OSDN Git Service

f3c1983607856763db92d0439ebcb50ba66c4d04
[uclinux-h8/linux.git] / Documentation / virtual / kvm / api.txt
1 The Definitive KVM (Kernel-based Virtual Machine) API Documentation
2 ===================================================================
3
4 1. General description
5 ----------------------
6
7 The kvm API is a set of ioctls that are issued to control various aspects
8 of a virtual machine.  The ioctls belong to three classes
9
10  - System ioctls: These query and set global attributes which affect the
11    whole kvm subsystem.  In addition a system ioctl is used to create
12    virtual machines
13
14  - VM ioctls: These query and set attributes that affect an entire virtual
15    machine, for example memory layout.  In addition a VM ioctl is used to
16    create virtual cpus (vcpus).
17
18    Only run VM ioctls from the same process (address space) that was used
19    to create the VM.
20
21  - vcpu ioctls: These query and set attributes that control the operation
22    of a single virtual cpu.
23
24    Only run vcpu ioctls from the same thread that was used to create the
25    vcpu.
26
27
28 2. File descriptors
29 -------------------
30
31 The kvm API is centered around file descriptors.  An initial
32 open("/dev/kvm") obtains a handle to the kvm subsystem; this handle
33 can be used to issue system ioctls.  A KVM_CREATE_VM ioctl on this
34 handle will create a VM file descriptor which can be used to issue VM
35 ioctls.  A KVM_CREATE_VCPU ioctl on a VM fd will create a virtual cpu
36 and return a file descriptor pointing to it.  Finally, ioctls on a vcpu
37 fd can be used to control the vcpu, including the important task of
38 actually running guest code.
39
40 In general file descriptors can be migrated among processes by means
41 of fork() and the SCM_RIGHTS facility of unix domain socket.  These
42 kinds of tricks are explicitly not supported by kvm.  While they will
43 not cause harm to the host, their actual behavior is not guaranteed by
44 the API.  The only supported use is one virtual machine per process,
45 and one vcpu per thread.
46
47
48 3. Extensions
49 -------------
50
51 As of Linux 2.6.22, the KVM ABI has been stabilized: no backward
52 incompatible change are allowed.  However, there is an extension
53 facility that allows backward-compatible extensions to the API to be
54 queried and used.
55
56 The extension mechanism is not based on the Linux version number.
57 Instead, kvm defines extension identifiers and a facility to query
58 whether a particular extension identifier is available.  If it is, a
59 set of ioctls is available for application use.
60
61
62 4. API description
63 ------------------
64
65 This section describes ioctls that can be used to control kvm guests.
66 For each ioctl, the following information is provided along with a
67 description:
68
69   Capability: which KVM extension provides this ioctl.  Can be 'basic',
70       which means that is will be provided by any kernel that supports
71       API version 12 (see section 4.1), a KVM_CAP_xyz constant, which
72       means availability needs to be checked with KVM_CHECK_EXTENSION
73       (see section 4.4), or 'none' which means that while not all kernels
74       support this ioctl, there's no capability bit to check its
75       availability: for kernels that don't support the ioctl,
76       the ioctl returns -ENOTTY.
77
78   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
79       x86 includes both i386 and x86_64.
80
81   Type: system, vm, or vcpu.
82
83   Parameters: what parameters are accepted by the ioctl.
84
85   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
86       are not detailed, but errors with specific meanings are.
87
88
89 4.1 KVM_GET_API_VERSION
90
91 Capability: basic
92 Architectures: all
93 Type: system ioctl
94 Parameters: none
95 Returns: the constant KVM_API_VERSION (=12)
96
97 This identifies the API version as the stable kvm API. It is not
98 expected that this number will change.  However, Linux 2.6.20 and
99 2.6.21 report earlier versions; these are not documented and not
100 supported.  Applications should refuse to run if KVM_GET_API_VERSION
101 returns a value other than 12.  If this check passes, all ioctls
102 described as 'basic' will be available.
