_VCPU_SVE (requires KVM_CAP_ARM_SVE)
5067   =====      ===========================================
5068
5069 Finalizes the configuration of the specified vcpu feature.
5070
5071 The vcpu must already have been initialised, enabling the affected feature, by
5072 means of a successful KVM_ARM_VCPU_INIT call with the appropriate flag set in
5073 features[].
5074
5075 For affected vcpu features, this is a mandatory step that must be performed
5076 before the vcpu is fully usable.
5077
5078 Between KVM_ARM_VCPU_INIT and KVM_ARM_VCPU_FINALIZE, the feature may be
5079 configured by use of ioctls such as KVM_SET_ONE_REG.  The exact configuration
5080 that should be performed and how to do it are feature-dependent.
5081
5082 Other calls that depend on a particular feature being finalized, such as
5083 KVM_RUN, KVM_GET_REG_LIST, KVM_GET_ONE_REG and KVM_SET_ONE_REG, will fail with
5084 -EPERM unless the feature has already been finalized by means of a
5085 KVM_ARM_VCPU_FINALIZE call.
5086
5087 See KVM_ARM_VCPU_INIT for details of vcpu features that require finalization
5088 using this ioctl.
5089
5090 4.120 KVM_SET_PMU_EVENT_FILTER
5091 ------------------------------
5092
5093 :Capability: KVM_CAP_PMU_EVENT_FILTER
5094 :Architectures: x86
5095 :Type: vm ioctl
5096 :Parameters: struct kvm_pmu_event_filter (in)
5097 :Returns: 0 on success, -1 on error
5098
5099 Errors:
5100
5101   ======     ============================================================
5102   EFAULT     args[0] cannot be accessed
5103   EINVAL     args[0] contains invalid data in the filter or filter events
5104   E2BIG      nevents is too large
5105   EBUSY      not enough memory to allocate the filter
5106   ======     ============================================================
5107
5108 ::
5109
5110   struct kvm_pmu_event_filter {
5111         __u32 action;
5112         __u32 nevents;
5113         __u32 fixed_counter_bitmap;
5114         __u32 flags;
5115         __u32 pad[4];
5116         __u64 events[0];
5117   };
5118
5119 This ioctl restricts the set of PMU events the guest can program by limiting
5120 which event select and unit mask combinations are permitted.
5121
5122 The argument holds a list of filter events which will be allowed or denied.
5123
5124 Filter events only control general purpose counters; fixed purpose counters
5125 are controlled by the fixed_counter_bitmap.
5126
5127 Valid values for 'flags'::
5128
5129 ``0``
5130
5131 To use this mode, clear the 'flags' field.
5132
5133 In this mode each event will contain an event select + unit mask.
5134
5135 When the guest attempts to program the PMU the guest's event select +
5136 unit mask is compared against the filter events to determine whether the
5137 guest should have access.
5138
5139 ``KVM_PMU_EVENT_FLAG_MASKED_EVENTS``
5140 :Capability: KVM_CAP_PMU_EVENT_MASKED_EVENTS
5141
5142 In this mode each filter event will contain an event select, mask, match, and
5143 exclude value.  To encode a masked event use::
5144
5145   KVM_PMU_ENCODE_MASKED_ENTRY()
5146
5147 An encoded event will follow this layout::
5148
5149   Bits   Description
5150   ----   -----------
5151   7:0    event select (low bits)
5152   15:8   umask match
5153   31:16  unused
5154   35:32  event select (high bits)
5155   36:54  unused
5156   55     exclude bit
5157   63:56  umask mask
5158
5159 When the guest attempts to program the PMU, these steps are followed in
5160 determining if the guest should have access:
5161
5162  1. Match the event select from the guest against the filter events.
5163  2. If a match is found, match the guest's unit mask to the mask and match
5164     values of the included filter events.
5165     I.e. (unit mask & mask) == match && !exclude.
5166  3. If a match is found, match the guest's unit mask to the mask and match
5167     values of the excluded filter events.
5168     I.e. (unit mask & mask) == match && exclude.
5169  4.
5170    a. If an included match is found and an excluded match is not found, filter
5171       the event.
5172    b. For everything else, do not filter the event.
5173  5.
5174    a. If the event is filtered and it's an allow list, allow the guest to
5175       program the event.
5176    b. If the event is filtered and it's a deny list, do not allow the guest to
5177       program the event.
5178
5179 When setting a new pmu event filter, -EINVAL will be returned if any of the
5180 unused fields are set or if any of the high bits (35:32) in the event
5181 select are set when called on Intel.
5182
5183 Valid values for 'action'::
5184
5185   #define KVM_PMU_EVENT_ALLOW 0
5186   #define KVM_PMU_EVENT_DENY 1
5187
5188 Via this API, KVM userspace can also control the behavior of the VM's fixed
5189 counters (if any) by configuring the "action" and "fixed_counter_bitmap" fields.
5190
5191 Specifically, KVM follows the following pseudo-code when determining whether to
5192 allow the guest FixCtr[i] to count its pre-defined fixed event::
5193
5194   FixCtr[i]_is_allowed = (action == ALLOW) && (bitmap & BIT(i)) ||
5195     (action == DENY) && !(bitmap & BIT(i));
5196   FixCtr[i]_is_denied = !FixCtr[i]_is_allowed;
5197
5198 KVM always consumes fixed_counter_bitmap, it's userspace's responsibility to
5199 ensure fixed_counter_bitmap is set correctly, e.g. if userspace wants to define
5200 a filter that only affects general purpose counters.
5201
5202 Note, the "events" field also applies to fixed counters' hardcoded event_select
5203 and unit_mask values.  "fixed_counter_bitmap" has higher priority than "events"
5204 if there is a contradiction between the two.
5205
5206 4.121 KVM_PPC_SVM_OFF
5207 ---------------------
5208
5209 :Capability: basic
5210 :Architectures: powerpc
5211 :Type: vm ioctl
5212 :Parameters: none
5213 :Returns: 0 on successful completion,
5214
5215 Errors:
5216
5217   ======     ================================================================
5218   EINVAL     if ultravisor failed to terminate the secure guest
5219   ENOMEM     if hypervisor failed to allocate new radix page tables for guest
5220   ======     ================================================================
5221
5222 This ioctl is used to turn off the secure mode of the guest or transition
5223 the guest from secure mode to normal mode. This is invoked when the guest
5224 is reset. This has no effect if called for a normal guest.
5225
5226 This ioctl issues an ultravisor call to terminate the secure guest,
5227 unpins the VPA pages and releases all the device pages that are used to
5228 track the secure pages by hypervisor.
5229
5230 4.122 KVM_S390_NORMAL_RESET
5231 ---------------------------
5232
5233 :Capability: KVM_CAP_S390_VCPU_RESETS
5234 :Architectures: s390
5235 :Type: vcpu ioctl
5236 :Parameters: none
5237 :Returns: 0
5238
5239 This ioctl resets VCPU registers and control structures according to
5240 the cpu reset definition in the POP (Principles Of Operation).
5241
5242 4.123 KVM_S390_INITIAL_RESET
5243 ----------------------------
5244
5245 :Capability: none
5246 :Architectures: s390
5247 :Type: vcpu ioctl
5248 :Parameters: none
5249 :Returns: 0
5250
5251 This ioctl resets VCPU registers and control structures according to
5252 the initial cpu reset definition in the POP. However, the cpu is not
5253 put into ESA mode. This reset is a superset of the normal reset.
5254
5255 4.124 KVM_S390_CLEAR_RESET
5256 --------------------------
5257
5258 :Capability: KVM_CAP_S390_VCPU_RESETS
5259 :Architectures: s390
5260 :Type: vcpu ioctl
5261 :Parameters: none
5262 :Returns: 0
5263
5264 This ioctl resets VCPU registers and control structures according to
5265 the clear cpu reset definition in the POP. However, the cpu is not put
5266 into ESA mode. This reset is a superset of the initial reset.
5267
5268
5269 4.125 KVM_S390_PV_COMMAND
5270 -------------------------
5271
5272 :Capability: KVM_CAP_S390_PROTECTED
5273 :Architectures: s390
5274 :Type: vm ioctl
5275 :Parameters: struct kvm_pv_cmd
5276 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5277
5278 ::
5279
5280   struct kvm_pv_cmd {
5281         __u32 cmd;      /* Command to be executed */
5282         __u16 rc;       /* Ultravisor return code */
5283         __u16 rrc;      /* Ultravisor return reason code */
5284         __u64 data;     /* Data or address */
5285         __u32 flags;    /* flags for future extensions. Must be 0 for now */
5286         __u32 reserved[3];
5287   };
5288
5289 **Ultravisor return codes**
5290 The Ultravisor return (reason) codes are provided by the kernel if a
5291 Ultravisor call has been executed to achieve the results expected by
5292 the command. Therefore they are independent of the IOCTL return
5293 code. If KVM changes `rc`, its value will always be greater than 0
5294 hence setting it to 0 before issuing a PV command is advised to be
5295 able to detect a change of `rc`.
5296
5297 **cmd values:**
5298
5299 KVM_PV_ENABLE
5300   Allocate memory and register the VM with the Ultravisor, thereby
5301   donating memory to the Ultravisor that will become inaccessible to
5302   KVM. All existing CPUs are converted to protected ones. After this
5303   command has succeeded, any CPU added via hotplug will become
5304   protected during its creation as well.
5305
5306   Errors:
5307
5308   =====      =============================
5309   EINTR      an unmasked signal is pending
5310   =====      =============================
5311
5312 KVM_PV_DISABLE
5313   Deregister the VM from the Ultravisor and reclaim the memory that had
5314   been donated to the Ultravisor, making it usable by the kernel again.
5315   All registered VCPUs are converted back to non-protected ones. If a
5316   previous protected VM had been prepared for asynchronous teardown with
5317   KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PREPARE and not subsequently torn down with
5318   KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PERFORM, it will be torn down in this call
5319   together with the current protected VM.
5320
5321 KVM_PV_VM_SET_SEC_PARMS
5322   Pass the image header from VM memory to the Ultravisor in
5323   preparation of image unpacking and verification.
5324
5325 KVM_PV_VM_UNPACK
5326   Unpack (protect and decrypt) a page of the encrypted boot image.
5327
5328 KVM_PV_VM_VERIFY
5329   Verify the integrity of the unpacked image. Only if this succeeds,
5330   KVM is allowed to start protected VCPUs.
5331
5332 KVM_PV_INFO
5333   :Capability: KVM_CAP_S390_PROTECTED_DUMP
5334
5335   Presents an API that provides Ultravisor related data to userspace
5336   via subcommands. len_max is the size of the user space buffer,
5337   len_written is KVM's indication of how much bytes of that buffer
5338   were actually written to. len_written can be used to determine the
5339   valid fields if more response fields are added in the future.
5340
5341   ::
5342
5343      enum pv_cmd_info_id {
5344         KVM_PV_INFO_VM,
5345         KVM_PV_INFO_DUMP,
5346      };
5347
5348      struct kvm_s390_pv_info_header {
5349         __u32 id;
5350         __u32 len_max;
5351         __u32 len_written;
5352         __u32 reserved;
5353      };
5354
5355      struct kvm_s390_pv_info {
5356         struct kvm_s390_pv_info_header header;
5357         struct kvm_s390_pv_info_dump dump;
5358         struct kvm_s390_pv_info_vm vm;
5359      };
5360
5361 **subcommands:**
5362
5363   KVM_PV_INFO_VM
5364     This subcommand provides basic Ultravisor information for PV
5365     hosts. These values are likely also exported as files in the sysfs
5366     firmware UV query interface but they are more easily available to
5367     programs in this API.
5368
5369     The installed calls and feature_indication members provide the
5370     installed UV calls and the UV's other feature indications.
5371
5372     The max_* members provide information about the maximum number of PV
5373     vcpus, PV guests and PV guest memory size.
5374
5375     ::
5376
5377       struct kvm_s390_pv_info_vm {
5378         __u64 inst_calls_list[4];
5379         __u64 max_cpus;
5380         __u64 max_guests;
5381         __u64 max_guest_addr;
5382         __u64 feature_indication;
5383       };
5384
5385
5386   KVM_PV_INFO_DUMP
5387     This subcommand provides information related to dumping PV guests.
5388
5389     ::
5390
5391       struct kvm_s390_pv_info_dump {
5392         __u64 dump_cpu_buffer_len;
5393         __u64 dump_config_mem_buffer_per_1m;
5394         __u64 dump_config_finalize_len;
5395       };
5396
5397 KVM_PV_DUMP
5398   :Capability: KVM_CAP_S390_PROTECTED_DUMP
5399
5400   Presents an API that provides calls which facilitate dumping a
5401   protected VM.
5402
5403   ::
5404
5405     struct kvm_s390_pv_dmp {
5406       __u64 subcmd;
5407       __u64 buff_addr;
5408       __u64 buff_len;
5409       __u64 gaddr;              /* For dump storage state */
5410     };
5411
5412   **subcommands:**
5413
5414   KVM_PV_DUMP_INIT
5415     Initializes the dump process of a protected VM. If this call does
5416     not succeed all other subcommands will fail with -EINVAL. This
5417     subcommand will return -EINVAL if a dump process has not yet been
5418     completed.
5419
5420     Not all PV vms can be dumped, the owner needs to set `dump
5421     allowed` PCF bit 34 in the SE header to allow dumping.
5422
5423   KVM_PV_DUMP_CONFIG_STOR_STATE
5424      Stores `buff_len` bytes of tweak component values starting with
5425      the 1MB block specified by the absolute guest address
5426      (`gaddr`). `buff_len` needs to be `conf_dump_storage_state_len`
5427      aligned and at least >= the `conf_dump_storage_state_len` value
5428      provided by the dump uv_info data. buff_user might be written to
5429      even if an error rc is returned. For instance if we encounter a
5430      fault after writing the first page of data.
5431
5432   KVM_PV_DUMP_COMPLETE
5433     If the subcommand succeeds it completes the dump process and lets
5434     KVM_PV_DUMP_INIT be called again.
5435
5436     On success `conf_dump_finalize_len` bytes of completion data will be
5437     stored to the `buff_addr`. The completion data contains a key
5438     derivation seed, IV, tweak nonce and encryption keys as well as an
5439     authentication tag all of which are needed to decrypt the dump at a
5440     later time.
5441
5442 KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PREPARE
5443   :Capability: KVM_CAP_S390_PROTECTED_ASYNC_DISABLE
5444
5445   Prepare the current protected VM for asynchronous teardown. Most
5446   resources used by the current protected VM will be set aside for a
5447   subsequent asynchronous teardown. The current protected VM will then
5448   resume execution immediately as non-protected. There can be at most
5449   one protected VM prepared for asynchronous teardown at any time. If
5450   a protected VM had already been prepared for teardown without
5451   subsequently calling KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PERFORM, this call will
5452   fail. In that case, the userspace process should issue a normal
5453   KVM_PV_DISABLE. The resources set aside with this call will need to
5454   be cleaned up with a subsequent call to KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PERFORM
5455   or KVM_PV_DISABLE, otherwise they will be cleaned up when KVM
5456   terminates. KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PREPARE can be called again as soon
5457   as cleanup starts, i.e. before KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PERFORM finishes.
5458
5459 KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PERFORM
5460   :Capability: KVM_CAP_S390_PROTECTED_ASYNC_DISABLE
5461
5462   Tear down the protected VM previously prepared for teardown with
5463   KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PREPARE. The resources that had been set aside
5464   will be freed during the execution of this command. This PV command
5465   should ideally be issued by userspace from a separate thread. If a
5466   fatal signal is received (or the process terminates naturally), the
5467   command will terminate immediately without completing, and the normal
5468   KVM shutdown procedure will take care of cleaning up all remaining
5469   protected VMs, including the ones whose teardown was interrupted by
5470   process termination.
5471
5472 4.126 KVM_XEN_HVM_SET_ATTR
5473 --------------------------
5474
5475 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO
5476 :Architectures: x86
5477 :Type: vm ioctl
5478 :Parameters: struct kvm_xen_hvm_attr
5479 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5480
5481 ::
5482
5483   struct kvm_xen_hvm_attr {
5484         __u16 type;
5485         __u16 pad[3];
5486         union {
5487                 __u8 long_mode;
5488                 __u8 vector;
5489                 __u8 runstate_update_flag;
5490                 union {
5491                         __u64 gfn;
5492                         __u64 hva;
5493                 } shared_info;
5494                 struct {
5495                         __u32 send_port;
5496                         __u32 type; /* EVTCHNSTAT_ipi / EVTCHNSTAT_interdomain */
5497                         __u32 flags;
5498                         union {
5499                                 struct {
5500                                         __u32 port;
5501                                         __u32 vcpu;
5502                                         __u32 priority;
5503                                 } port;
5504                                 struct {
5505                                         __u32 port; /* Zero for eventfd */
5506                                         __s32 fd;
5507                                 } eventfd;
5508                                 __u32 padding[4];
5509                         } deliver;
5510                 } evtchn;
5511                 __u32 xen_version;
5512                 __u64 pad[8];
5513         } u;
5514   };
5515
5516 type values:
5517
5518 KVM_XEN_ATTR_TYPE_LONG_MODE
5519   Sets the ABI mode of the VM to 32-bit or 64-bit (long mode). This
5520   determines the layout of the shared_info page exposed to the VM.
5521
5522 KVM_XEN_ATTR_TYPE_SHARED_INFO
5523   Sets the guest physical frame number at which the Xen shared_info
5524   page resides. Note that although Xen places vcpu_info for the first
5525   32 vCPUs in the shared_info page, KVM does not automatically do so
5526   and instead requires that KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_INFO or
5527   KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_INFO_HVA be used explicitly even when
5528   the vcpu_info for a given vCPU resides at the "default" location
5529   in the shared_info page. This is because KVM may not be aware of
5530   the Xen CPU id which is used as the index into the vcpu_info[]
5531   array, so may know the correct default location.
5532
5533   Note that the shared_info page may be constantly written to by KVM;
5534   it contains the event channel bitmap used to deliver interrupts to
5535   a Xen guest, amongst other things. It is exempt from dirty tracking
5536   mechanisms â€” KVM will not explicitly mark the page as dirty each
5537   time an event channel interrupt is delivered to the guest! Thus,
5538   userspace should always assume that the designated GFN is dirty if
5539   any vCPU has been running or any event channel interrupts can be
5540   routed to the guest.
5541
5542   Setting the gfn to KVM_XEN_INVALID_GFN will disable the shared_info
5543   page.
5544
5545 KVM_XEN_ATTR_TYPE_SHARED_INFO_HVA
5546   If the KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO_HVA flag is also set in the
5547   Xen capabilities, then this attribute may be used to set the
5548   userspace address at which the shared_info page resides, which
5549   will always be fixed in the VMM regardless of where it is mapped
5550   in guest physical address space. This attribute should be used in
5551   preference to KVM_XEN_ATTR_TYPE_SHARED_INFO as it avoids
5552   unnecessary invalidation of an internal cache when the page is
5553   re-mapped in guest physcial address space.
5554
5555   Setting the hva to zero will disable the shared_info page.
5556
5557 KVM_XEN_ATTR_TYPE_UPCALL_VECTOR
5558   Sets the exception vector used to deliver Xen event channel upcalls.
5559   This is the HVM-wide vector injected directly by the hypervisor
5560   (not through the local APIC), typically configured by a guest via
5561   HVM_PARAM_CALLBACK_IRQ. This can be disabled again (e.g. for guest
5562   SHUTDOWN_soft_reset) by setting it to zero.
5563
5564 KVM_XEN_ATTR_TYPE_EVTCHN
5565   This attribute is available when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl indicates
5566   support for KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND features. It configures
5567   an outbound port number for interception of EVTCHNOP_send requests
5568   from the guest. A given sending port number may be directed back to
5569   a specified vCPU (by APIC ID) / port / priority on the guest, or to
5570   trigger events on an eventfd. The vCPU and priority can be changed
5571   by setting KVM_XEN_EVTCHN_UPDATE in a subsequent call, but other
5572   fields cannot change for a given sending port. A port mapping is
5573   removed by using KVM_XEN_EVTCHN_DEASSIGN in the flags field. Passing
5574   KVM_XEN_EVTCHN_RESET in the flags field removes all interception of
5575   outbound event channels. The values of the flags field are mutually
5576   exclusive and cannot be combined as a bitmask.
5577
5578 KVM_XEN_ATTR_TYPE_XEN_VERSION
5579   This attribute is available when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl indicates
5580   support for KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND features. It configures
5581   the 32-bit version code returned to the guest when it invokes the
5582   XENVER_version call; typically (XEN_MAJOR << 16 | XEN_MINOR). PV
5583   Xen guests will often use this to as a dummy hypercall to trigger
5584   event channel delivery, so responding within the kernel without
5585   exiting to userspace is beneficial.