103
104
105 4.2 KVM_CREATE_VM
106
107 Capability: basic
108 Architectures: all
109 Type: system ioctl
110 Parameters: machine type identifier (KVM_VM_*)
111 Returns: a VM fd that can be used to control the new virtual machine.
112
113 The new VM has no virtual cpus and no memory.  An mmap() of a VM fd
114 will access the virtual machine's physical address space; offset zero
115 corresponds to guest physical address zero.  Use of mmap() on a VM fd
116 is discouraged if userspace memory allocation (KVM_CAP_USER_MEMORY) is
117 available.
118 You most certainly want to use 0 as machine type.
119
120 In order to create user controlled virtual machines on S390, check
121 KVM_CAP_S390_UCONTROL and use the flag KVM_VM_S390_UCONTROL as
122 privileged user (CAP_SYS_ADMIN).
123
124
125 4.3 KVM_GET_MSR_INDEX_LIST
126
127 Capability: basic
128 Architectures: x86
129 Type: system
130 Parameters: struct kvm_msr_list (in/out)
131 Returns: 0 on success; -1 on error
132 Errors:
133   E2BIG:     the msr index list is to be to fit in the array specified by
134              the user.
135
136 struct kvm_msr_list {
137         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
138         __u32 indices[0];
139 };
140
141 This ioctl returns the guest msrs that are supported.  The list varies
142 by kvm version and host processor, but does not change otherwise.  The
143 user fills in the size of the indices array in nmsrs, and in return
144 kvm adjusts nmsrs to reflect the actual number of msrs and fills in
145 the indices array with their numbers.
146
147 Note: if kvm indicates supports MCE (KVM_CAP_MCE), then the MCE bank MSRs are
148 not returned in the MSR list, as different vcpus can have a different number
149 of banks, as set via the KVM_X86_SETUP_MCE ioctl.
150
151
152 4.4 KVM_CHECK_EXTENSION
153
154 Capability: basic, KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM for vm ioctl
155 Architectures: all
156 Type: system ioctl, vm ioctl
157 Parameters: extension identifier (KVM_CAP_*)
158 Returns: 0 if unsupported; 1 (or some other positive integer) if supported
159
160 The API allows the application to query about extensions to the core
161 kvm API.  Userspace passes an extension identifier (an integer) and
162 receives an integer that describes the extension availability.
163 Generally 0 means no and 1 means yes, but some extensions may report
164 additional information in the integer return value.
165
166 Based on their initialization different VMs may have different capabilities.
167 It is thus encouraged to use the vm ioctl to query for capabilities (available
168 with KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM on the vm fd)
169
170 4.5 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE
171
172 Capability: basic
173 Architectures: all
174 Type: system ioctl
175 Parameters: none
176 Returns: size of vcpu mmap area, in bytes
177
178 The KVM_RUN ioctl (cf.) communicates with userspace via a shared
179 memory region.  This ioctl returns the size of that region.  See the
180 KVM_RUN documentation for details.
181
182
183 4.6 KVM_SET_MEMORY_REGION
184
185 Capability: basic
186 Architectures: all
187 Type: vm ioctl
188 Parameters: struct kvm_memory_region (in)
189 Returns: 0 on success, -1 on error
190
191 This ioctl is obsolete and has been removed.
192
193
194 4.7 KVM_CREATE_VCPU
195
196 Capability: basic
197 Architectures: all
198 Type: vm ioctl
199 Parameters: vcpu id (apic id on x86)
200 Returns: vcpu fd on success, -1 on error
201
202 This API adds a vcpu to a virtual machine.  The vcpu id is a small integer
203 in the range [0, max_vcpus).
204
205 The recommended max_vcpus value can be retrieved using the KVM_CAP_NR_VCPUS of
206 the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
207 The maximum possible value for max_vcpus can be retrieved using the
208 KVM_CAP_MAX_VCPUS of the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
209
210 If the KVM_CAP_NR_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is 4
211 cpus max.
212 If the KVM_CAP_MAX_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is
213 same as the value returned from KVM_CAP_NR_VCPUS.