5586
5587 KVM_XEN_ATTR_TYPE_RUNSTATE_UPDATE_FLAG
5588   This attribute is available when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl indicates
5589   support for KVM_XEN_HVM_CONFIG_RUNSTATE_UPDATE_FLAG. It enables the
5590   XEN_RUNSTATE_UPDATE flag which allows guest vCPUs to safely read
5591   other vCPUs' vcpu_runstate_info. Xen guests enable this feature via
5592   the VMASST_TYPE_runstate_update_flag of the HYPERVISOR_vm_assist
5593   hypercall.
5594
5595 4.127 KVM_XEN_HVM_GET_ATTR
5596 --------------------------
5597
5598 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO
5599 :Architectures: x86
5600 :Type: vm ioctl
5601 :Parameters: struct kvm_xen_hvm_attr
5602 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5603
5604 Allows Xen VM attributes to be read. For the structure and types,
5605 see KVM_XEN_HVM_SET_ATTR above. The KVM_XEN_ATTR_TYPE_EVTCHN
5606 attribute cannot be read.
5607
5608 4.128 KVM_XEN_VCPU_SET_ATTR
5609 ---------------------------
5610
5611 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO
5612 :Architectures: x86
5613 :Type: vcpu ioctl
5614 :Parameters: struct kvm_xen_vcpu_attr
5615 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5616
5617 ::
5618
5619   struct kvm_xen_vcpu_attr {
5620         __u16 type;
5621         __u16 pad[3];
5622         union {
5623                 __u64 gpa;
5624                 __u64 pad[4];
5625                 struct {
5626                         __u64 state;
5627                         __u64 state_entry_time;
5628                         __u64 time_running;
5629                         __u64 time_runnable;
5630                         __u64 time_blocked;
5631                         __u64 time_offline;
5632                 } runstate;
5633                 __u32 vcpu_id;
5634                 struct {
5635                         __u32 port;
5636                         __u32 priority;
5637                         __u64 expires_ns;
5638                 } timer;
5639                 __u8 vector;
5640         } u;
5641   };
5642
5643 type values:
5644
5645 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_INFO
5646   Sets the guest physical address of the vcpu_info for a given vCPU.
5647   As with the shared_info page for the VM, the corresponding page may be
5648   dirtied at any time if event channel interrupt delivery is enabled, so
5649   userspace should always assume that the page is dirty without relying
5650   on dirty logging. Setting the gpa to KVM_XEN_INVALID_GPA will disable
5651   the vcpu_info.
5652
5653 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_INFO_HVA
5654   If the KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO_HVA flag is also set in the
5655   Xen capabilities, then this attribute may be used to set the
5656   userspace address of the vcpu_info for a given vCPU. It should
5657   only be used when the vcpu_info resides at the "default" location
5658   in the shared_info page. In this case it is safe to assume the
5659   userspace address will not change, because the shared_info page is
5660   an overlay on guest memory and remains at a fixed host address
5661   regardless of where it is mapped in guest physical address space
5662   and hence unnecessary invalidation of an internal cache may be
5663   avoided if the guest memory layout is modified.
5664   If the vcpu_info does not reside at the "default" location then
5665   it is not guaranteed to remain at the same host address and
5666   hence the aforementioned cache invalidation is required.
5667
5668 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_TIME_INFO
5669   Sets the guest physical address of an additional pvclock structure
5670   for a given vCPU. This is typically used for guest vsyscall support.
5671   Setting the gpa to KVM_XEN_INVALID_GPA will disable the structure.
5672
5673 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_ADDR
5674   Sets the guest physical address of the vcpu_runstate_info for a given
5675   vCPU. This is how a Xen guest tracks CPU state such as steal time.
5676   Setting the gpa to KVM_XEN_INVALID_GPA will disable the runstate area.
5677
5678 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_CURRENT
5679   Sets the runstate (RUNSTATE_running/_runnable/_blocked/_offline) of
5680   the given vCPU from the .u.runstate.state member of the structure.
5681   KVM automatically accounts running and runnable time but blocked
5682   and offline states are only entered explicitly.
5683
5684 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_DATA
5685   Sets all fields of the vCPU runstate data from the .u.runstate member
5686   of the structure, including the current runstate. The state_entry_time
5687   must equal the sum of the other four times.
5688
5689 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_ADJUST
5690   This *adds* the contents of the .u.runstate members of the structure
5691   to the corresponding members of the given vCPU's runstate data, thus
5692   permitting atomic adjustments to the runstate times. The adjustment
5693   to the state_entry_time must equal the sum of the adjustments to the
5694   other four times. The state field must be set to -1, or to a valid
5695   runstate value (RUNSTATE_running, RUNSTATE_runnable, RUNSTATE_blocked
5696   or RUNSTATE_offline) to set the current accounted state as of the
5697   adjusted state_entry_time.
5698
5699 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_ID
5700   This attribute is available when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl indicates
5701   support for KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND features. It sets the Xen
5702   vCPU ID of the given vCPU, to allow timer-related VCPU operations to
5703   be intercepted by KVM.
5704
5705 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_TIMER
5706   This attribute is available when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl indicates
5707   support for KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND features. It sets the
5708   event channel port/priority for the VIRQ_TIMER of the vCPU, as well
5709   as allowing a pending timer to be saved/restored. Setting the timer
5710   port to zero disables kernel handling of the singleshot timer.
5711
5712 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_UPCALL_VECTOR
5713   This attribute is available when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl indicates
5714   support for KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND features. It sets the
5715   per-vCPU local APIC upcall vector, configured by a Xen guest with
5716   the HVMOP_set_evtchn_upcall_vector hypercall. This is typically
5717   used by Windows guests, and is distinct from the HVM-wide upcall
5718   vector configured with HVM_PARAM_CALLBACK_IRQ. It is disabled by
5719   setting the vector to zero.
5720
5721
5722 4.129 KVM_XEN_VCPU_GET_ATTR
5723 ---------------------------
5724
5725 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO
5726 :Architectures: x86
5727 :Type: vcpu ioctl
5728 :Parameters: struct kvm_xen_vcpu_attr
5729 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5730
5731 Allows Xen vCPU attributes to be read. For the structure and types,
5732 see KVM_XEN_VCPU_SET_ATTR above.
5733
5734 The KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_ADJUST type may not be used
5735 with the KVM_XEN_VCPU_GET_ATTR ioctl.
5736
5737 4.130 KVM_ARM_MTE_COPY_TAGS
5738 ---------------------------
5739
5740 :Capability: KVM_CAP_ARM_MTE
5741 :Architectures: arm64
5742 :Type: vm ioctl
5743 :Parameters: struct kvm_arm_copy_mte_tags
5744 :Returns: number of bytes copied, < 0 on error (-EINVAL for incorrect
5745           arguments, -EFAULT if memory cannot be accessed).
5746
5747 ::
5748
5749   struct kvm_arm_copy_mte_tags {
5750         __u64 guest_ipa;
5751         __u64 length;
5752         void __user *addr;
5753         __u64 flags;
5754         __u64 reserved[2];
5755   };
5756
5757 Copies Memory Tagging Extension (MTE) tags to/from guest tag memory. The
5758 ``guest_ipa`` and ``length`` fields must be ``PAGE_SIZE`` aligned.
5759 ``length`` must not be bigger than 2^31 - PAGE_SIZE bytes. The ``addr``
5760 field must point to a buffer which the tags will be copied to or from.
5761
5762 ``flags`` specifies the direction of copy, either ``KVM_ARM_TAGS_TO_GUEST`` or
5763 ``KVM_ARM_TAGS_FROM_GUEST``.
5764
5765 The size of the buffer to store the tags is ``(length / 16)`` bytes
5766 (granules in MTE are 16 bytes long). Each byte contains a single tag
5767 value. This matches the format of ``PTRACE_PEEKMTETAGS`` and
5768 ``PTRACE_POKEMTETAGS``.
5769
5770 If an error occurs before any data is copied then a negative error code is
5771 returned. If some tags have been copied before an error occurs then the number
5772 of bytes successfully copied is returned. If the call completes successfully
5773 then ``length`` is returned.
5774
5775 4.131 KVM_GET_SREGS2
5776 --------------------
5777
5778 :Capability: KVM_CAP_SREGS2
5779 :Architectures: x86
5780 :Type: vcpu ioctl
5781 :Parameters: struct kvm_sregs2 (out)
5782 :Returns: 0 on success, -1 on error
5783
5784 Reads special registers from the vcpu.
5785 This ioctl (when supported) replaces the KVM_GET_SREGS.
5786
5787 ::
5788
5789         struct kvm_sregs2 {
5790                 /* out (KVM_GET_SREGS2) / in (KVM_SET_SREGS2) */
5791                 struct kvm_segment cs, ds, es, fs, gs, ss;
5792                 struct kvm_segment tr, ldt;
5793                 struct kvm_dtable gdt, idt;
5794                 __u64 cr0, cr2, cr3, cr4, cr8;
5795                 __u64 efer;
5796                 __u64 apic_base;
5797                 __u64 flags;
5798                 __u64 pdptrs[4];
5799         };
5800
5801 flags values for ``kvm_sregs2``:
5802
5803 ``KVM_SREGS2_FLAGS_PDPTRS_VALID``
5804
5805   Indicates that the struct contains valid PDPTR values.
5806
5807
5808 4.132 KVM_SET_SREGS2
5809 --------------------
5810
5811 :Capability: KVM_CAP_SREGS2
5812 :Architectures: x86
5813 :Type: vcpu ioctl
5814 :Parameters: struct kvm_sregs2 (in)
5815 :Returns: 0 on success, -1 on error
5816
5817 Writes special registers into the vcpu.
5818 See KVM_GET_SREGS2 for the data structures.
5819 This ioctl (when supported) replaces the KVM_SET_SREGS.
5820
5821 4.133 KVM_GET_STATS_FD
5822 ----------------------
5823
5824 :Capability: KVM_CAP_STATS_BINARY_FD
5825 :Architectures: all
5826 :Type: vm ioctl, vcpu ioctl
5827 :Parameters: none
5828 :Returns: statistics file descriptor on success, < 0 on error
5829
5830 Errors:
5831
5832   ======     ======================================================
5833   ENOMEM     if the fd could not be created due to lack of memory
5834   EMFILE     if the number of opened files exceeds the limit
5835   ======     ======================================================
5836
5837 The returned file descriptor can be used to read VM/vCPU statistics data in
5838 binary format. The data in the file descriptor consists of four blocks
5839 organized as follows:
5840
5841 +-------------+
5842 |   Header    |
5843 +-------------+
5844 |  id string  |
5845 +-------------+
5846 | Descriptors |
5847 +-------------+
5848 | Stats Data  |
5849 +-------------+
5850
5851 Apart from the header starting at offset 0, please be aware that it is
5852 not guaranteed that the four blocks are adjacent or in the above order;
5853 the offsets of the id, descriptors and data blocks are found in the
5854 header.  However, all four blocks are aligned to 64 bit offsets in the
5855 file and they do not overlap.
5856
5857 All blocks except the data block are immutable.  Userspace can read them
5858 only one time after retrieving the file descriptor, and then use ``pread`` or
5859 ``lseek`` to read the statistics repeatedly.
5860
5861 All data is in system endianness.
5862
5863 The format of the header is as follows::
5864
5865         struct kvm_stats_header {
5866                 __u32 flags;
5867                 __u32 name_size;
5868                 __u32 num_desc;
5869                 __u32 id_offset;
5870                 __u32 desc_offset;
5871                 __u32 data_offset;
5872         };
5873
5874 The ``flags`` field is not used at the moment. It is always read as 0.
5875
5876 The ``name_size`` field is the size (in byte) of the statistics name string
5877 (including trailing '\0') which is contained in the "id string" block and
5878 appended at the end of every descriptor.
5879
5880 The ``num_desc`` field is the number of descriptors that are included in the
5881 descriptor block.  (The actual number of values in the data block may be
5882 larger, since each descriptor may comprise more than one value).
5883
5884 The ``id_offset`` field is the offset of the id string from the start of the
5885 file indicated by the file descriptor. It is a multiple of 8.
5886
5887 The ``desc_offset`` field is the offset of the Descriptors block from the start
5888 of the file indicated by the file descriptor. It is a multiple of 8.
5889
5890 The ``data_offset`` field is the offset of the Stats Data block from the start
5891 of the file indicated by the file descriptor. It is a multiple of 8.
5892
5893 The id string block contains a string which identifies the file descriptor on
5894 which KVM_GET_STATS_FD was invoked.  The size of the block, including the
5895 trailing ``'\0'``, is indicated by the ``name_size`` field in the header.
5896
5897 The descriptors block is only needed to be read once for the lifetime of the
5898 file descriptor contains a sequence of ``struct kvm_stats_desc``, each followed
5899 by a string of size ``name_size``.
5900 ::
5901
5902         #define KVM_STATS_TYPE_SHIFT            0
5903         #define KVM_STATS_TYPE_MASK             (0xF << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5904         #define KVM_STATS_TYPE_CUMULATIVE       (0x0 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5905         #define KVM_STATS_TYPE_INSTANT          (0x1 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5906         #define KVM_STATS_TYPE_PEAK             (0x2 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5907         #define KVM_STATS_TYPE_LINEAR_HIST      (0x3 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5908         #define KVM_STATS_TYPE_LOG_HIST         (0x4 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5909         #define KVM_STATS_TYPE_MAX              KVM_STATS_TYPE_LOG_HIST
5910
5911         #define KVM_STATS_UNIT_SHIFT            4
5912         #define KVM_STATS_UNIT_MASK             (0xF << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5913         #define KVM_STATS_UNIT_NONE             (0x0 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5914         #define KVM_STATS_UNIT_BYTES            (0x1 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5915         #define KVM_STATS_UNIT_SECONDS          (0x2 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5916         #define KVM_STATS_UNIT_CYCLES           (0x3 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5917         #define KVM_STATS_UNIT_BOOLEAN          (0x4 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5918         #define KVM_STATS_UNIT_MAX              KVM_STATS_UNIT_BOOLEAN
5919
5920         #define KVM_STATS_BASE_SHIFT            8
5921         #define KVM_STATS_BASE_MASK             (0xF << KVM_STATS_BASE_SHIFT)
5922         #define KVM_STATS_BASE_POW10            (0x0 << KVM_STATS_BASE_SHIFT)
5923         #define KVM_STATS_BASE_POW2             (0x1 << KVM_STATS_BASE_SHIFT)
5924         #define KVM_STATS_BASE_MAX              KVM_STATS_BASE_POW2
5925
5926         struct kvm_stats_desc {
5927                 __u32 flags;
5928                 __s16 exponent;
5929                 __u16 size;
5930                 __u32 offset;
5931                 __u32 bucket_size;
5932                 char name[];
5933         };
5934
5935 The ``flags`` field contains the type and unit of the statistics data described
5936 by this descriptor. Its endianness is CPU native.
5937 The following flags are supported:
5938
5939 Bits 0-3 of ``flags`` encode the type:
5940
5941   * ``KVM_STATS_TYPE_CUMULATIVE``
5942     The statistics reports a cumulative count. The value of data can only be increased.
5943     Most of the counters used in KVM are of this type.
5944     The corresponding ``size`` field for this type is always 1.
5945     All cumulative statistics data are read/write.
5946   * ``KVM_STATS_TYPE_INSTANT``
5947     The statistics reports an instantaneous value. Its value can be increased or
5948     decreased. This type is usually used as a measurement of some resources,
5949     like the number of dirty pages, the number of large pages, etc.
5950     All instant statistics are read only.
5951     The corresponding ``size`` field for this type is always 1.
5952   * ``KVM_STATS_TYPE_PEAK``
5953     The statistics data reports a peak value, for example the maximum number
5954     of items in a hash table bucket, the longest time waited and so on.
5955     The value of data can only be increased.
5956     The corresponding ``size`` field for this type is always 1.
5957   * ``KVM_STATS_TYPE_LINEAR_HIST``
5958     The statistic is reported as a linear histogram. The number of
5959     buckets is specified by the ``size`` field. The size of buckets is specified
5960     by the ``hist_param`` field. The range of the Nth bucket (1 <= N < ``size``)
5961     is [``hist_param``*(N-1), ``hist_param``*N), while the range of the last
5962     bucket is [``hist_param``*(``size``-1), +INF). (+INF means positive infinity
5963     value.)
5964   * ``KVM_STATS_TYPE_LOG_HIST``
5965     The statistic is reported as a logarithmic histogram. The number of
5966     buckets is specified by the ``size`` field. The range of the first bucket is
5967     [0, 1), while the range of the last bucket is [pow(2, ``size``-2), +INF).
5968     Otherwise, The Nth bucket (1 < N < ``size``) covers
5969     [pow(2, N-2), pow(2, N-1)).
5970
5971 Bits 4-7 of ``flags`` encode the unit:
5972
5973   * ``KVM_STATS_UNIT_NONE``
5974     There is no unit for the value of statistics data. This usually means that
5975     the value is a simple counter of an event.
5976   * ``KVM_STATS_UNIT_BYTES``
5977     It indicates that the statistics data is used to measure memory size, in the
5978     unit of Byte, KiByte, MiByte, GiByte, etc. The unit of the data is
5979     determined by the ``exponent`` field in the descriptor.
5980   * ``KVM_STATS_UNIT_SECONDS``
5981     It indicates that the statistics data is used to measure time or latency.
5982   * ``KVM_STATS_UNIT_CYCLES``
5983     It indicates that the statistics data is used to measure CPU clock cycles.
5984   * ``KVM_STATS_UNIT_BOOLEAN``
5985     It indicates that the statistic will always be either 0 or 1.  Boolean
5986     statistics of "peak" type will never go back from 1 to 0.  Boolean
5987     statistics can be linear histograms (with two buckets) but not logarithmic
5988     histograms.
5989
5990 Note that, in the case of histograms, the unit applies to the bucket
5991 ranges, while the bucket value indicates how many samples fell in the
5992 bucket's range.
5993
5994 Bits 8-11 of ``flags``, together with ``exponent``, encode the scale of the
5995 unit:
5996
5997   * ``KVM_STATS_BASE_POW10``
5998     The scale is based on power of 10. It is used for measurement of time and
5999     CPU clock cycles.  For example, an exponent of -9 can be used with
6000     ``KVM_STATS_UNIT_SECONDS`` to express that the unit is nanoseconds.
6001   * ``KVM_STATS_BASE_POW2``
6002     The scale is based on power of 2. It is used for measurement of memory size.
6003     For example, an exponent of 20 can be used with ``KVM_STATS_UNIT_BYTES`` to
6004     express that the unit is MiB.
6005
6006 The ``size`` field is the number of values of this statistics data. Its
6007 value is usually 1 for most of simple statistics. 1 means it contains an
6008 unsigned 64bit data.
6009
6010 The ``offset`` field is the offset from the start of Data Block to the start of
6011 the corresponding statistics data.
6012
6013 The ``bucket_size`` field is used as a parameter for histogram statistics data.
6014 It is only used by linear histogram statistics data, specifying the size of a
6015 bucket in the unit expressed by bits 4-11 of ``flags`` together with ``exponent``.
6016
6017 The ``name`` field is the name string of the statistics data. The name string
6018 starts at the end of ``struct kvm_stats_desc``.  The maximum length including
6019 the trailing ``'\0'``, is indicated by ``name_size`` in the header.
6020
6021 The Stats Data block contains an array of 64-bit values in the same order
6022 as the descriptors in Descriptors block.
6023
6024 4.134 KVM_GET_XSAVE2
6025 --------------------
6026
6027 :Capability: KVM_CAP_XSAVE2
6028 :Architectures: x86
6029 :Type: vcpu ioctl
6030 :Parameters: struct kvm_xsave (out)
6031 :Returns: 0 on success, -1 on error
6032
6033
6034 ::
6035
6036   struct kvm_xsave {
6037         __u32 region[1024];
6038         __u32 extra[0];
6039   };
6040
6041 This ioctl would copy current vcpu's xsave struct to the userspace. It
6042 copies as many bytes as are returned by KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_XSAVE2)
6043 when invoked on the vm file descriptor. The size value returned by
6044 KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_XSAVE2) will always be at least 4096.
6045 Currently, it is only greater than 4096 if a dynamic feature has been
6046 enabled with ``arch_prctl()``, but this may change in the future.
6047
6048 The offsets of the state save areas in struct kvm_xsave follow the contents
6049 of CPUID leaf 0xD on the host.
6050
6051 4.135 KVM_XEN_HVM_EVTCHN_SEND
6052 -----------------------------
6053
6054 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND
6055 :Architectures: x86
6056 :Type: vm ioctl
6057 :Parameters: struct kvm_irq_routing_xen_evtchn
6058 :Returns: 0 on success, < 0 on error
6059
6060
6061 ::
6062
6063    struct kvm_irq_routing_xen_evtchn {
6064         __u32 port;
6065         __u32 vcpu;
6066         __u32 priority;
6067    };
6068
6069 This ioctl injects an event channel interrupt directly to the guest vCPU.
6070
6071 4.136 KVM_S390_PV_CPU_COMMAND
6072 -----------------------------
6073
6074 :Capability: KVM_CAP_S390_PROTECTED_DUMP
6075 :Architectures: s390
6076 :Type: vcpu ioctl
6077 :Parameters: none
6078 :Returns: 0 on success, < 0 on error
6079
6080 This ioctl closely mirrors `KVM_S390_PV_COMMAND` but handles requests
6081 for vcpus. It re-uses the kvm_s390_pv_dmp struct and hence also shares
6082 the command ids.
6083
6084 **command:**
6085
6086 KVM_PV_DUMP
6087   Presents an API that provides calls which facilitate dumping a vcpu
6088   of a protected VM.
6089
6090 **subcommand:**
6091
6092 KVM_PV_DUMP_CPU
6093   Provides encrypted dump data like register values.
6094   The length of the returned data is provided by uv_info.guest_cpu_stor_len.
6095
6096 4.137 KVM_S390_ZPCI_OP
6097 ----------------------
6098
6099 :Capability: KVM_CAP_S390_ZPCI_OP
6100 :Architectures: s390
6101 :Type: vm ioctl
6102 :Parameters: struct kvm_s390_zpci_op (in)
6103 :Returns: 0 on success, <0 on error
6104
6105 Used to manage hardware-assisted virtualization features for zPCI devices.
6106
6107 Parameters are specified via the following structure::
6108
6109   struct kvm_s390_zpci_op {
6110         /* in */
6111         __u32 fh;               /* target device */
6112         __u8  op;               /* operation to perform */
6113         __u8  pad[3];
6114         union {
6115                 /* for KVM_S390_ZPCIOP_REG_AEN */
6116                 struct {
6117                         __u64 ibv;      /* Guest addr of interrupt bit vector */
6118                         __u64 sb;       /* Guest addr of summary bit */
6119                         __u32 flags;
6120                         __u32 noi;      /* Number of interrupts */
6121                         __u8 isc;       /* Guest interrupt subclass */
6122                         __u8 sbo;       /* Offset of guest summary bit vector */
6123                         __u16 pad;
6124                 } reg_aen;
6125                 __u64 reserved[8];
6126         } u;
6127   };
6128
6129 The type of operation is specified in the "op" field.
6130 KVM_S390_ZPCIOP_REG_AEN is used to register the VM for adapter event
6131 notification interpretation, which will allow firmware delivery of adapter
6132 events directly to the vm, with KVM providing a backup delivery mechanism;
6133 KVM_S390_ZPCIOP_DEREG_AEN is used to subsequently disable interpretation of
6134 adapter event notifications.
6135
6136 The target zPCI function must also be specified via the "fh" field.  For the
6137 KVM_S390_ZPCIOP_REG_AEN operation, additional information to establish firmware
6138 delivery must be provided via the "reg_aen" struct.
6139
6140 The "pad" and "reserved" fields may be used for future extensions and should be
6141 set to 0s by userspace.
6142
6143 4.138 KVM_ARM_SET_COUNTER_OFFSET
6144 --------------------------------
6145
6146 :Capability: KVM_CAP_COUNTER_OFFSET
6147 :Architectures: arm64
6148 :Type: vm ioctl
6149 :Parameters: struct kvm_arm_counter_offset (in)
6150 :Returns: 0 on success, < 0 on error
6151
6152 This capability indicates that userspace is able to apply a single VM-wide
6153 offset to both the virtual and physical counters as viewed by the guest
6154 using the KVM_ARM_SET_CNT_OFFSET ioctl and the following data structure:
6155
6156 ::
6157
6158         struct kvm_arm_counter_offset {
6159                 __u64 counter_offset;
6160                 __u64 reserved;
6161         };
6162
6163 The offset describes a number of counter cycles that are subtracted from
6164 both virtual and physical counter views (similar to the effects of the
6165 CNTVOFF_EL2 and CNTPOFF_EL2 system registers, but only global). The offset
6166 always applies to all vcpus (already created or created after this ioctl)
6167 for this VM.
6168
6169 It is userspace's responsibility to compute the offset based, for example,
6170 on previous values of the guest counters.
6171
6172 Any value other than 0 for the "reserved" field may result in an error
6173 (-EINVAL) being returned. This ioctl can also return -EBUSY if any vcpu
6174 ioctl is issued concurrently.
6175
6176 Note that using this ioctl results in KVM ignoring subsequent userspace
6177 writes to the CNTVCT_EL0 and CNTPCT_EL0 registers using the SET_ONE_REG
6178 interface. No error will be returned, but the resulting offset will not be
6179 applied.
6180
6181 .. _KVM_ARM_GET_REG_WRITABLE_MASKS:
6182
6183 4.139 KVM_ARM_GET_REG_WRITABLE_MASKS
6184 -------------------------------------------
6185
6186 :Capability: KVM_CAP_ARM_SUPPORTED_REG_MASK_RANGES
6187 :Architectures: arm64
6188 :Type: vm ioctl
6189 :Parameters: struct reg_mask_range (in/out)
6190 :Returns: 0 on success, < 0 on error
6191
6192
6193 ::
6194
6195         #define KVM_ARM_FEATURE_ID_RANGE        0
6196         #define KVM_ARM_FEATURE_ID_RANGE_SIZE   (3 * 8 * 8)
6197
6198         struct reg_mask_range {
6199                 __u64 addr;             /* Pointer to mask array */
6200                 __u32 range;            /* Requested range */
6201                 __u32 reserved[13];
6202         };
6203
6204 This ioctl copies the writable masks for a selected range of registers to
6205 userspace.
6206
6207 The ``addr`` field is a pointer to the destination array where KVM copies
6208 the writable masks.
6209
6210 The ``range`` field indicates the requested range of registers.
6211 ``KVM_CHECK_EXTENSION`` for the ``KVM_CAP_ARM_SUPPORTED_REG_MASK_RANGES``
6212 capability returns the supported ranges, expressed as a set of flags. Each
6213 flag's bit index represents a possible value for the ``range`` field.
6214 All other values are reserved for future use and KVM may return an error.
6215
6216 The ``reserved[13]`` array is reserved for future use and should be 0, or
6217 KVM may return an error.
6218
6219 KVM_ARM_FEATURE_ID_RANGE (0)
6220 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
6221
6222 The Feature ID range is defined as the AArch64 System register space with
6223 op0==3, op1=={0, 1, 3}, CRn==0, CRm=={0-7}, op2=={0-7}.
6224
6225 The mask returned array pointed to by ``addr`` is indexed by the macro
6226 ``ARM64_FEATURE_ID_RANGE_IDX(op0, op1, crn, crm, op2)``, allowing userspace
6227 to know what fields can be changed for the system register described by
6228 ``op0, op1, crn, crm, op2``. KVM rejects ID register values that describe a
6229 superset of the features supported by the system.
6230
6231 4.140 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION2
6232 ---------------------------------
6233
6234 :Capability: KVM_CAP_USER_MEMORY2
6235 :Architectures: all
6236 :Type: vm ioctl
6237 :Parameters: struct kvm_userspace_memory_region2 (in)
6238 :Returns: 0 on success, -1 on error
6239
6240 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION2 is an extension to KVM_SET_USER_MEMORY_REGION that
6241 allows mapping guest_memfd memory into a guest.  All fields shared with
6242 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION identically.  Userspace can set KVM_MEM_GUEST_MEMFD
6243 in flags to have KVM bind the memory region to a given guest_memfd range of
6244 [guest_memfd_offset, guest_memfd_offset + memory_size].  The target guest_memfd
6245 must point at a file created via KVM_CREATE_GUEST_MEMFD on the current VM, and
6246 the target range must not be bound to any other memory region.  All standard
6247 bounds checks apply (use common sense).
6248
6249 ::
6250
6251   struct kvm_userspace_memory_region2 {
6252         __u32 slot;
6253         __u32 flags;
6254         __u64 guest_phys_addr;
6255         __u64 memory_size; /* bytes */
6256         __u64 userspace_addr; /* start of the userspace allocated memory */
6257         __u64 guest_memfd_offset;
6258         __u32 guest_memfd;
6259         __u32 pad1;
6260         __u64 pad2[14];
6261   };
6262
6263 A KVM_MEM_GUEST_MEMFD region _must_ have a valid guest_memfd (private memory) and
6264 userspace_addr (shared memory).  However, "valid" for userspace_addr simply
6265 means that the address itself must be a legal userspace address.  The backing
6266 mapping for userspace_addr is not required to be valid/populated at the time of
6267 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION2, e.g. shared memory can be lazily mapped/allocated
6268 on-demand.
6269
6270 When mapping a gfn into the guest, KVM selects shared vs. private, i.e consumes
6271 userspace_addr vs. guest_memfd, based on the gfn's KVM_MEMORY_ATTRIBUTE_PRIVATE
6272 state.  At VM creation time, all memory is shared, i.e. the PRIVATE attribute
6273 is '0' for all gfns.  Userspace can control whether memory is shared/private by
6274 toggling KVM_MEMORY_ATTRIBUTE_PRIVATE via KVM_SET_MEMORY_ATTRIBUTES as needed.
6275
6276 4.141 KVM_SET_MEMORY_ATTRIBUTES
6277 -------------------------------
6278
6279 :Capability: KVM_CAP_MEMORY_ATTRIBUTES
6280 :Architectures: x86
6281 :Type: vm ioctl
6282 :Parameters: struct kvm_memory_attributes (in)
6283 :Returns: 0 on success, <0 on error
6284
6285 KVM_SET_MEMORY_ATTRIBUTES allows userspace to set memory attributes for a range
6286 of guest physical memory.
6287
6288 ::
6289
6290   struct kvm_memory_attributes {
6291         __u64 address;
6292         __u64 size;
6293         __u64 attributes;
6294         __u64 flags;
6295   };
6296
6297   #define KVM_MEMORY_ATTRIBUTE_PRIVATE           (1ULL << 3)
6298
6299 The address and size must be page aligned.  The supported attributes can be
6300 retrieved via ioctl(KVM_CHECK_EXTENSION) on KVM_CAP_MEMORY_ATTRIBUTES.  If
6301 executed on a VM, KVM_CAP_MEMORY_ATTRIBUTES precisely returns the attributes
6302 supported by that VM.  If executed at system scope, KVM_CAP_MEMORY_ATTRIBUTES
6303 returns all attributes supported by KVM.  The only attribute defined at this
6304 time is KVM_MEMORY_ATTRIBUTE_PRIVATE, which marks the associated gfn as being
6305 guest private memory.
6306
6307 Note, there is no "get" API.  Userspace is responsible for explicitly tracking
6308 the state of a gfn/page as needed.
6309
6310 The "flags" field is reserved for future extensions and must be '0'.
6311
6312 4.142 KVM_CREATE_GUEST_MEMFD
6313 ----------------------------
6314
6315 :Capability: KVM_CAP_GUEST_MEMFD
6316 :Architectures: none
6317 :Type: vm ioctl
6318 :Parameters: struct kvm_create_guest_memfd(in)
6319 :Returns: 0 on success, <0 on error
6320
6321 KVM_CREATE_GUEST_MEMFD creates an anonymous file and returns a file descriptor
6322 that refers to it.  guest_memfd files are roughly analogous to files created
6323 via memfd_create(), e.g. guest_memfd files live in RAM, have volatile storage,
6324 and are automatically released when the last reference is dropped.  Unlike
6325 "regular" memfd_create() files, guest_memfd files are bound to their owning
6326 virtual machine (see below), cannot be mapped, read, or written by userspace,
6327 and cannot be resized  (guest_memfd files do however support PUNCH_HOLE).
6328
6329 ::
6330
6331   struct kvm_create_guest_memfd {
6332         __u64 size;
6333         __u64 flags;
6334         __u64 reserved[6];
6335   };
6336
6337 Conceptually, the inode backing a guest_memfd file represents physical memory,
6338 i.e. is coupled to the virtual machine as a thing, not to a "struct kvm".  The
6339 file itself, which is bound to a "struct kvm", is that instance's view of the
6340 underlying memory, e.g. effectively provides the translation of guest addresses
6341 to host memory.  This allows for use cases where multiple KVM structures are
6342 used to manage a single virtual machine, e.g. when performing intrahost
6343 migration of a virtual machine.
6344
6345 KVM currently only supports mapping guest_memfd via KVM_SET_USER_MEMORY_REGION2,
6346 and more specifically via the guest_memfd and guest_memfd_offset fields in
6347 "struct kvm_userspace_memory_region2", where guest_memfd_offset is the offset
6348 into the guest_memfd instance.  For a given guest_memfd file, there can be at
6349 most one mapping per page, i.e. binding multiple memory regions to a single
6350 guest_memfd range is not allowed (any number of memory regions can be bound to
6351 a single guest_memfd file, but the bound ranges must not overlap).
6352
6353 See KVM_SET_USER_MEMORY_REGION2 for additional details.
6354
6355 5. The kvm_run structure
6356 ========================
6357
6358 Application code obtains a pointer to the kvm_run structure by
6359 mmap()ing a vcpu fd.  From that point, application code can control
6360 execution by changing fields in kvm_run prior to calling the KVM_RUN
6361 ioctl, and obtain information about the reason KVM_RUN returned by
6362 looking up structure members.
6363
6364 ::
6365
6366   struct kvm_run {
6367         /* in */
6368         __u8 request_interrupt_window;
6369
6370 Request that KVM_RUN return when it becomes possible to inject external
6371 interrupts into the guest.  Useful in conjunction with KVM_INTERRUPT.
6372
6373 ::
6374
6375         __u8 immediate_exit;
6376
6377 This field is polled once when KVM_RUN starts; if non-zero, KVM_RUN
6378 exits immediately, returning -EINTR.  In the common scenario where a
6379 signal is used to "kick" a VCPU out of KVM_RUN, this field can be used
6380 to avoid usage of KVM_SET_SIGNAL_MASK, which has worse scalability.
6381 Rather than blocking the signal outside KVM_RUN, userspace can set up
6382 a signal handler that sets run->immediate_exit to a non-zero value.
6383
6384 This field is ignored if KVM_CAP_IMMEDIATE_EXIT is not available.
6385
6386 ::
6387
6388         __u8 padding1[6];
6389
6390         /* out */
6391         __u32 exit_reason;
6392
6393 When KVM_RUN has returned successfully (return value 0), this informs
6394 application code why KVM_RUN has returned.  Allowable values for this
6395 field are detailed below.
6396
6397 ::
6398
6399         __u8 ready_for_interrupt_injection;
6400
6401 If request_interrupt_window has been specified, this field indicates
6402 an interrupt can be injected now with KVM_INTERRUPT.
6403
6404 ::
6405
6406         __u8 if_flag;
6407
6408 The value of the current interrupt flag.  Only valid if in-kernel
6409 local APIC is not used.
6410
6411 ::
6412
6413         __u16 flags;
6414
6415 More architecture-specific flags detailing state of the VCPU that may
6416 affect the device's behavior. Current defined flags::
6417
6418   /* x86, set if the VCPU is in system management mode */
6419   #define KVM_RUN_X86_SMM     (1 << 0)
6420   /* x86, set if bus lock detected in VM */
6421   #define KVM_RUN_BUS_LOCK    (1 << 1)
6422   /* arm64, set for KVM_EXIT_DEBUG */
6423   #define KVM_DEBUG_ARCH_HSR_HIGH_VALID  (1 << 0)
6424
6425 ::
6426
6427         /* in (pre_kvm_run), out (post_kvm_run) */
6428         __u64 cr8;
6429
6430 The value of the cr8 register.  Only valid if in-kernel local APIC is
6431 not used.  Both input and output.
6432
6433 ::
6434
6435         __u64 apic_base;
6436
6437 The value of the APIC BASE msr.  Only valid if in-kernel local
6438 APIC is not used.  Both input and output.
6439
6440 ::
6441
6442         union {
6443                 /* KVM_EXIT_UNKNOWN */
6444                 struct {
6445                         __u64 hardware_exit_reason;
6446                 } hw;
6447
6448 If exit_reason is KVM_EXIT_UNKNOWN, the vcpu has exited due to unknown
6449 reasons.  Further architecture-specific information is available in
6450 hardware_exit_reason.
6451
6452 ::
6453
6454                 /* KVM_EXIT_FAIL_ENTRY */
6455                 struct {
6456                         __u64 hardware_entry_failure_reason;
6457                         __u32 cpu; /* if KVM_LAST_CPU */
6458                 } fail_entry;
6459
6460 If exit_reason is KVM_EXIT_FAIL_ENTRY, the vcpu could not be run due
6461 to unknown reasons.  Further architecture-specific information is
6462 available in hardware_entry_failure_reason.
6463
6464 ::
6465
6466                 /* KVM_EXIT_EXCEPTION */
6467                 struct {
6468                         __u32 exception;
6469                         __u32 error_code;
6470                 } ex;
6471
6472 Unused.
6473
6474 ::
6475
6476                 /* KVM_EXIT_IO */
6477                 struct {
6478   #define KVM_EXIT_IO_IN  0
6479   #define KVM_EXIT_IO_OUT 1
6480                         __u8 direction;
6481                         __u8 size; /* bytes */
6482                         __u16 port;
6483                         __u32 count;
6484                         __u64 data_offset; /* relative to kvm_run start */
6485                 } io;
6486
6487 If exit_reason is KVM_EXIT_IO, then the vcpu has
6488 executed a port I/O instruction which could not be satisfied by kvm.
6489 data_offset describes where the data is located (KVM_EXIT_IO_OUT) or
6490 where kvm expects application code to place the data for the next
6491 KVM_RUN invocation (KVM_EXIT_IO_IN).  Data format is a packed array.
6492
6493 ::
6494
6495                 /* KVM_EXIT_DEBUG */
6496                 struct {
6497                         struct kvm_debug_exit_arch arch;
6498                 } debug;
6499
6500 If the exit_reason is KVM_EXIT_DEBUG, then a vcpu is processing a debug event
6501 for which architecture specific information is returned.
6502
6503 ::
6504
6505                 /* KVM_EXIT_MMIO */
6506                 struct {
6507                         __u64 phys_addr;
6508                         __u8  data[8];
6509                         __u32 len;
6510                         __u8  is_write;
6511                 } mmio;
6512
6513 If exit_reason is KVM_EXIT_MMIO, then the vcpu has
6514 executed a memory-mapped I/O instruction which could not be satisfied
6515 by kvm.  The 'data' member contains the written data if 'is_write' is
6516 true, and should be filled by application code otherwise.
6517
6518 The 'data' member contains, in its first 'len' bytes, the value as it would
6519 appear if the VCPU performed a load or store of the appropriate width directly
6520 to the byte array.
6521
6522 .. note::
6523
6524       For KVM_EXIT_IO, KVM_EXIT_MMIO, KVM_EXIT_OSI, KVM_EXIT_PAPR, KVM_EXIT_XEN,
6525       KVM_EXIT_EPR, KVM_EXIT_X86_RDMSR and KVM_EXIT_X86_WRMSR the corresponding
6526       operations are complete (and guest state is consistent) only after userspace
6527       has re-entered the kernel with KVM_RUN.  The kernel side will first finish
6528       incomplete operations and then check for pending signals.
6529
6530       The pending state of the operation is not preserved in state which is
6531       visible to userspace, thus userspace should ensure that the operation is
6532       completed before performing a live migration.  Userspace can re-enter the
6533       guest with an unmasked signal pending or with the immediate_exit field set
6534       to complete pending operations without allowing any further instructions
6535       to be executed.
6536
6537 ::
6538
6539                 /* KVM_EXIT_HYPERCALL */
6540                 struct {
6541                         __u64 nr;
6542                         __u64 args[6];
6543                         __u64 ret;
6544                         __u64 flags;
6545                 } hypercall;
6546
6547
6548 It is strongly recommended that userspace use ``KVM_EXIT_IO`` (x86) or
6549 ``KVM_EXIT_MMIO`` (all except s390) to implement functionality that
6550 requires a guest to interact with host userspace.
6551
6552 .. note:: KVM_EXIT_IO is significantly faster than KVM_EXIT_MMIO.