214
215 On powerpc using book3s_hv mode, the vcpus are mapped onto virtual
216 threads in one or more virtual CPU cores.  (This is because the
217 hardware requires all the hardware threads in a CPU core to be in the
218 same partition.)  The KVM_CAP_PPC_SMT capability indicates the number
219 of vcpus per virtual core (vcore).  The vcore id is obtained by
220 dividing the vcpu id by the number of vcpus per vcore.  The vcpus in a
221 given vcore will always be in the same physical core as each other
222 (though that might be a different physical core from time to time).
223 Userspace can control the threading (SMT) mode of the guest by its
224 allocation of vcpu ids.  For example, if userspace wants
225 single-threaded guest vcpus, it should make all vcpu ids be a multiple
226 of the number of vcpus per vcore.
227
228 For virtual cpus that have been created with S390 user controlled virtual
229 machines, the resulting vcpu fd can be memory mapped at page offset
230 KVM_S390_SIE_PAGE_OFFSET in order to obtain a memory map of the virtual
231 cpu's hardware control block.
232
233
234 4.8 KVM_GET_DIRTY_LOG (vm ioctl)
235
236 Capability: basic
237 Architectures: x86
238 Type: vm ioctl
239 Parameters: struct kvm_dirty_log (in/out)
240 Returns: 0 on success, -1 on error
241
242 /* for KVM_GET_DIRTY_LOG */
243 struct kvm_dirty_log {
244         __u32 slot;
245         __u32 padding;
246         union {
247                 void __user *dirty_bitmap; /* one bit per page */
248                 __u64 padding;
249         };
250 };
251
252 Given a memory slot, return a bitmap containing any pages dirtied
253 since the last call to this ioctl.  Bit 0 is the first page in the
254 memory slot.  Ensure the entire structure is cleared to avoid padding
255 issues.
256
257
258 4.9 KVM_SET_MEMORY_ALIAS
259
260 Capability: basic
261 Architectures: x86
262 Type: vm ioctl
263 Parameters: struct kvm_memory_alias (in)
264 Returns: 0 (success), -1 (error)
265
266 This ioctl is obsolete and has been removed.
267
268
269 4.10 KVM_RUN
270
271 Capability: basic
272 Architectures: all
273 Type: vcpu ioctl
274 Parameters: none
275 Returns: 0 on success, -1 on error
276 Errors:
277   EINTR:     an unmasked signal is pending
278
279 This ioctl is used to run a guest virtual cpu.  While there are no
280 explicit parameters, there is an implicit parameter block that can be
281 obtained by mmap()ing the vcpu fd at offset 0, with the size given by
282 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE.  The parameter block is formatted as a 'struct
283 kvm_run' (see below).
284
285
286 4.11 KVM_GET_REGS
287
288 Capability: basic
289 Architectures: all except ARM, arm64
290 Type: vcpu ioctl
291 Parameters: struct kvm_regs (out)
292 Returns: 0 on success, -1 on error
293
294 Reads the general purpose registers from the vcpu.
295
296 /* x86 */
297 struct kvm_regs {
298         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
299         __u64 rax, rbx, rcx, rdx;
300         __u64 rsi, rdi, rsp, rbp;
301         __u64 r8,  r9,  r10, r11;
302         __u64 r12, r13, r14, r15;
303         __u64 rip, rflags;
304 };
305
306 /* mips */
307 struct kvm_regs {
308         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
309         __u64 gpr[32];
310         __u64 hi;
311         __u64 lo;
312         __u64 pc;
313 };
314
315
316 4.12 KVM_SET_REGS
317
318 Capability: basic
319 Architectures: all except ARM, arm64
320 Type: vcpu ioctl
321 Parameters: struct kvm_regs (in)
322 Returns: 0 on success, -1 on error
323
324 Writes the general purpose registers into the vcpu.
325
326 See KVM_GET_REGS for the data structure.
327
328
329 4.13 KVM_GET_SREGS
330
331 Capability: basic
332 Architectures: x86, ppc
333 Type: vcpu ioctl
334 Parameters: struct kvm_sregs (out)
335 Returns: 0 on success, -1 on error
336
337 Reads special registers from the vcpu.
338
339 /* x86 */
340 struct kvm_sregs {
341         struct kvm_segment cs, ds, es, fs, gs, ss;
342         struct kvm_segment tr, ldt;
343         struct kvm_dtable gdt, idt;
344         __u64 cr0, cr2, cr3, cr4, cr8;
345         __u64 efer;
346         __u64 apic_base;
347         __u64 interrupt_bitmap[(KVM_NR_INTERRUPTS + 63) / 64];
348 };
349
350 /* ppc -- see arch/powerpc/include/uapi/asm/kvm.h */
351
352 interrupt_bitmap is a bitmap of pending external interrupts.  At most
353 one bit may be set.  This interrupt has been acknowledged by the APIC
354 but not yet injected into the cpu core.
355
356
357 4.14 KVM_SET_SREGS
358
359 Capability: basic
360 Architectures: x86, ppc
361 Type: vcpu ioctl
362 Parameters: struct kvm_sregs (in)
363 Returns: 0 on success, -1 on error
364
365 Writes special registers into the vcpu.  See KVM_GET_SREGS for the
366 data structures.
367
368
369 4.15 KVM_TRANSLATE
370
371 Capability: basic
372 Architectures: x86
373 Type: vcpu ioctl
374 Parameters: struct kvm_translation (in/out)
375 Returns: 0 on success, -1 on error
376
377 Translates a virtual address according to the vcpu's current address
378 translation mode.
379
380 struct kvm_translation {
381         /* in */
382         __u64 linear_address;
383
384         /* out */
385         __u64 physical_address;
386         __u8  valid;
387         __u8  writeable;
388         __u8  usermode;
389         __u8  pad[5];
390 };
391
392
393 4.16 KVM_INTERRUPT
394
395 Capability: basic
396 Architectures: x86, ppc, mips
397 Type: vcpu ioctl
398 Parameters: struct kvm_interrupt (in)
399 Returns: 0 on success, -1 on error
400
401 Queues a hardware interrupt vector to be injected.  This is only
402 useful if in-kernel local APIC or equivalent is not used.
403
404 /* for KVM_INTERRUPT */
405 struct kvm_interrupt {
406         /* in */
407         __u32 irq;
408 };
409
410 X86:
411
412 Note 'irq' is an interrupt vector, not an interrupt pin or line.
413
414 PPC:
415
416 Queues an external interrupt to be injected. This ioctl is overleaded
417 with 3 different irq values:
418
419 a) KVM_INTERRUPT_SET
420
421   This injects an edge type external interrupt into the guest once it's ready
422   to receive interrupts. When injected, the interrupt is done.
423
424 b) KVM_INTERRUPT_UNSET
425
426   This unsets any pending interrupt.
427
428   Only available with KVM_CAP_PPC_UNSET_IRQ.
429
430 c) KVM_INTERRUPT_SET_LEVEL
431
432   This injects a level type external interrupt into the guest context. The
433   interrupt stays pending until a specific ioctl with KVM_INTERRUPT_UNSET
434   is triggered.
435
436   Only available with KVM_CAP_PPC_IRQ_LEVEL.
437
438 Note that any value for 'irq' other than the ones stated above is invalid
439 and incurs unexpected behavior.
440
441 MIPS:
442
443 Queues an external interrupt to be injected into the virtual CPU. A negative
444 interrupt number dequeues the interrupt.
445
446
447 4.17 KVM_DEBUG_GUEST
448
449 Capability: basic
450 Architectures: none
451 Type: vcpu ioctl
452 Parameters: none)
453 Returns: -1 on error
454
455 Support for this has been removed.  Use KVM_SET_GUEST_DEBUG instead.
456
457
458 4.18 KVM_GET_MSRS
459
460 Capability: basic
461 Architectures: x86
462 Type: vcpu ioctl
463 Parameters: struct kvm_msrs (in/out)
464 Returns: 0 on success, -1 on error
465
466 Reads model-specific registers from the vcpu.  Supported msr indices can
467 be obtained using KVM_GET_MSR_INDEX_LIST.