6553
6554 For arm64:
6555 ----------
6556
6557 SMCCC exits can be enabled depending on the configuration of the SMCCC
6558 filter. See the Documentation/virt/kvm/devices/vm.rst
6559 ``KVM_ARM_SMCCC_FILTER`` for more details.
6560
6561 ``nr`` contains the function ID of the guest's SMCCC call. Userspace is
6562 expected to use the ``KVM_GET_ONE_REG`` ioctl to retrieve the call
6563 parameters from the vCPU's GPRs.
6564
6565 Definition of ``flags``:
6566  - ``KVM_HYPERCALL_EXIT_SMC``: Indicates that the guest used the SMC
6567    conduit to initiate the SMCCC call. If this bit is 0 then the guest
6568    used the HVC conduit for the SMCCC call.
6569
6570  - ``KVM_HYPERCALL_EXIT_16BIT``: Indicates that the guest used a 16bit
6571    instruction to initiate the SMCCC call. If this bit is 0 then the
6572    guest used a 32bit instruction. An AArch64 guest always has this
6573    bit set to 0.
6574
6575 At the point of exit, PC points to the instruction immediately following
6576 the trapping instruction.
6577
6578 ::
6579
6580                 /* KVM_EXIT_TPR_ACCESS */
6581                 struct {
6582                         __u64 rip;
6583                         __u32 is_write;
6584                         __u32 pad;
6585                 } tpr_access;
6586
6587 To be documented (KVM_TPR_ACCESS_REPORTING).
6588
6589 ::
6590
6591                 /* KVM_EXIT_S390_SIEIC */
6592                 struct {
6593                         __u8 icptcode;
6594                         __u64 mask; /* psw upper half */
6595                         __u64 addr; /* psw lower half */
6596                         __u16 ipa;
6597                         __u32 ipb;
6598                 } s390_sieic;
6599
6600 s390 specific.
6601
6602 ::
6603
6604                 /* KVM_EXIT_S390_RESET */
6605   #define KVM_S390_RESET_POR       1
6606   #define KVM_S390_RESET_CLEAR     2
6607   #define KVM_S390_RESET_SUBSYSTEM 4
6608   #define KVM_S390_RESET_CPU_INIT  8
6609   #define KVM_S390_RESET_IPL       16
6610                 __u64 s390_reset_flags;
6611
6612 s390 specific.
6613
6614 ::
6615
6616                 /* KVM_EXIT_S390_UCONTROL */
6617                 struct {
6618                         __u64 trans_exc_code;
6619                         __u32 pgm_code;
6620                 } s390_ucontrol;
6621
6622 s390 specific. A page fault has occurred for a user controlled virtual
6623 machine (KVM_VM_S390_UNCONTROL) on its host page table that cannot be
6624 resolved by the kernel.
6625 The program code and the translation exception code that were placed
6626 in the cpu's lowcore are presented here as defined by the z Architecture
6627 Principles of Operation Book in the Chapter for Dynamic Address Translation
6628 (DAT)
6629
6630 ::
6631
6632                 /* KVM_EXIT_DCR */
6633                 struct {
6634                         __u32 dcrn;
6635                         __u32 data;
6636                         __u8  is_write;
6637                 } dcr;
6638
6639 Deprecated - was used for 440 KVM.
6640
6641 ::
6642
6643                 /* KVM_EXIT_OSI */
6644                 struct {
6645                         __u64 gprs[32];
6646                 } osi;
6647
6648 MOL uses a special hypercall interface it calls 'OSI'. To enable it, we catch
6649 hypercalls and exit with this exit struct that contains all the guest gprs.
6650
6651 If exit_reason is KVM_EXIT_OSI, then the vcpu has triggered such a hypercall.
6652 Userspace can now handle the hypercall and when it's done modify the gprs as
6653 necessary. Upon guest entry all guest GPRs will then be replaced by the values
6654 in this struct.
6655
6656 ::
6657
6658                 /* KVM_EXIT_PAPR_HCALL */
6659                 struct {
6660                         __u64 nr;
6661                         __u64 ret;
6662                         __u64 args[9];
6663                 } papr_hcall;
6664
6665 This is used on 64-bit PowerPC when emulating a pSeries partition,
6666 e.g. with the 'pseries' machine type in qemu.  It occurs when the
6667 guest does a hypercall using the 'sc 1' instruction.  The 'nr' field
6668 contains the hypercall number (from the guest R3), and 'args' contains
6669 the arguments (from the guest R4 - R12).  Userspace should put the
6670 return code in 'ret' and any extra returned values in args[].
6671 The possible hypercalls are defined in the Power Architecture Platform
6672 Requirements (PAPR) document available from www.power.org (free
6673 developer registration required to access it).
6674
6675 ::
6676
6677                 /* KVM_EXIT_S390_TSCH */
6678                 struct {
6679                         __u16 subchannel_id;
6680                         __u16 subchannel_nr;
6681                         __u32 io_int_parm;
6682                         __u32 io_int_word;
6683                         __u32 ipb;
6684                         __u8 dequeued;
6685                 } s390_tsch;
6686
6687 s390 specific. This exit occurs when KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT has been enabled
6688 and TEST SUBCHANNEL was intercepted. If dequeued is set, a pending I/O
6689 interrupt for the target subchannel has been dequeued and subchannel_id,
6690 subchannel_nr, io_int_parm and io_int_word contain the parameters for that
6691 interrupt. ipb is needed for instruction parameter decoding.
6692
6693 ::
6694
6695                 /* KVM_EXIT_EPR */
6696                 struct {
6697                         __u32 epr;
6698                 } epr;
6699
6700 On FSL BookE PowerPC chips, the interrupt controller has a fast patch
6701 interrupt acknowledge path to the core. When the core successfully
6702 delivers an interrupt, it automatically populates the EPR register with
6703 the interrupt vector number and acknowledges the interrupt inside
6704 the interrupt controller.
6705
6706 In case the interrupt controller lives in user space, we need to do
6707 the interrupt acknowledge cycle through it to fetch the next to be
6708 delivered interrupt vector using this exit.
6709
6710 It gets triggered whenever both KVM_CAP_PPC_EPR are enabled and an
6711 external interrupt has just been delivered into the guest. User space
6712 should put the acknowledged interrupt vector into the 'epr' field.
6713
6714 ::
6715
6716                 /* KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT */
6717                 struct {
6718   #define KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN       1
6719   #define KVM_SYSTEM_EVENT_RESET          2
6720   #define KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH          3
6721   #define KVM_SYSTEM_EVENT_WAKEUP         4
6722   #define KVM_SYSTEM_EVENT_SUSPEND        5
6723   #define KVM_SYSTEM_EVENT_SEV_TERM       6
6724                         __u32 type;
6725                         __u32 ndata;
6726                         __u64 data[16];
6727                 } system_event;
6728
6729 If exit_reason is KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT then the vcpu has triggered
6730 a system-level event using some architecture specific mechanism (hypercall
6731 or some special instruction). In case of ARM64, this is triggered using
6732 HVC instruction based PSCI call from the vcpu.
6733
6734 The 'type' field describes the system-level event type.
6735 Valid values for 'type' are:
6736
6737  - KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN -- the guest has requested a shutdown of the
6738    VM. Userspace is not obliged to honour this, and if it does honour
6739    this does not need to destroy the VM synchronously (ie it may call
6740    KVM_RUN again before shutdown finally occurs).
6741  - KVM_SYSTEM_EVENT_RESET -- the guest has requested a reset of the VM.
6742    As with SHUTDOWN, userspace can choose to ignore the request, or
6743    to schedule the reset to occur in the future and may call KVM_RUN again.
6744  - KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH -- the guest crash occurred and the guest
6745    has requested a crash condition maintenance. Userspace can choose
6746    to ignore the request, or to gather VM memory core dump and/or
6747    reset/shutdown of the VM.
6748  - KVM_SYSTEM_EVENT_SEV_TERM -- an AMD SEV guest requested termination.
6749    The guest physical address of the guest's GHCB is stored in `data[0]`.
6750  - KVM_SYSTEM_EVENT_WAKEUP -- the exiting vCPU is in a suspended state and
6751    KVM has recognized a wakeup event. Userspace may honor this event by
6752    marking the exiting vCPU as runnable, or deny it and call KVM_RUN again.
6753  - KVM_SYSTEM_EVENT_SUSPEND -- the guest has requested a suspension of
6754    the VM.
6755
6756 If KVM_CAP_SYSTEM_EVENT_DATA is present, the 'data' field can contain
6757 architecture specific information for the system-level event.  Only
6758 the first `ndata` items (possibly zero) of the data array are valid.
6759
6760  - for arm64, data[0] is set to KVM_SYSTEM_EVENT_RESET_FLAG_PSCI_RESET2 if
6761    the guest issued a SYSTEM_RESET2 call according to v1.1 of the PSCI
6762    specification.
6763
6764  - for RISC-V, data[0] is set to the value of the second argument of the
6765    ``sbi_system_reset`` call.
6766
6767 Previous versions of Linux defined a `flags` member in this struct.  The
6768 field is now aliased to `data[0]`.  Userspace can assume that it is only
6769 written if ndata is greater than 0.
6770
6771 For arm/arm64:
6772 --------------
6773
6774 KVM_SYSTEM_EVENT_SUSPEND exits are enabled with the
6775 KVM_CAP_ARM_SYSTEM_SUSPEND VM capability. If a guest invokes the PSCI
6776 SYSTEM_SUSPEND function, KVM will exit to userspace with this event
6777 type.
6778
6779 It is the sole responsibility of userspace to implement the PSCI
6780 SYSTEM_SUSPEND call according to ARM DEN0022D.b 5.19 "SYSTEM_SUSPEND".
6781 KVM does not change the vCPU's state before exiting to userspace, so
6782 the call parameters are left in-place in the vCPU registers.
6783
6784 Userspace is _required_ to take action for such an exit. It must
6785 either:
6786
6787  - Honor the guest request to suspend the VM. Userspace can request
6788    in-kernel emulation of suspension by setting the calling vCPU's
6789    state to KVM_MP_STATE_SUSPENDED. Userspace must configure the vCPU's
6790    state according to the parameters passed to the PSCI function when
6791    the calling vCPU is resumed. See ARM DEN0022D.b 5.19.1 "Intended use"
6792    for details on the function parameters.
6793
6794  - Deny the guest request to suspend the VM. See ARM DEN0022D.b 5.19.2
6795    "Caller responsibilities" for possible return values.
6796
6797 ::
6798
6799                 /* KVM_EXIT_IOAPIC_EOI */
6800                 struct {
6801                         __u8 vector;
6802                 } eoi;
6803
6804 Indicates that the VCPU's in-kernel local APIC received an EOI for a
6805 level-triggered IOAPIC interrupt.  This exit only triggers when the
6806 IOAPIC is implemented in userspace (i.e. KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP is enabled);
6807 the userspace IOAPIC should process the EOI and retrigger the interrupt if
6808 it is still asserted.  Vector is the LAPIC interrupt vector for which the
6809 EOI was received.
6810
6811 ::
6812
6813                 struct kvm_hyperv_exit {
6814   #define KVM_EXIT_HYPERV_SYNIC          1
6815   #define KVM_EXIT_HYPERV_HCALL          2
6816   #define KVM_EXIT_HYPERV_SYNDBG         3
6817                         __u32 type;
6818                         __u32 pad1;
6819                         union {
6820                                 struct {
6821                                         __u32 msr;
6822                                         __u32 pad2;
6823                                         __u64 control;
6824                                         __u64 evt_page;
6825                                         __u64 msg_page;
6826                                 } synic;
6827                                 struct {
6828                                         __u64 input;
6829                                         __u64 result;
6830                                         __u64 params[2];
6831                                 } hcall;
6832                                 struct {
6833                                         __u32 msr;
6834                                         __u32 pad2;
6835                                         __u64 control;
6836                                         __u64 status;
6837                                         __u64 send_page;
6838                                         __u64 recv_page;
6839                                         __u64 pending_page;
6840                                 } syndbg;
6841                         } u;
6842                 };
6843                 /* KVM_EXIT_HYPERV */
6844                 struct kvm_hyperv_exit hyperv;
6845
6846 Indicates that the VCPU exits into userspace to process some tasks
6847 related to Hyper-V emulation.
6848
6849 Valid values for 'type' are:
6850
6851         - KVM_EXIT_HYPERV_SYNIC -- synchronously notify user-space about
6852
6853 Hyper-V SynIC state change. Notification is used to remap SynIC
6854 event/message pages and to enable/disable SynIC messages/events processing
6855 in userspace.
6856
6857         - KVM_EXIT_HYPERV_SYNDBG -- synchronously notify user-space about
6858
6859 Hyper-V Synthetic debugger state change. Notification is used to either update
6860 the pending_page location or to send a control command (send the buffer located
6861 in send_page or recv a buffer to recv_page).
6862
6863 ::
6864
6865                 /* KVM_EXIT_ARM_NISV */
6866                 struct {
6867                         __u64 esr_iss;
6868                         __u64 fault_ipa;
6869                 } arm_nisv;
6870
6871 Used on arm64 systems. If a guest accesses memory not in a memslot,
6872 KVM will typically return to userspace and ask it to do MMIO emulation on its
6873 behalf. However, for certain classes of instructions, no instruction decode
6874 (direction, length of memory access) is provided, and fetching and decoding
6875 the instruction from the VM is overly complicated to live in the kernel.
6876
6877 Historically, when this situation occurred, KVM would print a warning and kill
6878 the VM. KVM assumed that if the guest accessed non-memslot memory, it was
6879 trying to do I/O, which just couldn't be emulated, and the warning message was
6880 phrased accordingly. However, what happened more often was that a guest bug
6881 caused access outside the guest memory areas which should lead to a more
6882 meaningful warning message and an external abort in the guest, if the access
6883 did not fall within an I/O window.
6884
6885 Userspace implementations can query for KVM_CAP_ARM_NISV_TO_USER, and enable
6886 this capability at VM creation. Once this is done, these types of errors will
6887 instead return to userspace with KVM_EXIT_ARM_NISV, with the valid bits from
6888 the ESR_EL2 in the esr_iss field, and the faulting IPA in the fault_ipa field.
6889 Userspace can either fix up the access if it's actually an I/O access by
6890 decoding the instruction from guest memory (if it's very brave) and continue
6891 executing the guest, or it can decide to suspend, dump, or restart the guest.
6892
6893 Note that KVM does not skip the faulting instruction as it does for
6894 KVM_EXIT_MMIO, but userspace has to emulate any change to the processing state
6895 if it decides to decode and emulate the instruction.
6896
6897 ::
6898
6899                 /* KVM_EXIT_X86_RDMSR / KVM_EXIT_X86_WRMSR */
6900                 struct {
6901                         __u8 error; /* user -> kernel */
6902                         __u8 pad[7];
6903                         __u32 reason; /* kernel -> user */
6904                         __u32 index; /* kernel -> user */
6905                         __u64 data; /* kernel <-> user */
6906                 } msr;
6907
6908 Used on x86 systems. When the VM capability KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR is
6909 enabled, MSR accesses to registers that would invoke a #GP by KVM kernel code
6910 may instead trigger a KVM_EXIT_X86_RDMSR exit for reads and KVM_EXIT_X86_WRMSR
6911 exit for writes.
6912
6913 The "reason" field specifies why the MSR interception occurred. Userspace will
6914 only receive MSR exits when a particular reason was requested during through
6915 ENABLE_CAP. Currently valid exit reasons are:
6916
6917 ============================ ========================================
6918  KVM_MSR_EXIT_REASON_UNKNOWN access to MSR that is unknown to KVM
6919  KVM_MSR_EXIT_REASON_INVAL   access to invalid MSRs or reserved bits
6920  KVM_MSR_EXIT_REASON_FILTER  access blocked by KVM_X86_SET_MSR_FILTER
6921 ============================ ========================================
6922
6923 For KVM_EXIT_X86_RDMSR, the "index" field tells userspace which MSR the guest
6924 wants to read. To respond to this request with a successful read, userspace
6925 writes the respective data into the "data" field and must continue guest
6926 execution to ensure the read data is transferred into guest register state.
6927
6928 If the RDMSR request was unsuccessful, userspace indicates that with a "1" in
6929 the "error" field. This will inject a #GP into the guest when the VCPU is
6930 executed again.
6931
6932 For KVM_EXIT_X86_WRMSR, the "index" field tells userspace which MSR the guest
6933 wants to write. Once finished processing the event, userspace must continue
6934 vCPU execution. If the MSR write was unsuccessful, userspace also sets the
6935 "error" field to "1".
6936
6937 See KVM_X86_SET_MSR_FILTER for details on the interaction with MSR filtering.
6938
6939 ::
6940
6941
6942                 struct kvm_xen_exit {
6943   #define KVM_EXIT_XEN_HCALL          1
6944                         __u32 type;
6945                         union {
6946                                 struct {
6947                                         __u32 longmode;
6948                                         __u32 cpl;
6949                                         __u64 input;
6950                                         __u64 result;
6951                                         __u64 params[6];
6952                                 } hcall;
6953                         } u;
6954                 };
6955                 /* KVM_EXIT_XEN */
6956                 struct kvm_hyperv_exit xen;
6957
6958 Indicates that the VCPU exits into userspace to process some tasks
6959 related to Xen emulation.
6960
6961 Valid values for 'type' are:
6962
6963   - KVM_EXIT_XEN_HCALL -- synchronously notify user-space about Xen hypercall.
6964     Userspace is expected to place the hypercall result into the appropriate
6965     field before invoking KVM_RUN again.
6966
6967 ::
6968
6969                 /* KVM_EXIT_RISCV_SBI */
6970                 struct {
6971                         unsigned long extension_id;
6972                         unsigned long function_id;
6973                         unsigned long args[6];
6974                         unsigned long ret[2];
6975                 } riscv_sbi;
6976
6977 If exit reason is KVM_EXIT_RISCV_SBI then it indicates that the VCPU has
6978 done a SBI call which is not handled by KVM RISC-V kernel module. The details
6979 of the SBI call are available in 'riscv_sbi' member of kvm_run structure. The
6980 'extension_id' field of 'riscv_sbi' represents SBI extension ID whereas the
6981 'function_id' field represents function ID of given SBI extension. The 'args'
6982 array field of 'riscv_sbi' represents parameters for the SBI call and 'ret'
6983 array field represents return values. The userspace should update the return
6984 values of SBI call before resuming the VCPU. For more details on RISC-V SBI
6985 spec refer, https://github.com/riscv/riscv-sbi-doc.
6986
6987 ::
6988
6989                 /* KVM_EXIT_MEMORY_FAULT */
6990                 struct {
6991   #define KVM_MEMORY_EXIT_FLAG_PRIVATE  (1ULL << 3)
6992                         __u64 flags;
6993                         __u64 gpa;
6994                         __u64 size;
6995                 } memory_fault;
6996
6997 KVM_EXIT_MEMORY_FAULT indicates the vCPU has encountered a memory fault that
6998 could not be resolved by KVM.  The 'gpa' and 'size' (in bytes) describe the
6999 guest physical address range [gpa, gpa + size) of the fault.  The 'flags' field
7000 describes properties of the faulting access that are likely pertinent:
7001
7002  - KVM_MEMORY_EXIT_FLAG_PRIVATE - When set, indicates the memory fault occurred
7003    on a private memory access.  When clear, indicates the fault occurred on a
7004    shared access.
7005
7006 Note!  KVM_EXIT_MEMORY_FAULT is unique among all KVM exit reasons in that it
7007 accompanies a return code of '-1', not '0'!  errno will always be set to EFAULT
7008 or EHWPOISON when KVM exits with KVM_EXIT_MEMORY_FAULT, userspace should assume
7009 kvm_run.exit_reason is stale/undefined for all other error numbers.
7010
7011 ::
7012
7013     /* KVM_EXIT_NOTIFY */
7014     struct {
7015   #define KVM_NOTIFY_CONTEXT_INVALID    (1 << 0)
7016       __u32 flags;
7017     } notify;
7018
7019 Used on x86 systems. When the VM capability KVM_CAP_X86_NOTIFY_VMEXIT is
7020 enabled, a VM exit generated if no event window occurs in VM non-root mode
7021 for a specified amount of time. Once KVM_X86_NOTIFY_VMEXIT_USER is set when
7022 enabling the cap, it would exit to userspace with the exit reason
7023 KVM_EXIT_NOTIFY for further handling. The "flags" field contains more
7024 detailed info.
7025
7026 The valid value for 'flags' is:
7027
7028   - KVM_NOTIFY_CONTEXT_INVALID -- the VM context is corrupted and not valid
7029     in VMCS. It would run into unknown result if resume the target VM.
7030
7031 ::
7032
7033                 /* Fix the size of the union. */
7034                 char padding[256];
7035         };
7036
7037         /*
7038          * shared registers between kvm and userspace.