468
469 struct kvm_msrs {
470         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
471         __u32 pad;
472
473         struct kvm_msr_entry entries[0];
474 };
475
476 struct kvm_msr_entry {
477         __u32 index;
478         __u32 reserved;
479         __u64 data;
480 };
481
482 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
483 size of the entries array) and the 'index' member of each array entry.
484 kvm will fill in the 'data' member.
485
486
487 4.19 KVM_SET_MSRS
488
489 Capability: basic
490 Architectures: x86
491 Type: vcpu ioctl
492 Parameters: struct kvm_msrs (in)
493 Returns: 0 on success, -1 on error
494
495 Writes model-specific registers to the vcpu.  See KVM_GET_MSRS for the
496 data structures.
497
498 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
499 size of the entries array), and the 'index' and 'data' members of each
500 array entry.
501
502
503 4.20 KVM_SET_CPUID
504
505 Capability: basic
506 Architectures: x86
507 Type: vcpu ioctl
508 Parameters: struct kvm_cpuid (in)
509 Returns: 0 on success, -1 on error
510
511 Defines the vcpu responses to the cpuid instruction.  Applications
512 should use the KVM_SET_CPUID2 ioctl if available.
513
514
515 struct kvm_cpuid_entry {
516         __u32 function;
517         __u32 eax;
518         __u32 ebx;
519         __u32 ecx;
520         __u32 edx;
521         __u32 padding;
522 };
523
524 /* for KVM_SET_CPUID */
525 struct kvm_cpuid {
526         __u32 nent;
527         __u32 padding;
528         struct kvm_cpuid_entry entries[0];
529 };
530
531
532 4.21 KVM_SET_SIGNAL_MASK
533
534 Capability: basic
535 Architectures: all
536 Type: vcpu ioctl
537 Parameters: struct kvm_signal_mask (in)
538 Returns: 0 on success, -1 on error
539
540 Defines which signals are blocked during execution of KVM_RUN.  This
541 signal mask temporarily overrides the threads signal mask.  Any
542 unblocked signal received (except SIGKILL and SIGSTOP, which retain
543 their traditional behaviour) will cause KVM_RUN to return with -EINTR.
544
545 Note the signal will only be delivered if not blocked by the original
546 signal mask.
547
548 /* for KVM_SET_SIGNAL_MASK */
549 struct kvm_signal_mask {
550         __u32 len;
551         __u8  sigset[0];
552 };
553
554
555 4.22 KVM_GET_FPU
556
557 Capability: basic
558 Architectures: x86
559 Type: vcpu ioctl
560 Parameters: struct kvm_fpu (out)
561 Returns: 0 on success, -1 on error
562
563 Reads the floating point state from the vcpu.
564
565 /* for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
566 struct kvm_fpu {
567         __u8  fpr[8][16];
568         __u16 fcw;
569         __u16 fsw;
570         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
571         __u8  pad1;
572         __u16 last_opcode;
573         __u64 last_ip;
574         __u64 last_dp;
575         __u8  xmm[16][16];
576         __u32 mxcsr;
577         __u32 pad2;
578 };
579
580
581 4.23 KVM_SET_FPU
582
583 Capability: basic
584 Architectures: x86
585 Type: vcpu ioctl
586 Parameters: struct kvm_fpu (in)
587 Returns: 0 on success, -1 on error
588
589 Writes the floating point state to the vcpu.
590
591 /* for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
592 struct kvm_fpu {
593         __u8  fpr[8][16];
594         __u16 fcw;
595         __u16 fsw;
596         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
597         __u8  pad1;
598         __u16 last_opcode;
599         __u64 last_ip;
600         __u64 last_dp;
601         __u8  xmm[16][16];
602         __u32 mxcsr;
603         __u32 pad2;
604 };
605
606
607 4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP
608
609 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP, KVM_CAP_S390_IRQCHIP (s390)