7039          * kvm_valid_regs specifies the register classes set by the host
7040          * kvm_dirty_regs specified the register classes dirtied by userspace
7041          * struct kvm_sync_regs is architecture specific, as well as the
7042          * bits for kvm_valid_regs and kvm_dirty_regs
7043          */
7044         __u64 kvm_valid_regs;
7045         __u64 kvm_dirty_regs;
7046         union {
7047                 struct kvm_sync_regs regs;
7048                 char padding[SYNC_REGS_SIZE_BYTES];
7049         } s;
7050
7051 If KVM_CAP_SYNC_REGS is defined, these fields allow userspace to access
7052 certain guest registers without having to call SET/GET_*REGS. Thus we can
7053 avoid some system call overhead if userspace has to handle the exit.
7054 Userspace can query the validity of the structure by checking
7055 kvm_valid_regs for specific bits. These bits are architecture specific
7056 and usually define the validity of a groups of registers. (e.g. one bit
7057 for general purpose registers)
7058
7059 Please note that the kernel is allowed to use the kvm_run structure as the
7060 primary storage for certain register types. Therefore, the kernel may use the
7061 values in kvm_run even if the corresponding bit in kvm_dirty_regs is not set.
7062
7063
7064 6. Capabilities that can be enabled on vCPUs
7065 ============================================
7066
7067 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual CPU or
7068 the virtual machine when enabled. To enable them, please see section 4.37.
7069 Below you can find a list of capabilities and what their effect on the vCPU or
7070 the virtual machine is when enabling them.
7071
7072 The following information is provided along with the description:
7073
7074   Architectures:
7075       which instruction set architectures provide this ioctl.
7076       x86 includes both i386 and x86_64.
7077
7078   Target:
7079       whether this is a per-vcpu or per-vm capability.
7080
7081   Parameters:
7082       what parameters are accepted by the capability.
7083
7084   Returns:
7085       the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
7086       are not detailed, but errors with specific meanings are.
7087
7088
7089 6.1 KVM_CAP_PPC_OSI
7090 -------------------
7091
7092 :Architectures: ppc
7093 :Target: vcpu
7094 :Parameters: none
7095 :Returns: 0 on success; -1 on error
7096
7097 This capability enables interception of OSI hypercalls that otherwise would
7098 be treated as normal system calls to be injected into the guest. OSI hypercalls
7099 were invented by Mac-on-Linux to have a standardized communication mechanism
7100 between the guest and the host.
7101
7102 When this capability is enabled, KVM_EXIT_OSI can occur.
7103
7104
7105 6.2 KVM_CAP_PPC_PAPR
7106 --------------------
7107
7108 :Architectures: ppc
7109 :Target: vcpu
7110 :Parameters: none
7111 :Returns: 0 on success; -1 on error
7112
7113 This capability enables interception of PAPR hypercalls. PAPR hypercalls are
7114 done using the hypercall instruction "sc 1".
7115
7116 It also sets the guest privilege level to "supervisor" mode. Usually the guest
7117 runs in "hypervisor" privilege mode with a few missing features.
7118
7119 In addition to the above, it changes the semantics of SDR1. In this mode, the
7120 HTAB address part of SDR1 contains an HVA instead of a GPA, as PAPR keeps the
7121 HTAB invisible to the guest.
7122
7123 When this capability is enabled, KVM_EXIT_PAPR_HCALL can occur.
7124
7125
7126 6.3 KVM_CAP_SW_TLB
7127 ------------------
7128
7129 :Architectures: ppc
7130 :Target: vcpu
7131 :Parameters: args[0] is the address of a struct kvm_config_tlb
7132 :Returns: 0 on success; -1 on error
7133
7134 ::
7135
7136   struct kvm_config_tlb {
7137         __u64 params;
7138         __u64 array;
7139         __u32 mmu_type;
7140         __u32 array_len;
7141   };
7142
7143 Configures the virtual CPU's TLB array, establishing a shared memory area
7144 between userspace and KVM.  The "params" and "array" fields are userspace
7145 addresses of mmu-type-specific data structures.  The "array_len" field is an
7146 safety mechanism, and should be set to the size in bytes of the memory that
7147 userspace has reserved for the array.  It must be at least the size dictated
7148 by "mmu_type" and "params".
7149
7150 While KVM_RUN is active, the shared region is under control of KVM.  Its
7151 contents are undefined, and any modification by userspace results in
7152 boundedly undefined behavior.
7153
7154 On return from KVM_RUN, the shared region will reflect the current state of
7155 the guest's TLB.  If userspace makes any changes, it must call KVM_DIRTY_TLB
7156 to tell KVM which entries have been changed, prior to calling KVM_RUN again
7157 on this vcpu.
7158
7159 For mmu types KVM_MMU_FSL_BOOKE_NOHV and KVM_MMU_FSL_BOOKE_HV:
7160
7161  - The "params" field is of type "struct kvm_book3e_206_tlb_params".
7162  - The "array" field points to an array of type "struct
7163    kvm_book3e_206_tlb_entry".
7164  - The array consists of all entries in the first TLB, followed by all
7165    entries in the second TLB.
7166  - Within a TLB, entries are ordered first by increasing set number.  Within a
7167    set, entries are ordered by way (increasing ESEL).
7168  - The hash for determining set number in TLB0 is: (MAS2 >> 12) & (num_sets - 1)
7169    where "num_sets" is the tlb_sizes[] value divided by the tlb_ways[] value.
7170  - The tsize field of mas1 shall be set to 4K on TLB0, even though the
7171    hardware ignores this value for TLB0.
7172
7173 6.4 KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT
7174 ----------------------------
7175
7176 :Architectures: s390
7177 :Target: vcpu
7178 :Parameters: none
7179 :Returns: 0 on success; -1 on error
7180
7181 This capability enables support for handling of channel I/O instructions.
7182
7183 TEST PENDING INTERRUPTION and the interrupt portion of TEST SUBCHANNEL are
7184 handled in-kernel, while the other I/O instructions are passed to userspace.
7185
7186 When this capability is enabled, KVM_EXIT_S390_TSCH will occur on TEST
7187 SUBCHANNEL intercepts.
7188
7189 Note that even though this capability is enabled per-vcpu, the complete
7190 virtual machine is affected.
7191
7192 6.5 KVM_CAP_PPC_EPR
7193 -------------------
7194
7195 :Architectures: ppc
7196 :Target: vcpu
7197 :Parameters: args[0] defines whether the proxy facility is active
7198 :Returns: 0 on success; -1 on error
7199
7200 This capability enables or disables the delivery of interrupts through the
7201 external proxy facility.
7202
7203 When enabled (args[0] != 0), every time the guest gets an external interrupt
7204 delivered, it automatically exits into user space with a KVM_EXIT_EPR exit
7205 to receive the topmost interrupt vector.
7206
7207 When disabled (args[0] == 0), behavior is as if this facility is unsupported.
7208
7209 When this capability is enabled, KVM_EXIT_EPR can occur.
7210
7211 6.6 KVM_CAP_IRQ_MPIC
7212 --------------------
7213
7214 :Architectures: ppc
7215 :Parameters: args[0] is the MPIC device fd;
7216              args[1] is the MPIC CPU number for this vcpu
7217
7218 This capability connects the vcpu to an in-kernel MPIC device.
7219
7220 6.7 KVM_CAP_IRQ_XICS
7221 --------------------
7222
7223 :Architectures: ppc
7224 :Target: vcpu
7225 :Parameters: args[0] is the XICS device fd;
7226              args[1] is the XICS CPU number (server ID) for this vcpu
7227
7228 This capability connects the vcpu to an in-kernel XICS device.
7229
7230 6.8 KVM_CAP_S390_IRQCHIP
7231 ------------------------
7232
7233 :Architectures: s390
7234 :Target: vm
7235 :Parameters: none
7236
7237 This capability enables the in-kernel irqchip for s390. Please refer to
7238 "4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP" for details.
7239
7240 6.9 KVM_CAP_MIPS_FPU
7241 --------------------
7242
7243 :Architectures: mips
7244 :Target: vcpu
7245 :Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
7246
7247 This capability allows the use of the host Floating Point Unit by the guest. It
7248 allows the Config1.FP bit to be set to enable the FPU in the guest. Once this is
7249 done the ``KVM_REG_MIPS_FPR_*`` and ``KVM_REG_MIPS_FCR_*`` registers can be
7250 accessed (depending on the current guest FPU register mode), and the Status.FR,
7251 Config5.FRE bits are accessible via the KVM API and also from the guest,
7252 depending on them being supported by the FPU.
7253
7254 6.10 KVM_CAP_MIPS_MSA
7255 ---------------------
7256
7257 :Architectures: mips
7258 :Target: vcpu
7259 :Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
7260
7261 This capability allows the use of the MIPS SIMD Architecture (MSA) by the guest.
7262 It allows the Config3.MSAP bit to be set to enable the use of MSA by the guest.
7263 Once this is done the ``KVM_REG_MIPS_VEC_*`` and ``KVM_REG_MIPS_MSA_*``
7264 registers can be accessed, and the Config5.MSAEn bit is accessible via the
7265 KVM API and also from the guest.
7266
7267 6.74 KVM_CAP_SYNC_REGS
7268 ----------------------
7269
7270 :Architectures: s390, x86
7271 :Target: s390: always enabled, x86: vcpu
7272 :Parameters: none
7273 :Returns: x86: KVM_CHECK_EXTENSION returns a bit-array indicating which register
7274           sets are supported
7275           (bitfields defined in arch/x86/include/uapi/asm/kvm.h).
7276
7277 As described above in the kvm_sync_regs struct info in section 5 (kvm_run):
7278 KVM_CAP_SYNC_REGS "allow[s] userspace to access certain guest registers
7279 without having to call SET/GET_*REGS". This reduces overhead by eliminating
7280 repeated ioctl calls for setting and/or getting register values. This is
7281 particularly important when userspace is making synchronous guest state
7282 modifications, e.g. when emulating and/or intercepting instructions in
7283 userspace.
7284
7285 For s390 specifics, please refer to the source code.
7286
7287 For x86:
7288
7289 - the register sets to be copied out to kvm_run are selectable
7290   by userspace (rather that all sets being copied out for every exit).
7291 - vcpu_events are available in addition to regs and sregs.
7292
7293 For x86, the 'kvm_valid_regs' field of struct kvm_run is overloaded to
7294 function as an input bit-array field set by userspace to indicate the
7295 specific register sets to be copied out on the next exit.
7296
7297 To indicate when userspace has modified values that should be copied into
7298 the vCPU, the all architecture bitarray field, 'kvm_dirty_regs' must be set.
7299 This is done using the same bitflags as for the 'kvm_valid_regs' field.
7300 If the dirty bit is not set, then the register set values will not be copied
7301 into the vCPU even if they've been modified.
7302
7303 Unused bitfields in the bitarrays must be set to zero.
7304
7305 ::
7306
7307   struct kvm_sync_regs {
7308         struct kvm_regs regs;
7309         struct kvm_sregs sregs;
7310         struct kvm_vcpu_events events;
7311   };
7312
7313 6.75 KVM_CAP_PPC_IRQ_XIVE
7314 -------------------------
7315
7316 :Architectures: ppc
7317 :Target: vcpu
7318 :Parameters: args[0] is the XIVE device fd;
7319              args[1] is the XIVE CPU number (server ID) for this vcpu
7320
7321 This capability connects the vcpu to an in-kernel XIVE device.
7322
7323 7. Capabilities that can be enabled on VMs
7324 ==========================================
7325
7326 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual
7327 machine when enabled. To enable them, please see section 4.37. Below
7328 you can find a list of capabilities and what their effect on the VM
7329 is when enabling them.
7330
7331 The following information is provided along with the description:
7332
7333   Architectures:
7334       which instruction set architectures provide this ioctl.
7335       x86 includes both i386 and x86_64.
7336
7337   Parameters:
7338       what parameters are accepted by the capability.
7339
7340   Returns:
7341       the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
7342       are not detailed, but errors with specific meanings are.
7343
7344
7345 7.1 KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL
7346 ----------------------------
7347
7348 :Architectures: ppc
7349 :Parameters: args[0] is the sPAPR hcall number;
7350              args[1] is 0 to disable, 1 to enable in-kernel handling
7351
7352 This capability controls whether individual sPAPR hypercalls (hcalls)
7353 get handled by the kernel or not.  Enabling or disabling in-kernel
7354 handling of an hcall is effective across the VM.  On creation, an
7355 initial set of hcalls are enabled for in-kernel handling, which
7356 consists of those hcalls for which in-kernel handlers were implemented
7357 before this capability was implemented.  If disabled, the kernel will
7358 not to attempt to handle the hcall, but will always exit to userspace
7359 to handle it.  Note that it may not make sense to enable some and
7360 disable others of a group of related hcalls, but KVM does not prevent
7361 userspace from doing that.
7362
7363 If the hcall number specified is not one that has an in-kernel
7364 implementation, the KVM_ENABLE_CAP ioctl will fail with an EINVAL
7365 error.
7366
7367 7.2 KVM_CAP_S390_USER_SIGP
7368 --------------------------
7369
7370 :Architectures: s390
7371 :Parameters: none
7372
7373 This capability controls which SIGP orders will be handled completely in user
7374 space. With this capability enabled, all fast orders will be handled completely
7375 in the kernel:
7376
7377 - SENSE
7378 - SENSE RUNNING
7379 - EXTERNAL CALL
7380 - EMERGENCY SIGNAL
7381 - CONDITIONAL EMERGENCY SIGNAL
7382
7383 All other orders will be handled completely in user space.
7384
7385 Only privileged operation exceptions will be checked for in the kernel (or even
7386 in the hardware prior to interception). If this capability is not enabled, the
7387 old way of handling SIGP orders is used (partially in kernel and user space).
7388
7389 7.3 KVM_CAP_S390_VECTOR_REGISTERS
7390 ---------------------------------
7391
7392 :Architectures: s390
7393 :Parameters: none
7394 :Returns: 0 on success, negative value on error
7395
7396 Allows use of the vector registers introduced with z13 processor, and
7397 provides for the synchronization between host and user space.  Will
7398 return -EINVAL if the machine does not support vectors.
7399
7400 7.4 KVM_CAP_S390_USER_STSI
7401 --------------------------
7402
7403 :Architectures: s390
7404 :Parameters: none
7405
7406 This capability allows post-handlers for the STSI instruction. After
7407 initial handling in the kernel, KVM exits to user space with
7408 KVM_EXIT_S390_STSI to allow user space to insert further data.
7409
7410 Before exiting to userspace, kvm handlers should fill in s390_stsi field of
7411 vcpu->run::
7412
7413   struct {
7414         __u64 addr;
7415         __u8 ar;
7416         __u8 reserved;
7417         __u8 fc;
7418         __u8 sel1;
7419         __u16 sel2;
7420   } s390_stsi;
7421
7422   @addr - guest address of STSI SYSIB
7423   @fc   - function code
7424   @sel1 - selector 1
7425   @sel2 - selector 2
7426   @ar   - access register number
7427
7428 KVM handlers should exit to userspace with rc = -EREMOTE.
7429
7430 7.5 KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP
7431 -------------------------
7432
7433 :Architectures: x86
7434 :Parameters: args[0] - number of routes reserved for userspace IOAPICs
7435 :Returns: 0 on success, -1 on error
7436
7437 Create a local apic for each processor in the kernel. This can be used
7438 instead of KVM_CREATE_IRQCHIP if the userspace VMM wishes to emulate the
7439 IOAPIC and PIC (and also the PIT, even though this has to be enabled
7440 separately).
7441
7442 This capability also enables in kernel routing of interrupt requests;
7443 when KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP only routes of KVM_IRQ_ROUTING_MSI type are
7444 used in the IRQ routing table.  The first args[0] MSI routes are reserved
7445 for the IOAPIC pins.  Whenever the LAPIC receives an EOI for these routes,
7446 a KVM_EXIT_IOAPIC_EOI vmexit will be reported to userspace.
7447
7448 Fails if VCPU has already been created, or if the irqchip is already in the
7449 kernel (i.e. KVM_CREATE_IRQCHIP has already been called).
7450
7451 7.6 KVM_CAP_S390_RI
7452 -------------------
7453
7454 :Architectures: s390
7455 :Parameters: none
7456
7457 Allows use of runtime-instrumentation introduced with zEC12 processor.
7458 Will return -EINVAL if the machine does not support runtime-instrumentation.
7459 Will return -EBUSY if a VCPU has already been created.
7460
7461 7.7 KVM_CAP_X2APIC_API
7462 ----------------------
7463
7464 :Architectures: x86
7465 :Parameters: args[0] - features that should be enabled
7466 :Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid features
7467
7468 Valid feature flags in args[0] are::
7469
7470   #define KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS            (1ULL << 0)
7471   #define KVM_X2APIC_API_DISABLE_BROADCAST_QUIRK  (1ULL << 1)
7472
7473 Enabling KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS changes the behavior of
7474 KVM_SET_GSI_ROUTING, KVM_SIGNAL_MSI, KVM_SET_LAPIC, and KVM_GET_LAPIC,
7475 allowing the use of 32-bit APIC IDs.  See KVM_CAP_X2APIC_API in their
7476 respective sections.
7477
7478 KVM_X2APIC_API_DISABLE_BROADCAST_QUIRK must be enabled for x2APIC to work
7479 in logical mode or with more than 255 VCPUs.  Otherwise, KVM treats 0xff
7480 as a broadcast even in x2APIC mode in order to support physical x2APIC
7481 without interrupt remapping.  This is undesirable in logical mode,
7482 where 0xff represents CPUs 0-7 in cluster 0.
7483
7484 7.8 KVM_CAP_S390_USER_INSTR0
7485 ----------------------------
7486
7487 :Architectures: s390
7488 :Parameters: none
7489
7490 With this capability enabled, all illegal instructions 0x0000 (2 bytes) will
7491 be intercepted and forwarded to user space. User space can use this
7492 mechanism e.g. to realize 2-byte software breakpoints. The kernel will
7493 not inject an operating exception for these instructions, user space has
7494 to take care of that.
7495
7496 This capability can be enabled dynamically even if VCPUs were already
7497 created and are running.
7498
7499 7.9 KVM_CAP_S390_GS
7500 -------------------
7501
7502 :Architectures: s390
7503 :Parameters: none
7504 :Returns: 0 on success; -EINVAL if the machine does not support
7505           guarded storage; -EBUSY if a VCPU has already been created.
7506
7507 Allows use of guarded storage for the KVM guest.
7508
7509 7.10 KVM_CAP_S390_AIS
7510 ---------------------
7511
7512 :Architectures: s390
7513 :Parameters: none
7514
7515 Allow use of adapter-interruption suppression.
7516 :Returns: 0 on success; -EBUSY if a VCPU has already been created.
7517
7518 7.11 KVM_CAP_PPC_SMT
7519 --------------------
7520
7521 :Architectures: ppc
7522 :Parameters: vsmt_mode, flags
7523
7524 Enabling this capability on a VM provides userspace with a way to set
7525 the desired virtual SMT mode (i.e. the number of virtual CPUs per
7526 virtual core).  The virtual SMT mode, vsmt_mode, must be a power of 2
7527 between 1 and 8.  On POWER8, vsmt_mode must also be no greater than
7528 the number of threads per subcore for the host.  Currently flags must
7529 be 0.  A successful call to enable this capability will result in
7530 vsmt_mode being returned when the KVM_CAP_PPC_SMT capability is
7531 subsequently queried for the VM.  This capability is only supported by
7532 HV KVM, and can only be set before any VCPUs have been created.
7533 The KVM_CAP_PPC_SMT_POSSIBLE capability indicates which virtual SMT
7534 modes are available.
7535
7536 7.12 KVM_CAP_PPC_FWNMI
7537 ----------------------
7538
7539 :Architectures: ppc
7540 :Parameters: none
7541
7542 With this capability a machine check exception in the guest address
7543 space will cause KVM to exit the guest with NMI exit reason. This
7544 enables QEMU to build error log and branch to guest kernel registered
7545 machine check handling routine. Without this capability KVM will
7546 branch to guests' 0x200 interrupt vector.
7547
7548 7.13 KVM_CAP_X86_DISABLE_EXITS
7549 ------------------------------
7550
7551 :Architectures: x86
7552 :Parameters: args[0] defines which exits are disabled
7553 :Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid exits
7554
7555 Valid bits in args[0] are::
7556
7557   #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_MWAIT            (1 << 0)
7558   #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_HLT              (1 << 1)
7559   #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_PAUSE            (1 << 2)
7560   #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_CSTATE           (1 << 3)
7561
7562 Enabling this capability on a VM provides userspace with a way to no
7563 longer intercept some instructions for improved latency in some
7564 workloads, and is suggested when vCPUs are associated to dedicated
7565 physical CPUs.  More bits can be added in the future; userspace can
7566 just pass the KVM_CHECK_EXTENSION result to KVM_ENABLE_CAP to disable
7567 all such vmexits.
7568
7569 Do not enable KVM_FEATURE_PV_UNHALT if you disable HLT exits.
7570
7571 7.14 KVM_CAP_S390_HPAGE_1M
7572 --------------------------
7573
7574 :Architectures: s390
7575 :Parameters: none
7576 :Returns: 0 on success, -EINVAL if hpage module parameter was not set
7577           or cmma is enabled, or the VM has the KVM_VM_S390_UCONTROL
7578           flag set
7579
7580 With this capability the KVM support for memory backing with 1m pages
7581 through hugetlbfs can be enabled for a VM. After the capability is
7582 enabled, cmma can't be enabled anymore and pfmfi and the storage key
7583 interpretation are disabled. If cmma has already been enabled or the
7584 hpage module parameter is not set to 1, -EINVAL is returned.
7585
7586 While it is generally possible to create a huge page backed VM without
7587 this capability, the VM will not be able to run.
7588
7589 7.15 KVM_CAP_MSR_PLATFORM_INFO
7590 ------------------------------
7591
7592 :Architectures: x86
7593 :Parameters: args[0] whether feature should be enabled or not
7594
7595 With this capability, a guest may read the MSR_PLATFORM_INFO MSR. Otherwise,
7596 a #GP would be raised when the guest tries to access. Currently, this
7597 capability does not enable write permissions of this MSR for the guest.
7598
7599 7.16 KVM_CAP_PPC_NESTED_HV
7600 --------------------------
7601
7602 :Architectures: ppc
7603 :Parameters: none
7604 :Returns: 0 on success, -EINVAL when the implementation doesn't support
7605           nested-HV virtualization.
7606
7607 HV-KVM on POWER9 and later systems allows for "nested-HV"
7608 virtualization, which provides a way for a guest VM to run guests that
7609 can run using the CPU's supervisor mode (privileged non-hypervisor
7610 state).  Enabling this capability on a VM depends on the CPU having
7611 the necessary functionality and on the facility being enabled with a
7612 kvm-hv module parameter.
7613
7614 7.17 KVM_CAP_EXCEPTION_PAYLOAD
7615 ------------------------------
7616
7617 :Architectures: x86
7618 :Parameters: args[0] whether feature should be enabled or not
7619
7620 With this capability enabled, CR2 will not be modified prior to the
7621 emulated VM-exit when L1 intercepts a #PF exception that occurs in
7622 L2. Similarly, for kvm-intel only, DR6 will not be modified prior to
7623 the emulated VM-exit when L1 intercepts a #DB exception that occurs in
7624 L2. As a result, when KVM_GET_VCPU_EVENTS reports a pending #PF (or
7625 #DB) exception for L2, exception.has_payload will be set and the
7626 faulting address (or the new DR6 bits*) will be reported in the
7627 exception_payload field. Similarly, when userspace injects a #PF (or
7628 #DB) into L2 using KVM_SET_VCPU_EVENTS, it is expected to set
7629 exception.has_payload and to put the faulting address - or the new DR6
7630 bits\ [#]_ - in the exception_payload field.
7631
7632 This capability also enables exception.pending in struct
7633 kvm_vcpu_events, which allows userspace to distinguish between pending
7634 and injected exceptions.
7635
7636
7637 .. [#] For the new DR6 bits, note that bit 16 is set iff the #DB exception
7638        will clear DR6.RTM.
7639
7640 7.18 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2
7641 --------------------------------------
7642
7643 :Architectures: x86, arm64, mips
7644 :Parameters: args[0] whether feature should be enabled or not
7645
7646 Valid flags are::
7647
7648   #define KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_PROTECT_ENABLE   (1 << 0)
7649   #define KVM_DIRTY_LOG_INITIALLY_SET           (1 << 1)
7650
7651 With KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_PROTECT_ENABLE is set, KVM_GET_DIRTY_LOG will not
7652 automatically clear and write-protect all pages that are returned as dirty.
7653 Rather, userspace will have to do this operation separately using
7654 KVM_CLEAR_DIRTY_LOG.
7655
7656 At the cost of a slightly more complicated operation, this provides better
7657 scalability and responsiveness for two reasons.  First,
7658 KVM_CLEAR_DIRTY_LOG ioctl can operate on a 64-page granularity rather
7659 than requiring to sync a full memslot; this ensures that KVM does not
7660 take spinlocks for an extended period of time.  Second, in some cases a
7661 large amount of time can pass between a call to KVM_GET_DIRTY_LOG and
7662 userspace actually using the data in the page.  Pages can be modified
7663 during this time, which is inefficient for both the guest and userspace:
7664 the guest will incur a higher penalty due to write protection faults,
7665 while userspace can see false reports of dirty pages.  Manual reprotection
7666 helps reducing this time, improving guest performance and reducing the
7667 number of dirty log false positives.
7668
7669 With KVM_DIRTY_LOG_INITIALLY_SET set, all the bits of the dirty bitmap
7670 will be initialized to 1 when created.  This also improves performance because
7671 dirty logging can be enabled gradually in small chunks on the first call
7672 to KVM_CLEAR_DIRTY_LOG.  KVM_DIRTY_LOG_INITIALLY_SET depends on
7673 KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_PROTECT_ENABLE (it is also only available on
7674 x86 and arm64 for now).
7675
7676 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 was previously available under the name
7677 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT, but the implementation had bugs that make
7678 it hard or impossible to use it correctly.  The availability of
7679 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 signals that those bugs are fixed.
7680 Userspace should not try to use KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT.
7681
7682 7.19 KVM_CAP_PPC_SECURE_GUEST
7683 ------------------------------
7684
7685 :Architectures: ppc
7686
7687 This capability indicates that KVM is running on a host that has
7688 ultravisor firmware and thus can support a secure guest.  On such a
7689 system, a guest can ask the ultravisor to make it a secure guest,
7690 one whose memory is inaccessible to the host except for pages which
7691 are explicitly requested to be shared with the host.  The ultravisor
7692 notifies KVM when a guest requests to become a secure guest, and KVM
7693 has the opportunity to veto the transition.
7694
7695 If present, this capability can be enabled for a VM, meaning that KVM
7696 will allow the transition to secure guest mode.  Otherwise KVM will
7697 veto the transition.
7698
7699 7.20 KVM_CAP_HALT_POLL
7700 ----------------------
7701
7702 :Architectures: all
7703 :Target: VM
7704 :Parameters: args[0] is the maximum poll time in nanoseconds
7705 :Returns: 0 on success; -1 on error
7706
7707 KVM_CAP_HALT_POLL overrides the kvm.halt_poll_ns module parameter to set the
7708 maximum halt-polling time for all vCPUs in the target VM. This capability can
7709 be invoked at any time and any number of times to dynamically change the
7710 maximum halt-polling time.
7711
7712 See Documentation/virt/kvm/halt-polling.rst for more information on halt
7713 polling.
7714
7715 7.21 KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR
7716 -------------------------------
7717
7718 :Architectures: x86
7719 :Target: VM
7720 :Parameters: args[0] contains the mask of KVM_MSR_EXIT_REASON_* events to report
7721 :Returns: 0 on success; -1 on error
7722
7723 This capability allows userspace to intercept RDMSR and WRMSR instructions if
7724 access to an MSR is denied.  By default, KVM injects #GP on denied accesses.
7725
7726 When a guest requests to read or write an MSR, KVM may not implement all MSRs
7727 that are relevant to a respective system. It also does not differentiate by
7728 CPU type.
7729
7730 To allow more fine grained control over MSR handling, userspace may enable
7731 this capability. With it enabled, MSR accesses that match the mask specified in
7732 args[0] and would trigger a #GP inside the guest will instead trigger
7733 KVM_EXIT_X86_RDMSR and KVM_EXIT_X86_WRMSR exit notifications.  Userspace
7734 can then implement model specific MSR handling and/or user notifications
7735 to inform a user that an MSR was not emulated/virtualized by KVM.
7736
7737 The valid mask flags are:
7738
7739 ============================ ===============================================
7740  KVM_MSR_EXIT_REASON_UNKNOWN intercept accesses to unknown (to KVM) MSRs
7741  KVM_MSR_EXIT_REASON_INVAL   intercept accesses that are architecturally
7742                              invalid according to the vCPU model and/or mode
7743  KVM_MSR_EXIT_REASON_FILTER  intercept accesses that are denied by userspace
7744                              via KVM_X86_SET_MSR_FILTER
7745 ============================ ===============================================
7746
7747 7.22 KVM_CAP_X86_BUS_LOCK_EXIT
7748 -------------------------------
7749
7750 :Architectures: x86
7751 :Target: VM
7752 :Parameters: args[0] defines the policy used when bus locks detected in guest
7753 :Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid bits
7754
7755 Valid bits in args[0] are::
7756
7757   #define KVM_BUS_LOCK_DETECTION_OFF      (1 << 0)
7758   #define KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT     (1 << 1)
7759
7760 Enabling this capability on a VM provides userspace with a way to select
7761 a policy to handle the bus locks detected in guest. Userspace can obtain
7762 the supported modes from the result of KVM_CHECK_EXTENSION and define it
7763 through the KVM_ENABLE_CAP.
7764
7765 KVM_BUS_LOCK_DETECTION_OFF and KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT are supported
7766 currently and mutually exclusive with each other. More bits can be added in
7767 the future.
7768
7769 With KVM_BUS_LOCK_DETECTION_OFF set, bus locks in guest will not cause vm exits
7770 so that no additional actions are needed. This is the default mode.
7771
7772 With KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT set, vm exits happen when bus lock detected
7773 in VM. KVM just exits to userspace when handling them. Userspace can enforce
7774 its own throttling or other policy based mitigations.
7775
7776 This capability is aimed to address the thread that VM can exploit bus locks to
7777 degree the performance of the whole system. Once the userspace enable this
7778 capability and select the KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT mode, KVM will set the
7779 KVM_RUN_BUS_LOCK flag in vcpu-run->flags field and exit to userspace. Concerning
7780 the bus lock vm exit can be preempted by a higher priority VM exit, the exit
7781 notifications to userspace can be KVM_EXIT_BUS_LOCK or other reasons.
7782 KVM_RUN_BUS_LOCK flag is used to distinguish between them.
7783
7784 7.23 KVM_CAP_PPC_DAWR1
7785 ----------------------
7786
7787 :Architectures: ppc
7788 :Parameters: none
7789 :Returns: 0 on success, -EINVAL when CPU doesn't support 2nd DAWR
7790
7791 This capability can be used to check / enable 2nd DAWR feature provided
7792 by POWER10 processor.
7793
7794
7795 7.24 KVM_CAP_VM_COPY_ENC_CONTEXT_FROM
7796 -------------------------------------
7797
7798 Architectures: x86 SEV enabled
7799 Type: vm
7800 Parameters: args[0] is the fd of the source vm
7801 Returns: 0 on success; ENOTTY on error
7802
7803 This capability enables userspace to copy encryption context from the vm
7804 indicated by the fd to the vm this is called on.
7805
7806 This is intended to support in-guest workloads scheduled by the host. This
7807 allows the in-guest workload to maintain its own NPTs and keeps the two vms
7808 from accidentally clobbering each other with interrupts and the like (separate
7809 APIC/MSRs/etc).
7810
7811 7.25 KVM_CAP_SGX_ATTRIBUTE
7812 --------------------------
7813
7814 :Architectures: x86
7815 :Target: VM
7816 :Parameters: args[0] is a file handle of a SGX attribute file in securityfs
7817 :Returns: 0 on success, -EINVAL if the file handle is invalid or if a requested
7818           attribute is not supported by KVM.
7819
7820 KVM_CAP_SGX_ATTRIBUTE enables a userspace VMM to grant a VM access to one or
7821 more privileged enclave attributes.  args[0] must hold a file handle to a valid
7822 SGX attribute file corresponding to an attribute that is supported/restricted
7823 by KVM (currently only PROVISIONKEY).
7824
7825 The SGX subsystem restricts access to a subset of enclave attributes to provide
7826 additional security for an uncompromised kernel, e.g. use of the PROVISIONKEY
7827 is restricted to deter malware from using the PROVISIONKEY to obtain a stable
7828 system fingerprint.  To prevent userspace from circumventing such restrictions
7829 by running an enclave in a VM, KVM prevents access to privileged attributes by
7830 default.
7831
7832 See Documentation/arch/x86/sgx.rst for more details.
7833
7834 7.26 KVM_CAP_PPC_RPT_INVALIDATE
7835 -------------------------------
7836
7837 :Capability: KVM_CAP_PPC_RPT_INVALIDATE
7838 :Architectures: ppc
7839 :Type: vm
7840
7841 This capability indicates that the kernel is capable of handling
7842 H_RPT_INVALIDATE hcall.
7843
7844 In order to enable the use of H_RPT_INVALIDATE in the guest,
7845 user space might have to advertise it for the guest. For example,
7846 IBM pSeries (sPAPR) guest starts using it if "hcall-rpt-invalidate" is
7847 present in the "ibm,hypertas-functions" device-tree property.
7848
7849 This capability is enabled for hypervisors on platforms like POWER9
7850 that support radix MMU.
7851
7852 7.27 KVM_CAP_EXIT_ON_EMULATION_FAILURE
7853 --------------------------------------
7854
7855 :Architectures: x86
7856 :Parameters: args[0] whether the feature should be enabled or not
7857
7858 When this capability is enabled, an emulation failure will result in an exit
7859 to userspace with KVM_INTERNAL_ERROR (except when the emulator was invoked
7860 to handle a VMware backdoor instruction). Furthermore, KVM will now provide up
7861 to 15 instruction bytes for any exit to userspace resulting from an emulation
7862 failure.  When these exits to userspace occur use the emulation_failure struct
7863 instead of the internal struct.  They both have the same layout, but the
7864 emulation_failure struct matches the content better.  It also explicitly
7865 defines the 'flags' field which is used to describe the fields in the struct
7866 that are valid (ie: if KVM_INTERNAL_ERROR_EMULATION_FLAG_INSTRUCTION_BYTES is
7867 set in the 'flags' field then both 'insn_size' and 'insn_bytes' have valid data
7868 in them.)
7869
7870 7.28 KVM_CAP_ARM_MTE
7871 --------------------
7872
7873 :Architectures: arm64
7874 :Parameters: none
7875
7876 This capability indicates that KVM (and the hardware) supports exposing the
7877 Memory Tagging Extensions (MTE) to the guest. It must also be enabled by the
7878 VMM before creating any VCPUs to allow the guest access. Note that MTE is only
7879 available to a guest running in AArch64 mode and enabling this capability will
7880 cause attempts to create AArch32 VCPUs to fail.
7881
7882 When enabled the guest is able to access tags associated with any memory given
7883 to the guest. KVM will ensure that the tags are maintained during swap or
7884 hibernation of the host; however the VMM needs to manually save/restore the
7885 tags as appropriate if the VM is migrated.
7886
7887 When this capability is enabled all memory in memslots must be mapped as
7888 ``MAP_ANONYMOUS`` or with a RAM-based file mapping (``tmpfs``, ``memfd``),
7889 attempts to create a memslot with an invalid mmap will result in an
7890 -EINVAL return.
7891
7892 When enabled the VMM may make use of the ``KVM_ARM_MTE_COPY_TAGS`` ioctl to
7893 perform a bulk copy of tags to/from the guest.
7894
7895 7.29 KVM_CAP_VM_MOVE_ENC_CONTEXT_FROM
7896 -------------------------------------
7897
7898 Architectures: x86 SEV enabled
7899 Type: vm
7900 Parameters: args[0] is the fd of the source vm
7901 Returns: 0 on success
7902
7903 This capability enables userspace to migrate the encryption context from the VM
7904 indicated by the fd to the VM this is called on.
7905
7906 This is intended to support intra-host migration of VMs between userspace VMMs,
7907 upgrading the VMM process without interrupting the guest.
7908
7909 7.30 KVM_CAP_PPC_AIL_MODE_3
7910 -------------------------------
7911
7912 :Capability: KVM_CAP_PPC_AIL_MODE_3
7913 :Architectures: ppc
7914 :Type: vm
7915
7916 This capability indicates that the kernel supports the mode 3 setting for the
7917 "Address Translation Mode on Interrupt" aka "Alternate Interrupt Location"
7918 resource that is controlled with the H_SET_MODE hypercall.
7919
7920 This capability allows a guest kernel to use a better-performance mode for
7921 handling interrupts and system calls.
7922
7923 7.31 KVM_CAP_DISABLE_QUIRKS2
7924 ----------------------------
7925
7926 :Capability: KVM_CAP_DISABLE_QUIRKS2
7927 :Parameters: args[0] - set of KVM quirks to disable
7928 :Architectures: x86
7929 :Type: vm
7930
7931 This capability, if enabled, will cause KVM to disable some behavior
7932 quirks.
7933
7934 Calling KVM_CHECK_EXTENSION for this capability returns a bitmask of
7935 quirks that can be disabled in KVM.
7936
7937 The argument to KVM_ENABLE_CAP for this capability is a bitmask of
7938 quirks to disable, and must be a subset of the bitmask returned by
7939 KVM_CHECK_EXTENSION.
7940
7941 The valid bits in cap.args[0] are:
7942
7943 =================================== ============================================
7944  KVM_X86_QUIRK_LINT0_REENABLED      By default, the reset value for the LVT
7945                                     LINT0 register is 0x700 (APIC_MODE_EXTINT).
7946                                     When this quirk is disabled, the reset value
7947                                     is 0x10000 (APIC_LVT_MASKED).
7948
7949  KVM_X86_QUIRK_CD_NW_CLEARED        By default, KVM clears CR0.CD and CR0.NW.
7950                                     When this quirk is disabled, KVM does not
7951                                     change the value of CR0.CD and CR0.NW.
7952
7953  KVM_X86_QUIRK_LAPIC_MMIO_HOLE      By default, the MMIO LAPIC interface is
7954                                     available even when configured for x2APIC
7955                                     mode. When this quirk is disabled, KVM
7956                                     disables the MMIO LAPIC interface if the
7957                                     LAPIC is in x2APIC mode.
7958
7959  KVM_X86_QUIRK_OUT_7E_INC_RIP       By default, KVM pre-increments %rip before
7960                                     exiting to userspace for an OUT instruction
7961                                     to port 0x7e. When this quirk is disabled,
7962                                     KVM does not pre-increment %rip before
7963                                     exiting to userspace.
7964
7965  KVM_X86_QUIRK_MISC_ENABLE_NO_MWAIT When this quirk is disabled, KVM sets
7966                                     CPUID.01H:ECX[bit 3] (MONITOR/MWAIT) if
7967                                     IA32_MISC_ENABLE[bit 18] (MWAIT) is set.
7968                                     Additionally, when this quirk is disabled,
7969                                     KVM clears CPUID.01H:ECX[bit 3] if
7970                                     IA32_MISC_ENABLE[bit 18] is cleared.
7971
7972  KVM_X86_QUIRK_FIX_HYPERCALL_INSN   By default, KVM rewrites guest
7973                                     VMMCALL/VMCALL instructions to match the
7974                                     vendor's hypercall instruction for the
7975                                     system. When this quirk is disabled, KVM
7976                                     will no longer rewrite invalid guest
7977                                     hypercall instructions. Executing the
7978                                     incorrect hypercall instruction will
7979                                     generate a #UD within the guest.
7980
7981 KVM_X86_QUIRK_MWAIT_NEVER_UD_FAULTS By default, KVM emulates MONITOR/MWAIT (if
7982                                     they are intercepted) as NOPs regardless of
7983                                     whether or not MONITOR/MWAIT are supported
7984                                     according to guest CPUID.  When this quirk
7985                                     is disabled and KVM_X86_DISABLE_EXITS_MWAIT
7986                                     is not set (MONITOR/MWAIT are intercepted),
7987                                     KVM will inject a #UD on MONITOR/MWAIT if
7988                                     they're unsupported per guest CPUID.  Note,
7989                                     KVM will modify MONITOR/MWAIT support in
7990                                     guest CPUID on writes to MISC_ENABLE if
7991                                     KVM_X86_QUIRK_MISC_ENABLE_NO_MWAIT is
7992                                     disabled.
7993 =================================== ============================================
7994
7995 7.32 KVM_CAP_MAX_VCPU_ID
7996 ------------------------
7997
7998 :Architectures: x86
7999 :Target: VM
8000 :Parameters: args[0] - maximum APIC ID value set for current VM
8001 :Returns: 0 on success, -EINVAL if args[0] is beyond KVM_MAX_VCPU_IDS
8002           supported in KVM or if it has been set.