610 Architectures: x86, ARM, arm64, s390
611 Type: vm ioctl
612 Parameters: none
613 Returns: 0 on success, -1 on error
614
615 Creates an interrupt controller model in the kernel.
616 On x86, creates a virtual ioapic, a virtual PIC (two PICs, nested), and sets up
617 future vcpus to have a local APIC.  IRQ routing for GSIs 0-15 is set to both
618 PIC and IOAPIC; GSI 16-23 only go to the IOAPIC.
619 On ARM/arm64, a GICv2 is created. Any other GIC versions require the usage of
620 KVM_CREATE_DEVICE, which also supports creating a GICv2.  Using
621 KVM_CREATE_DEVICE is preferred over KVM_CREATE_IRQCHIP for GICv2.
622 On s390, a dummy irq routing table is created.
623
624 Note that on s390 the KVM_CAP_S390_IRQCHIP vm capability needs to be enabled
625 before KVM_CREATE_IRQCHIP can be used.
626
627
628 4.25 KVM_IRQ_LINE
629
630 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
631 Architectures: x86, arm, arm64
632 Type: vm ioctl
633 Parameters: struct kvm_irq_level
634 Returns: 0 on success, -1 on error
635
636 Sets the level of a GSI input to the interrupt controller model in the kernel.
637 On some architectures it is required that an interrupt controller model has
638 been previously created with KVM_CREATE_IRQCHIP.  Note that edge-triggered
639 interrupts require the level to be set to 1 and then back to 0.
640
641 On real hardware, interrupt pins can be active-low or active-high.  This
642 does not matter for the level field of struct kvm_irq_level: 1 always
643 means active (asserted), 0 means inactive (deasserted).
644
645 x86 allows the operating system to program the interrupt polarity
646 (active-low/active-high) for level-triggered interrupts, and KVM used
647 to consider the polarity.  However, due to bitrot in the handling of
648 active-low interrupts, the above convention is now valid on x86 too.
649 This is signaled by KVM_CAP_X86_IOAPIC_POLARITY_IGNORED.  Userspace
650 should not present interrupts to the guest as active-low unless this
651 capability is present (or unless it is not using the in-kernel irqchip,
652 of course).
653
654
655 ARM/arm64 can signal an interrupt either at the CPU level, or at the
656 in-kernel irqchip (GIC), and for in-kernel irqchip can tell the GIC to
657 use PPIs designated for specific cpus.  The irq field is interpreted
658 like this:
659
660  Â bits:  | 31 ... 24 | 23  ... 16 | 15    ...    0 |
661   field: | irq_type  | vcpu_index |     irq_id     |
662
663 The irq_type field has the following values:
664 - irq_type[0]: out-of-kernel GIC: irq_id 0 is IRQ, irq_id 1 is FIQ
665 - irq_type[1]: in-kernel GIC: SPI, irq_id between 32 and 1019 (incl.)
666                (the vcpu_index field is ignored)
667 - irq_type[2]: in-kernel GIC: PPI, irq_id between 16 and 31 (incl.)
668
669 (The irq_id field thus corresponds nicely to the IRQ ID in the ARM GIC specs)
670
671 In both cases, level is used to assert/deassert the line.
672
673 struct kvm_irq_level {
674         union {
675                 __u32 irq;     /* GSI */
676                 __s32 status;  /* not used for KVM_IRQ_LEVEL */
677         };
678         __u32 level;           /* 0 or 1 */
679 };
680
681
682 4.26 KVM_GET_IRQCHIP
683
684 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
685 Architectures: x86
686 Type: vm ioctl
687 Parameters: struct kvm_irqchip (in/out)
688 Returns: 0 on success, -1 on error
689
690 Reads the state of a kernel interrupt controller created with
691 KVM_CREATE_IRQCHIP into a buffer provided by the caller.
692
693 struct kvm_irqchip {
694         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
695         __u32 pad;
696         union {
697                 char dummy[512];  /* reserving space */
698                 struct kvm_pic_state pic;
699                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
700         } chip;
701 };
702
703
704 4.27 KVM_SET_IRQCHIP
705
706 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
707 Architectures: x86
708 Type: vm ioctl
709 Parameters: struct kvm_irqchip (in)
710 Returns: 0 on success, -1 on error
711
712 Sets the state of a kernel interrupt controller created with
713 KVM_CREATE_IRQCHIP from a buffer provided by the caller.
714
715 struct kvm_irqchip {
716         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
717         __u32 pad;
718         union {
719                 char dummy[512];  /* reserving space */
720                 struct kvm_pic_state pic;
721                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
722         } chip;
723 };
724
725
726 4.28 KVM_XEN_HVM_CONFIG
727
728 Capability: KVM_CAP_XEN_HVM
729 Architectures: x86
730 Type: vm ioctl
731 Parameters: struct kvm_xen_hvm_config (in)
732 Returns: 0 on success, -1 on error
733
734 Sets the MSR that the Xen HVM guest uses to initialize its hypercall
735 page, and provides the starting address and size of the hypercall
736 blobs in userspace.  When the guest writes the MSR, kvm copies one
737 page of a blob (32- or 64-bit, depending on the vcpu mode) to guest
738 memory.
739
740 struct kvm_xen_hvm_config {
741         __u32 flags;
742         __u32 msr;
743         __u64 blob_addr_32;
744         __u64 blob_addr_64;
745         __u8 blob_size_32;
746         __u8 blob_size_64;
747         __u8 pad2[30];
748 };
749
750
751 4.29 KVM_GET_CLOCK
752
753 Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
754 Architectures: x86
755 Type: vm ioctl
756 Parameters: struct kvm_clock_data (out)
757 Returns: 0 on success, -1 on error
758
759 Gets the current timestamp of kvmclock as seen by the current guest. In
760 conjunction with KVM_SET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
761 such as migration.
762
763 struct kvm_clock_data {
764         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
765         __u32 flags;
766         __u32 pad[9];
767 };
768
769
770 4.30 KVM_SET_CLOCK
771
772 Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
773 Architectures: x86
774 Type: vm ioctl
775 Parameters: struct kvm_clock_data (in)
776 Returns: 0 on success, -1 on error
777
778 Sets the current timestamp of kvmclock to the value specified in its parameter.
779 In conjunction with KVM_GET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
780 such as migration.
781
782 struct kvm_clock_data {
783         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
784         __u32 flags;
785         __u32 pad[9];
786 };
787
788
789 4.31 KVM_GET_VCPU_EVENTS
790
791 Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
792 Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
793 Architectures: x86
794 Type: vm ioctl
795 Parameters: struct kvm_vcpu_event (out)
796 Returns: 0 on success, -1 on error
797
798 Gets currently pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related
799 states of the vcpu.
800
801 struct kvm_vcpu_events {
802         struct {
803                 __u8 injected;
804                 __u8 nr;
805                 __u8 has_error_code;
806                 __u8 pad;
807                 __u32 error_code;
808         } exception;
809         struct {
810                 __u8 injected;
811                 __u8 nr;
812                 __u8 soft;
813                 __u8 shadow;
814         } interrupt;
815         struct {
816                 __u8 injected;
817                 __u8 pending;
818                 __u8 masked;
819                 __u8 pad;
820         } nmi;
821         __u32 sipi_vector;
822         __u32 flags;
823 };
824
825 KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW may be set in the flags field to signal that
826 interrupt.shadow contains a valid state. Otherwise, this field is undefined.
827
828
829 4.32 KVM_SET_VCPU_EVENTS
830
831 Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
832 Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
833 Architectures: x86
834 Type: vm ioctl
835 Parameters: struct kvm_vcpu_event (in)
836 Returns: 0 on success, -1 on error
837
838 Set pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related states of the
839 vcpu.
840
841 See KVM_GET_VCPU_EVENTS for the data structure.
842
843 Fields that may be modified asynchronously by running VCPUs can be excluded
844 from the update. These fields are nmi.pending and sipi_vector. Keep the
845 corresponding bits in the flags field cleared to suppress overwriting the
846 current in-kernel state. The bits are:
847
848 KVM_VCPUEVENT_VALID_NMI_PENDING - transfer nmi.pending to the kernel
849 KVM_VCPUEVENT_VALID_SIPI_VECTOR - transfer sipi_vector
850
851 If KVM_CAP_INTR_SHADOW is available, KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW can be set in
852 the flags field to signal that interrupt.shadow contains a valid state and
853 shall be written into the VCPU.