8003
8004 This capability allows userspace to specify maximum possible APIC ID
8005 assigned for current VM session prior to the creation of vCPUs, saving
8006 memory for data structures indexed by the APIC ID.  Userspace is able
8007 to calculate the limit to APIC ID values from designated
8008 CPU topology.
8009
8010 The value can be changed only until KVM_ENABLE_CAP is set to a nonzero
8011 value or until a vCPU is created.  Upon creation of the first vCPU,
8012 if the value was set to zero or KVM_ENABLE_CAP was not invoked, KVM
8013 uses the return value of KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_MAX_VCPU_ID) as
8014 the maximum APIC ID.
8015
8016 7.33 KVM_CAP_X86_NOTIFY_VMEXIT
8017 ------------------------------
8018
8019 :Architectures: x86
8020 :Target: VM
8021 :Parameters: args[0] is the value of notify window as well as some flags
8022 :Returns: 0 on success, -EINVAL if args[0] contains invalid flags or notify
8023           VM exit is unsupported.
8024
8025 Bits 63:32 of args[0] are used for notify window.
8026 Bits 31:0 of args[0] are for some flags. Valid bits are::
8027
8028   #define KVM_X86_NOTIFY_VMEXIT_ENABLED    (1 << 0)
8029   #define KVM_X86_NOTIFY_VMEXIT_USER       (1 << 1)
8030
8031 This capability allows userspace to configure the notify VM exit on/off
8032 in per-VM scope during VM creation. Notify VM exit is disabled by default.
8033 When userspace sets KVM_X86_NOTIFY_VMEXIT_ENABLED bit in args[0], VMM will
8034 enable this feature with the notify window provided, which will generate
8035 a VM exit if no event window occurs in VM non-root mode for a specified of
8036 time (notify window).
8037
8038 If KVM_X86_NOTIFY_VMEXIT_USER is set in args[0], upon notify VM exits happen,
8039 KVM would exit to userspace for handling.
8040
8041 This capability is aimed to mitigate the threat that malicious VMs can
8042 cause CPU stuck (due to event windows don't open up) and make the CPU
8043 unavailable to host or other VMs.
8044
8045 7.34 KVM_CAP_MEMORY_FAULT_INFO
8046 ------------------------------
8047
8048 :Architectures: x86
8049 :Returns: Informational only, -EINVAL on direct KVM_ENABLE_CAP.
8050
8051 The presence of this capability indicates that KVM_RUN will fill
8052 kvm_run.memory_fault if KVM cannot resolve a guest page fault VM-Exit, e.g. if
8053 there is a valid memslot but no backing VMA for the corresponding host virtual
8054 address.
8055
8056 The information in kvm_run.memory_fault is valid if and only if KVM_RUN returns
8057 an error with errno=EFAULT or errno=EHWPOISON *and* kvm_run.exit_reason is set
8058 to KVM_EXIT_MEMORY_FAULT.
8059
8060 Note: Userspaces which attempt to resolve memory faults so that they can retry
8061 KVM_RUN are encouraged to guard against repeatedly receiving the same
8062 error/annotated fault.
8063
8064 See KVM_EXIT_MEMORY_FAULT for more information.
8065
8066 8. Other capabilities.
8067 ======================
8068
8069 This section lists capabilities that give information about other
8070 features of the KVM implementation.
8071
8072 8.1 KVM_CAP_PPC_HWRNG
8073 ---------------------
8074
8075 :Architectures: ppc
8076
8077 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
8078 available, means that the kernel has an implementation of the
8079 H_RANDOM hypercall backed by a hardware random-number generator.
8080 If present, the kernel H_RANDOM handler can be enabled for guest use
8081 with the KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL capability.
8082
8083 8.2 KVM_CAP_HYPERV_SYNIC
8084 ------------------------
8085
8086 :Architectures: x86
8087
8088 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
8089 available, means that the kernel has an implementation of the
8090 Hyper-V Synthetic interrupt controller(SynIC). Hyper-V SynIC is
8091 used to support Windows Hyper-V based guest paravirt drivers(VMBus).
8092
8093 In order to use SynIC, it has to be activated by setting this
8094 capability via KVM_ENABLE_CAP ioctl on the vcpu fd. Note that this
8095 will disable the use of APIC hardware virtualization even if supported
8096 by the CPU, as it's incompatible with SynIC auto-EOI behavior.
8097
8098 8.3 KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU
8099 -------------------------
8100
8101 :Architectures: ppc
8102
8103 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
8104 available, means that the kernel can support guests using the
8105 radix MMU defined in Power ISA V3.00 (as implemented in the POWER9
8106 processor).
8107
8108 8.4 KVM_CAP_PPC_HASH_MMU_V3
8109 ---------------------------
8110
8111 :Architectures: ppc
8112
8113 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
8114 available, means that the kernel can support guests using the
8115 hashed page table MMU defined in Power ISA V3.00 (as implemented in
8116 the POWER9 processor), including in-memory segment tables.
8117
8118 8.5 KVM_CAP_MIPS_VZ
8119 -------------------
8120
8121 :Architectures: mips
8122
8123 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION on the main kvm handle indicates that
8124 it is available, means that full hardware assisted virtualization capabilities
8125 of the hardware are available for use through KVM. An appropriate
8126 KVM_VM_MIPS_* type must be passed to KVM_CREATE_VM to create a VM which
8127 utilises it.
8128
8129 If KVM_CHECK_EXTENSION on a kvm VM handle indicates that this capability is
8130 available, it means that the VM is using full hardware assisted virtualization
8131 capabilities of the hardware. This is useful to check after creating a VM with
8132 KVM_VM_MIPS_DEFAULT.
8133
8134 The value returned by KVM_CHECK_EXTENSION should be compared against known
8135 values (see below). All other values are reserved. This is to allow for the
8136 possibility of other hardware assisted virtualization implementations which
8137 may be incompatible with the MIPS VZ ASE.
8138
8139 ==  ==========================================================================
8140  0  The trap & emulate implementation is in use to run guest code in user
8141     mode. Guest virtual memory segments are rearranged to fit the guest in the
8142     user mode address space.
8143
8144  1  The MIPS VZ ASE is in use, providing full hardware assisted
8145     virtualization, including standard guest virtual memory segments.
8146 ==  ==========================================================================
8147
8148 8.6 KVM_CAP_MIPS_TE
8149 -------------------
8150
8151 :Architectures: mips
8152
8153 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION on the main kvm handle indicates that
8154 it is available, means that the trap & emulate implementation is available to
8155 run guest code in user mode, even if KVM_CAP_MIPS_VZ indicates that hardware
8156 assisted virtualisation is also available. KVM_VM_MIPS_TE (0) must be passed
8157 to KVM_CREATE_VM to create a VM which utilises it.
8158
8159 If KVM_CHECK_EXTENSION on a kvm VM handle indicates that this capability is
8160 available, it means that the VM is using trap & emulate.
8161
8162 8.7 KVM_CAP_MIPS_64BIT
8163 ----------------------
8164
8165 :Architectures: mips
8166
8167 This capability indicates the supported architecture type of the guest, i.e. the
8168 supported register and address width.
8169
8170 The values returned when this capability is checked by KVM_CHECK_EXTENSION on a
8171 kvm VM handle correspond roughly to the CP0_Config.AT register field, and should
8172 be checked specifically against known values (see below). All other values are
8173 reserved.
8174
8175 ==  ========================================================================
8176  0  MIPS32 or microMIPS32.
8177     Both registers and addresses are 32-bits wide.
8178     It will only be possible to run 32-bit guest code.
8179
8180  1  MIPS64 or microMIPS64 with access only to 32-bit compatibility segments.
8181     Registers are 64-bits wide, but addresses are 32-bits wide.
8182     64-bit guest code may run but cannot access MIPS64 memory segments.
8183     It will also be possible to run 32-bit guest code.
8184
8185  2  MIPS64 or microMIPS64 with access to all address segments.
8186     Both registers and addresses are 64-bits wide.
8187     It will be possible to run 64-bit or 32-bit guest code.
8188 ==  ========================================================================
8189
8190 8.9 KVM_CAP_ARM_USER_IRQ
8191 ------------------------
8192
8193 :Architectures: arm64
8194
8195 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is available, means
8196 that if userspace creates a VM without an in-kernel interrupt controller, it
8197 will be notified of changes to the output level of in-kernel emulated devices,
8198 which can generate virtual interrupts, presented to the VM.
8199 For such VMs, on every return to userspace, the kernel
8200 updates the vcpu's run->s.regs.device_irq_level field to represent the actual
8201 output level of the device.
8202
8203 Whenever kvm detects a change in the device output level, kvm guarantees at
8204 least one return to userspace before running the VM.  This exit could either
8205 be a KVM_EXIT_INTR or any other exit event, like KVM_EXIT_MMIO. This way,
8206 userspace can always sample the device output level and re-compute the state of
8207 the userspace interrupt controller.  Userspace should always check the state
8208 of run->s.regs.device_irq_level on every kvm exit.
8209 The value in run->s.regs.device_irq_level can represent both level and edge
8210 triggered interrupt signals, depending on the device.  Edge triggered interrupt
8211 signals will exit to userspace with the bit in run->s.regs.device_irq_level
8212 set exactly once per edge signal.
8213
8214 The field run->s.regs.device_irq_level is available independent of
8215 run->kvm_valid_regs or run->kvm_dirty_regs bits.
8216
8217 If KVM_CAP_ARM_USER_IRQ is supported, the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl returns a
8218 number larger than 0 indicating the version of this capability is implemented
8219 and thereby which bits in run->s.regs.device_irq_level can signal values.
8220
8221 Currently the following bits are defined for the device_irq_level bitmap::
8222
8223   KVM_CAP_ARM_USER_IRQ >= 1:
8224
8225     KVM_ARM_DEV_EL1_VTIMER -  EL1 virtual timer
8226     KVM_ARM_DEV_EL1_PTIMER -  EL1 physical timer
8227     KVM_ARM_DEV_PMU        -  ARM PMU overflow interrupt signal
8228
8229 Future versions of kvm may implement additional events. These will get
8230 indicated by returning a higher number from KVM_CHECK_EXTENSION and will be
8231 listed above.
8232
8233 8.10 KVM_CAP_PPC_SMT_POSSIBLE
8234 -----------------------------
8235
8236 :Architectures: ppc
8237
8238 Querying this capability returns a bitmap indicating the possible
8239 virtual SMT modes that can be set using KVM_CAP_PPC_SMT.  If bit N
8240 (counting from the right) is set, then a virtual SMT mode of 2^N is
8241 available.
8242
8243 8.11 KVM_CAP_HYPERV_SYNIC2
8244 --------------------------
8245
8246 :Architectures: x86
8247
8248 This capability enables a newer version of Hyper-V Synthetic interrupt
8249 controller (SynIC).  The only difference with KVM_CAP_HYPERV_SYNIC is that KVM
8250 doesn't clear SynIC message and event flags pages when they are enabled by
8251 writing to the respective MSRs.
8252
8253 8.12 KVM_CAP_HYPERV_VP_INDEX
8254 ----------------------------
8255
8256 :Architectures: x86
8257
8258 This capability indicates that userspace can load HV_X64_MSR_VP_INDEX msr.  Its
8259 value is used to denote the target vcpu for a SynIC interrupt.  For
8260 compatibility, KVM initializes this msr to KVM's internal vcpu index.  When this
8261 capability is absent, userspace can still query this msr's value.
8262
8263 8.13 KVM_CAP_S390_AIS_MIGRATION
8264 -------------------------------
8265
8266 :Architectures: s390
8267 :Parameters: none
8268
8269 This capability indicates if the flic device will be able to get/set the
8270 AIS states for migration via the KVM_DEV_FLIC_AISM_ALL attribute and allows
8271 to discover this without having to create a flic device.
8272
8273 8.14 KVM_CAP_S390_PSW
8274 ---------------------
8275
8276 :Architectures: s390
8277
8278 This capability indicates that the PSW is exposed via the kvm_run structure.
8279
8280 8.15 KVM_CAP_S390_GMAP
8281 ----------------------
8282
8283 :Architectures: s390
8284
8285 This capability indicates that the user space memory used as guest mapping can
8286 be anywhere in the user memory address space, as long as the memory slots are
8287 aligned and sized to a segment (1MB) boundary.
8288
8289 8.16 KVM_CAP_S390_COW
8290 ---------------------
8291
8292 :Architectures: s390
8293
8294 This capability indicates that the user space memory used as guest mapping can
8295 use copy-on-write semantics as well as dirty pages tracking via read-only page
8296 tables.
8297
8298 8.17 KVM_CAP_S390_BPB
8299 ---------------------
8300
8301 :Architectures: s390
8302
8303 This capability indicates that kvm will implement the interfaces to handle
8304 reset, migration and nested KVM for branch prediction blocking. The stfle
8305 facility 82 should not be provided to the guest without this capability.
8306
8307 8.18 KVM_CAP_HYPERV_TLBFLUSH
8308 ----------------------------
8309
8310 :Architectures: x86
8311
8312 This capability indicates that KVM supports paravirtualized Hyper-V TLB Flush
8313 hypercalls:
8314 HvFlushVirtualAddressSpace, HvFlushVirtualAddressSpaceEx,
8315 HvFlushVirtualAddressList, HvFlushVirtualAddressListEx.
8316
8317 8.19 KVM_CAP_ARM_INJECT_SERROR_ESR
8318 ----------------------------------
8319
8320 :Architectures: arm64
8321
8322 This capability indicates that userspace can specify (via the
8323 KVM_SET_VCPU_EVENTS ioctl) the syndrome value reported to the guest when it
8324 takes a virtual SError interrupt exception.
8325 If KVM advertises this capability, userspace can only specify the ISS field for
8326 the ESR syndrome. Other parts of the ESR, such as the EC are generated by the
8327 CPU when the exception is taken. If this virtual SError is taken to EL1 using
8328 AArch64, this value will be reported in the ISS field of ESR_ELx.
8329
8330 See KVM_CAP_VCPU_EVENTS for more details.
8331
8332 8.20 KVM_CAP_HYPERV_SEND_IPI
8333 ----------------------------
8334
8335 :Architectures: x86
8336
8337 This capability indicates that KVM supports paravirtualized Hyper-V IPI send
8338 hypercalls:
8339 HvCallSendSyntheticClusterIpi, HvCallSendSyntheticClusterIpiEx.
8340
8341 8.21 KVM_CAP_HYPERV_DIRECT_TLBFLUSH
8342 -----------------------------------
8343
8344 :Architectures: x86
8345
8346 This capability indicates that KVM running on top of Hyper-V hypervisor
8347 enables Direct TLB flush for its guests meaning that TLB flush
8348 hypercalls are handled by Level 0 hypervisor (Hyper-V) bypassing KVM.
8349 Due to the different ABI for hypercall parameters between Hyper-V and
8350 KVM, enabling this capability effectively disables all hypercall
8351 handling by KVM (as some KVM hypercall may be mistakenly treated as TLB
8352 flush hypercalls by Hyper-V) so userspace should disable KVM identification
8353 in CPUID and only exposes Hyper-V identification. In this case, guest
8354 thinks it's running on Hyper-V and only use Hyper-V hypercalls.
8355
8356 8.22 KVM_CAP_S390_VCPU_RESETS
8357 -----------------------------
8358
8359 :Architectures: s390
8360
8361 This capability indicates that the KVM_S390_NORMAL_RESET and
8362 KVM_S390_CLEAR_RESET ioctls are available.
8363
8364 8.23 KVM_CAP_S390_PROTECTED
8365 ---------------------------
8366
8367 :Architectures: s390
8368
8369 This capability indicates that the Ultravisor has been initialized and
8370 KVM can therefore start protected VMs.
8371 This capability governs the KVM_S390_PV_COMMAND ioctl and the
8372 KVM_MP_STATE_LOAD MP_STATE. KVM_SET_MP_STATE can fail for protected
8373 guests when the state change is invalid.
8374
8375 8.24 KVM_CAP_STEAL_TIME
8376 -----------------------
8377
8378 :Architectures: arm64, x86
8379
8380 This capability indicates that KVM supports steal time accounting.
8381 When steal time accounting is supported it may be enabled with
8382 architecture-specific interfaces.  This capability and the architecture-
8383 specific interfaces must be consistent, i.e. if one says the feature
8384 is supported, than the other should as well and vice versa.  For arm64
8385 see Documentation/virt/kvm/devices/vcpu.rst "KVM_ARM_VCPU_PVTIME_CTRL".
8386 For x86 see Documentation/virt/kvm/x86/msr.rst "MSR_KVM_STEAL_TIME".
8387
8388 8.25 KVM_CAP_S390_DIAG318
8389 -------------------------
8390
8391 :Architectures: s390
8392
8393 This capability enables a guest to set information about its control program
8394 (i.e. guest kernel type and version). The information is helpful during
8395 system/firmware service events, providing additional data about the guest
8396 environments running on the machine.
8397
8398 The information is associated with the DIAGNOSE 0x318 instruction, which sets
8399 an 8-byte value consisting of a one-byte Control Program Name Code (CPNC) and
8400 a 7-byte Control Program Version Code (CPVC). The CPNC determines what
8401 environment the control program is running in (e.g. Linux, z/VM...), and the
8402 CPVC is used for information specific to OS (e.g. Linux version, Linux
8403 distribution...)
8404
8405 If this capability is available, then the CPNC and CPVC can be synchronized
8406 between KVM and userspace via the sync regs mechanism (KVM_SYNC_DIAG318).
8407
8408 8.26 KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR
8409 -------------------------------
8410
8411 :Architectures: x86
8412
8413 This capability indicates that KVM supports deflection of MSR reads and
8414 writes to user space. It can be enabled on a VM level. If enabled, MSR
8415 accesses that would usually trigger a #GP by KVM into the guest will
8416 instead get bounced to user space through the KVM_EXIT_X86_RDMSR and
8417 KVM_EXIT_X86_WRMSR exit notifications.
8418
8419 8.27 KVM_CAP_X86_MSR_FILTER
8420 ---------------------------
8421
8422 :Architectures: x86
8423
8424 This capability indicates that KVM supports that accesses to user defined MSRs
8425 may be rejected. With this capability exposed, KVM exports new VM ioctl
8426 KVM_X86_SET_MSR_FILTER which user space can call to specify bitmaps of MSR
8427 ranges that KVM should deny access to.
8428
8429 In combination with KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR, this allows user space to
8430 trap and emulate MSRs that are outside of the scope of KVM as well as
8431 limit the attack surface on KVM's MSR emulation code.
8432
8433 8.28 KVM_CAP_ENFORCE_PV_FEATURE_CPUID
8434 -------------------------------------
8435
8436 Architectures: x86
8437
8438 When enabled, KVM will disable paravirtual features provided to the
8439 guest according to the bits in the KVM_CPUID_FEATURES CPUID leaf
8440 (0x40000001). Otherwise, a guest may use the paravirtual features
8441 regardless of what has actually been exposed through the CPUID leaf.
8442
8443 8.29 KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING/KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING_ACQ_REL
8444 ----------------------------------------------------------
8445
8446 :Architectures: x86, arm64
8447 :Parameters: args[0] - size of the dirty log ring
8448
8449 KVM is capable of tracking dirty memory using ring buffers that are
8450 mmapped into userspace; there is one dirty ring per vcpu.
8451
8452 The dirty ring is available to userspace as an array of
8453 ``struct kvm_dirty_gfn``.  Each dirty entry is defined as::
8454
8455   struct kvm_dirty_gfn {
8456           __u32 flags;
8457           __u32 slot; /* as_id | slot_id */
8458           __u64 offset;
8459   };
8460
8461 The following values are defined for the flags field to define the
8462 current state of the entry::
8463
8464   #define KVM_DIRTY_GFN_F_DIRTY           BIT(0)
8465   #define KVM_DIRTY_GFN_F_RESET           BIT(1)
8466   #define KVM_DIRTY_GFN_F_MASK            0x3
8467
8468 Userspace should call KVM_ENABLE_CAP ioctl right after KVM_CREATE_VM
8469 ioctl to enable this capability for the new guest and set the size of
8470 the rings.  Enabling the capability is only allowed before creating any
8471 vCPU, and the size of the ring must be a power of two.  The larger the
8472 ring buffer, the less likely the ring is full and the VM is forced to
8473 exit to userspace. The optimal size depends on the workload, but it is
8474 recommended that it be at least 64 KiB (4096 entries).
8475
8476 Just like for dirty page bitmaps, the buffer tracks writes to
8477 all user memory regions for which the KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES flag was
8478 set in KVM_SET_USER_MEMORY_REGION.  Once a memory region is registered
8479 with the flag set, userspace can start harvesting dirty pages from the
8480 ring buffer.
8481
8482 An entry in the ring buffer can be unused (flag bits ``00``),
8483 dirty (flag bits ``01``) or harvested (flag bits ``1X``).  The
8484 state machine for the entry is as follows::
8485
8486           dirtied         harvested        reset
8487      00 -----------> 01 -------------> 1X -------+
8488       ^                                          |
8489       |                                          |
8490       +------------------------------------------+
8491
8492 To harvest the dirty pages, userspace accesses the mmapped ring buffer
8493 to read the dirty GFNs.  If the flags has the DIRTY bit set (at this stage
8494 the RESET bit must be cleared), then it means this GFN is a dirty GFN.
8495 The userspace should harvest this GFN and mark the flags from state
8496 ``01b`` to ``1Xb`` (bit 0 will be ignored by KVM, but bit 1 must be set
8497 to show that this GFN is harvested and waiting for a reset), and move
8498 on to the next GFN.  The userspace should continue to do this until the
8499 flags of a GFN have the DIRTY bit cleared, meaning that it has harvested
8500 all the dirty GFNs that were available.
8501
8502 Note that on weakly ordered architectures, userspace accesses to the
8503 ring buffer (and more specifically the 'flags' field) must be ordered,
8504 using load-acquire/store-release accessors when available, or any
8505 other memory barrier that will ensure this ordering.
8506
8507 It's not necessary for userspace to harvest the all dirty GFNs at once.
8508 However it must collect the dirty GFNs in sequence, i.e., the userspace
8509 program cannot skip one dirty GFN to collect the one next to it.
8510
8511 After processing one or more entries in the ring buffer, userspace
8512 calls the VM ioctl KVM_RESET_DIRTY_RINGS to notify the kernel about
8513 it, so that the kernel will reprotect those collected GFNs.
8514 Therefore, the ioctl must be called *before* reading the content of
8515 the dirty pages.
8516
8517 The dirty ring can get full.  When it happens, the KVM_RUN of the
8518 vcpu will return with exit reason KVM_EXIT_DIRTY_LOG_FULL.
8519
8520 The dirty ring interface has a major difference comparing to the
8521 KVM_GET_DIRTY_LOG interface in that, when reading the dirty ring from
8522 userspace, it's still possible that the kernel has not yet flushed the
8523 processor's dirty page buffers into the kernel buffer (with dirty bitmaps, the
8524 flushing is done by the KVM_GET_DIRTY_LOG ioctl).  To achieve that, one
8525 needs to kick the vcpu out of KVM_RUN using a signal.  The resulting
8526 vmexit ensures that all dirty GFNs are flushed to the dirty rings.
8527
8528 NOTE: KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING_ACQ_REL is the only capability that
8529 should be exposed by weakly ordered architecture, in order to indicate
8530 the additional memory ordering requirements imposed on userspace when
8531 reading the state of an entry and mutating it from DIRTY to HARVESTED.
8532 Architecture with TSO-like ordering (such as x86) are allowed to
8533 expose both KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING and KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING_ACQ_REL
8534 to userspace.
8535
8536 After enabling the dirty rings, the userspace needs to detect the
8537 capability of KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING_WITH_BITMAP to see whether the
8538 ring structures can be backed by per-slot bitmaps. With this capability
8539 advertised, it means the architecture can dirty guest pages without
8540 vcpu/ring context, so that some of the dirty information will still be
8541 maintained in the bitmap structure. KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING_WITH_BITMAP
8542 can't be enabled if the capability of KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING_ACQ_REL
8543 hasn't been enabled, or any memslot has been existing.
8544
8545 Note that the bitmap here is only a backup of the ring structure. The
8546 use of the ring and bitmap combination is only beneficial if there is
8547 only a very small amount of memory that is dirtied out of vcpu/ring
8548 context. Otherwise, the stand-alone per-slot bitmap mechanism needs to
8549 be considered.
8550
8551 To collect dirty bits in the backup bitmap, userspace can use the same
8552 KVM_GET_DIRTY_LOG ioctl. KVM_CLEAR_DIRTY_LOG isn't needed as long as all
8553 the generation of the dirty bits is done in a single pass. Collecting
8554 the dirty bitmap should be the very last thing that the VMM does before
8555 considering the state as complete. VMM needs to ensure that the dirty
8556 state is final and avoid missing dirty pages from another ioctl ordered
8557 after the bitmap collection.
8558
8559 NOTE: Multiple examples of using the backup bitmap: (1) save vgic/its
8560 tables through command KVM_DEV_ARM_{VGIC_GRP_CTRL, ITS_SAVE_TABLES} on
8561 KVM device "kvm-arm-vgic-its". (2) restore vgic/its tables through
8562 command KVM_DEV_ARM_{VGIC_GRP_CTRL, ITS_RESTORE_TABLES} on KVM device
8563 "kvm-arm-vgic-its". VGICv3 LPI pending status is restored. (3) save
8564 vgic3 pending table through KVM_DEV_ARM_VGIC_{GRP_CTRL, SAVE_PENDING_TABLES}
8565 command on KVM device "kvm-arm-vgic-v3".
8566
8567 8.30 KVM_CAP_XEN_HVM
8568 --------------------
8569
8570 :Architectures: x86
8571
8572 This capability indicates the features that Xen supports for hosting Xen
8573 PVHVM guests. Valid flags are::
8574
8575   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_HYPERCALL_MSR              (1 << 0)
8576   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_INTERCEPT_HCALL            (1 << 1)
8577   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO                (1 << 2)
8578   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_RUNSTATE                   (1 << 3)
8579   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_2LEVEL              (1 << 4)
8580   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND                (1 << 5)
8581   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_RUNSTATE_UPDATE_FLAG       (1 << 6)
8582   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_PVCLOCK_TSC_UNSTABLE       (1 << 7)
8583
8584 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_HYPERCALL_MSR flag indicates that the KVM_XEN_HVM_CONFIG
8585 ioctl is available, for the guest to set its hypercall page.
8586
8587 If KVM_XEN_HVM_CONFIG_INTERCEPT_HCALL is also set, the same flag may also be
8588 provided in the flags to KVM_XEN_HVM_CONFIG, without providing hypercall page
8589 contents, to request that KVM generate hypercall page content automatically
8590 and also enable interception of guest hypercalls with KVM_EXIT_XEN.
8591
8592 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO flag indicates the availability of the
8593 KVM_XEN_HVM_SET_ATTR, KVM_XEN_HVM_GET_ATTR, KVM_XEN_VCPU_SET_ATTR and
8594 KVM_XEN_VCPU_GET_ATTR ioctls, as well as the delivery of exception vectors
8595 for event channel upcalls when the evtchn_upcall_pending field of a vcpu's
8596 vcpu_info is set.
8597
8598 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_RUNSTATE flag indicates that the runstate-related
8599 features KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_ADDR/_CURRENT/_DATA/_ADJUST are
8600 supported by the KVM_XEN_VCPU_SET_ATTR/KVM_XEN_VCPU_GET_ATTR ioctls.
8601
8602 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_2LEVEL flag indicates that IRQ routing entries
8603 of the type KVM_IRQ_ROUTING_XEN_EVTCHN are supported, with the priority
8604 field set to indicate 2 level event channel delivery.
8605
8606 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND flag indicates that KVM supports
8607 injecting event channel events directly into the guest with the
8608 KVM_XEN_HVM_EVTCHN_SEND ioctl. It also indicates support for the
8609 KVM_XEN_ATTR_TYPE_EVTCHN/XEN_VERSION HVM attributes and the
8610 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_ID/TIMER/UPCALL_VECTOR vCPU attributes.
8611 related to event channel delivery, timers, and the XENVER_version
8612 interception.
8613
8614 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_RUNSTATE_UPDATE_FLAG flag indicates that KVM supports
8615 the KVM_XEN_ATTR_TYPE_RUNSTATE_UPDATE_FLAG attribute in the KVM_XEN_SET_ATTR
8616 and KVM_XEN_GET_ATTR ioctls. This controls whether KVM will set the
8617 XEN_RUNSTATE_UPDATE flag in guest memory mapped vcpu_runstate_info during
8618 updates of the runstate information. Note that versions of KVM which support
8619 the RUNSTATE feature above, but not the RUNSTATE_UPDATE_FLAG feature, will
8620 always set the XEN_RUNSTATE_UPDATE flag when updating the guest structure,
8621 which is perhaps counterintuitive. When this flag is advertised, KVM will
8622 behave more correctly, not using the XEN_RUNSTATE_UPDATE flag until/unless
8623 specifically enabled (by the guest making the hypercall, causing the VMM
8624 to enable the KVM_XEN_ATTR_TYPE_RUNSTATE_UPDATE_FLAG attribute).
8625
8626 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_PVCLOCK_TSC_UNSTABLE flag indicates that KVM supports
8627 clearing the PVCLOCK_TSC_STABLE_BIT flag in Xen pvclock sources. This will be
8628 done when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl sets the
8629 KVM_XEN_HVM_CONFIG_PVCLOCK_TSC_UNSTABLE flag.
8630
8631 8.31 KVM_CAP_PPC_MULTITCE
8632 -------------------------
8633
8634 :Capability: KVM_CAP_PPC_MULTITCE
8635 :Architectures: ppc
8636 :Type: vm
8637
8638 This capability means the kernel is capable of handling hypercalls
8639 H_PUT_TCE_INDIRECT and H_STUFF_TCE without passing those into the user
8640 space. This significantly accelerates DMA operations for PPC KVM guests.
8641 User space should expect that its handlers for these hypercalls
8642 are not going to be called if user space previously registered LIOBN
8643 in KVM (via KVM_CREATE_SPAPR_TCE or similar calls).
8644
8645 In order to enable H_PUT_TCE_INDIRECT and H_STUFF_TCE use in the guest,
8646 user space might have to advertise it for the guest. For example,
8647 IBM pSeries (sPAPR) guest starts using them if "hcall-multi-tce" is
8648 present in the "ibm,hypertas-functions" device-tree property.
8649
8650 The hypercalls mentioned above may or may not be processed successfully
8651 in the kernel based fast path. If they can not be handled by the kernel,
8652 they will get passed on to user space. So user space still has to have
8653 an implementation for these despite the in kernel acceleration.
8654
8655 This capability is always enabled.
8656
8657 8.32 KVM_CAP_PTP_KVM
8658 --------------------
8659
8660 :Architectures: arm64
8661
8662 This capability indicates that the KVM virtual PTP service is
8663 supported in the host. A VMM can check whether the service is
8664 available to the guest on migration.
8665
8666 8.33 KVM_CAP_HYPERV_ENFORCE_CPUID
8667 ---------------------------------
8668
8669 Architectures: x86
8670
8671 When enabled, KVM will disable emulated Hyper-V features provided to the
8672 guest according to the bits Hyper-V CPUID feature leaves. Otherwise, all
8673 currently implemented Hyper-V features are provided unconditionally when
8674 Hyper-V identification is set in the HYPERV_CPUID_INTERFACE (0x40000001)
8675 leaf.
8676
8677 8.34 KVM_CAP_EXIT_HYPERCALL
8678 ---------------------------
8679
8680 :Capability: KVM_CAP_EXIT_HYPERCALL
8681 :Architectures: x86
8682 :Type: vm
8683
8684 This capability, if enabled, will cause KVM to exit to userspace
8685 with KVM_EXIT_HYPERCALL exit reason to process some hypercalls.
8686
8687 Calling KVM_CHECK_EXTENSION for this capability will return a bitmask
8688 of hypercalls that can be configured to exit to userspace.
8689 Right now, the only such hypercall is KVM_HC_MAP_GPA_RANGE.
8690
8691 The argument to KVM_ENABLE_CAP is also a bitmask, and must be a subset
8692 of the result of KVM_CHECK_EXTENSION.  KVM will forward to userspace
8693 the hypercalls whose corresponding bit is in the argument, and return
8694 ENOSYS for the others.
8695
8696 8.35 KVM_CAP_PMU_CAPABILITY
8697 ---------------------------
8698
8699 :Capability: KVM_CAP_PMU_CAPABILITY
8700 :Architectures: x86
8701 :Type: vm
8702 :Parameters: arg[0] is bitmask of PMU virtualization capabilities.
8703 :Returns: 0 on success, -EINVAL when arg[0] contains invalid bits
8704
8705 This capability alters PMU virtualization in KVM.
8706
8707 Calling KVM_CHECK_EXTENSION for this capability returns a bitmask of
8708 PMU virtualization capabilities that can be adjusted on a VM.
8709
8710 The argument to KVM_ENABLE_CAP is also a bitmask and selects specific
8711 PMU virtualization capabilities to be applied to the VM.  This can
8712 only be invoked on a VM prior to the creation of VCPUs.
8713
8714 At this time, KVM_PMU_CAP_DISABLE is the only capability.  Setting
8715 this capability will disable PMU virtualization for that VM.  Usermode
8716 should adjust CPUID leaf 0xA to reflect that the PMU is disabled.
8717
8718 8.36 KVM_CAP_ARM_SYSTEM_SUSPEND
8719 -------------------------------
8720
8721 :Capability: KVM_CAP_ARM_SYSTEM_SUSPEND
8722 :Architectures: arm64
8723 :Type: vm
8724
8725 When enabled, KVM will exit to userspace with KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT of
8726 type KVM_SYSTEM_EVENT_SUSPEND to process the guest suspend request.
8727
8728 8.37 KVM_CAP_S390_PROTECTED_DUMP
8729 --------------------------------
8730
8731 :Capability: KVM_CAP_S390_PROTECTED_DUMP
8732 :Architectures: s390
8733 :Type: vm
8734
8735 This capability indicates that KVM and the Ultravisor support dumping
8736 PV guests. The `KVM_PV_DUMP` command is available for the
8737 `KVM_S390_PV_COMMAND` ioctl and the `KVM_PV_INFO` command provides
8738 dump related UV data. Also the vcpu ioctl `KVM_S390_PV_CPU_COMMAND` is
8739 available and supports the `KVM_PV_DUMP_CPU` subcommand.
8740
8741 8.38 KVM_CAP_VM_DISABLE_NX_HUGE_PAGES
8742 -------------------------------------
8743
8744 :Capability: KVM_CAP_VM_DISABLE_NX_HUGE_PAGES
8745 :Architectures: x86
8746 :Type: vm
8747 :Parameters: arg[0] must be 0.
8748 :Returns: 0 on success, -EPERM if the userspace process does not
8749           have CAP_SYS_BOOT, -EINVAL if args[0] is not 0 or any vCPUs have been
8750           created.
8751
8752 This capability disables the NX huge pages mitigation for iTLB MULTIHIT.
8753
8754 The capability has no effect if the nx_huge_pages module parameter is not set.
8755
8756 This capability may only be set before any vCPUs are created.
8757
8758 8.39 KVM_CAP_S390_CPU_TOPOLOGY
8759 ------------------------------
8760
8761 :Capability: KVM_CAP_S390_CPU_TOPOLOGY
8762 :Architectures: s390
8763 :Type: vm
8764
8765 This capability indicates that KVM will provide the S390 CPU Topology
8766 facility which consist of the interpretation of the PTF instruction for
8767 the function code 2 along with interception and forwarding of both the
8768 PTF instruction with function codes 0 or 1 and the STSI(15,1,x)
8769 instruction to the userland hypervisor.
8770
8771 The stfle facility 11, CPU Topology facility, should not be indicated
8772 to the guest without this capability.
8773
8774 When this capability is present, KVM provides a new attribute group
8775 on vm fd, KVM_S390_VM_CPU_TOPOLOGY.
8776 This new attribute allows to get, set or clear the Modified Change
8777 Topology Report (MTCR) bit of the SCA through the kvm_device_attr
8778 structure.
8779
8780 When getting the Modified Change Topology Report value, the attr->addr
8781 must point to a byte where the value will be stored or retrieved from.
8782
8783 8.40 KVM_CAP_ARM_EAGER_SPLIT_CHUNK_SIZE
8784 ---------------------------------------
8785
8786 :Capability: KVM_CAP_ARM_EAGER_SPLIT_CHUNK_SIZE
8787 :Architectures: arm64
8788 :Type: vm
8789 :Parameters: arg[0] is the new split chunk size.
8790 :Returns: 0 on success, -EINVAL if any memslot was already created.
8791
8792 This capability sets the chunk size used in Eager Page Splitting.
8793
8794 Eager Page Splitting improves the performance of dirty-logging (used
8795 in live migrations) when guest memory is backed by huge-pages.  It
8796 avoids splitting huge-pages (into PAGE_SIZE pages) on fault, by doing
8797 it eagerly when enabling dirty logging (with the
8798 KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES flag for a memory region), or when using
8799 KVM_CLEAR_DIRTY_LOG.
8800
8801 The chunk size specifies how many pages to break at a time, using a
8802 single allocation for each chunk. Bigger the chunk size, more pages
8803 need to be allocated ahead of time.
8804
8805 The chunk size needs to be a valid block size. The list of acceptable
8806 block sizes is exposed in KVM_CAP_ARM_SUPPORTED_BLOCK_SIZES as a
8807 64-bit bitmap (each bit describing a block size). The default value is
8808 0, to disable the eager page splitting.
8809
8810 8.41 KVM_CAP_VM_TYPES
8811 ---------------------
8812
8813 :Capability: KVM_CAP_MEMORY_ATTRIBUTES
8814 :Architectures: x86
8815 :Type: system ioctl
8816
8817 This capability returns a bitmap of support VM types.  The 1-setting of bit @n
8818 means the VM type with value @n is supported.  Possible values of @n are::
8819
8820   #define KVM_X86_DEFAULT_VM    0
8821   #define KVM_X86_SW_PROTECTED_VM       1
8822
8823 Note, KVM_X86_SW_PROTECTED_VM is currently only for development and testing.
8824 Do not use KVM_X86_SW_PROTECTED_VM for "real" VMs, and especially not in
8825 production.  The behavior and effective ABI for software-protected VMs is
8826 unstable.
8827
8828 9. Known KVM API problems
8829 =========================
8830
8831 In some cases, KVM's API has some inconsistencies or common pitfalls
8832 that userspace need to be aware of.  This section details some of
8833 these issues.
8834
8835 Most of them are architecture specific, so the section is split by
8836 architecture.
8837
8838 9.1. x86
8839 --------
8840
8841 ``KVM_GET_SUPPORTED_CPUID`` issues
8842 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
8843
8844 In general, ``KVM_GET_SUPPORTED_CPUID`` is designed so that it is possible
8845 to take its result and pass it directly to ``KVM_SET_CPUID2``.  This section
8846 documents some cases in which that requires some care.
8847
8848 Local APIC features
8849 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
8850
8851 CPU[EAX=1]:ECX[21] (X2APIC) is reported by ``KVM_GET_SUPPORTED_CPUID``,
8852 but it can only be enabled if ``KVM_CREATE_IRQCHIP`` or
8853 ``KVM_ENABLE_CAP(KVM_CAP_IRQCHIP_SPLIT)`` are used to enable in-kernel emulation of
8854 the local APIC.
8855
8856 The same is true for the ``KVM_FEATURE_PV_UNHALT`` paravirtualized feature.
8857
8858 CPU[EAX=1]:ECX[24] (TSC_DEADLINE) is not reported by ``KVM_GET_SUPPORTED_CPUID``.
8859 It can be enabled if ``KVM_CAP_TSC_DEADLINE_TIMER`` is present and the kernel
8860 has enabled in-kernel emulation of the local APIC.
8861
8862 CPU topology
8863 ~~~~~~~~~~~~
8864
8865 Several CPUID values include topology information for the host CPU:
8866 0x0b and 0x1f for Intel systems, 0x8000001e for AMD systems.  Different
8867 versions of KVM return different values for this information and userspace
8868 should not rely on it.  Currently they return all zeroes.
8869
8870 If userspace wishes to set up a guest topology, it should be careful that
8871 the values of these three leaves differ for each CPU.  In particular,
8872 the APIC ID is found in EDX for all subleaves of 0x0b and 0x1f, and in EAX
8873 for 0x8000001e; the latter also encodes the core id and node id in bits
8874 7:0 of EBX and ECX respectively.
8875
8876 Obsolete ioctls and capabilities
8877 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
8878
8879 KVM_CAP_DISABLE_QUIRKS does not let userspace know which quirks are actually
8880 available.  Use ``KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_DISABLE_QUIRKS2)`` instead if
8881 available.
8882
8883 Ordering of KVM_GET_*/KVM_SET_* ioctls
8884 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
8885
8886 TBD