854
855
856 4.33 KVM_GET_DEBUGREGS
857
858 Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
859 Architectures: x86
860 Type: vm ioctl
861 Parameters: struct kvm_debugregs (out)
862 Returns: 0 on success, -1 on error
863
864 Reads debug registers from the vcpu.
865
866 struct kvm_debugregs {
867         __u64 db[4];
868         __u64 dr6;
869         __u64 dr7;
870         __u64 flags;
871         __u64 reserved[9];
872 };
873
874
875 4.34 KVM_SET_DEBUGREGS
876
877 Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
878 Architectures: x86
879 Type: vm ioctl
880 Parameters: struct kvm_debugregs (in)
881 Returns: 0 on success, -1 on error
882
883 Writes debug registers into the vcpu.
884
885 See KVM_GET_DEBUGREGS for the data structure. The flags field is unused
886 yet and must be cleared on entry.
887
888
889 4.35 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION
890
891 Capability: KVM_CAP_USER_MEM
892 Architectures: all
893 Type: vm ioctl
894 Parameters: struct kvm_userspace_memory_region (in)
895 Returns: 0 on success, -1 on error
896
897 struct kvm_userspace_memory_region {
898         __u32 slot;
899         __u32 flags;
900         __u64 guest_phys_addr;
901         __u64 memory_size; /* bytes */
902         __u64 userspace_addr; /* start of the userspace allocated memory */
903 };
904
905 /* for kvm_memory_region::flags */
906 #define KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES (1UL << 0)
907 #define KVM_MEM_READONLY        (1UL << 1)
908
909 This ioctl allows the user to create or modify a guest physical memory
910 slot.  When changing an existing slot, it may be moved in the guest
911 physical memory space, or its flags may be modified.  It may not be
912 resized.  Slots may not overlap in guest physical address space.
913
914 Memory for the region is taken starting at the address denoted by the
915 field userspace_addr, which must point at user addressable memory for
916 the entire memory slot size.  Any object may back this memory, including
917 anonymous memory, ordinary files, and hugetlbfs.
918
919 It is recommended that the lower 21 bits of guest_phys_addr and userspace_addr
920 be identical.  This allows large pages in the guest to be backed by large
921 pages in the host.
922
923 The flags field supports two flags: KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES and
924 KVM_MEM_READONLY.  The former can be set to instruct KVM to keep track of
925 writes to memory within the slot.  See KVM_GET_DIRTY_LOG ioctl to know how to
926 use it.  The latter can be set, if KVM_CAP_READONLY_MEM capability allows it,
927 to make a new slot read-only.  In this case, writes to this memory will be
928 posted to userspace as KVM_EXIT_MMIO exits.
929
930 When the KVM_CAP_SYNC_MMU capability is available, changes in the backing of
931 the memory region are automatically reflected into the guest.  For example, an
932 mmap() that affects the region will be made visible immediately.  Another
933 example is madvise(MADV_DROP).
934
935 It is recommended to use this API instead of the KVM_SET_MEMORY_REGION ioctl.
936 The KVM_SET_MEMORY_REGION does not allow fine grained control over memory
937 allocation and is deprecated.
938
939
940 4.36 KVM_SET_TSS_ADDR
941
942 Capability: KVM_CAP_SET_TSS_ADDR
943 Architectures: x86
944 Type: vm ioctl
945 Parameters: unsigned long tss_address (in)
946 Returns: 0 on success, -1 on error
947
948 This ioctl defines the physical address of a three-page region in the guest
949 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
950 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
951 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
952 region.
953
954 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
955 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
956 documentation when it pops into existence).
957
958
959 4.37 KVM_ENABLE_CAP
960
961 Capability: KVM_CAP_ENABLE_CAP, KVM_CAP_ENABLE_CAP_VM
962 Architectures: ppc, s390
963 Type: vcpu ioctl, vm ioctl (with KVM_CAP_ENABLE_CAP_VM)
964 Parameters: struct kvm_enable_cap (in)
965 Returns: 0 on success; -1 on error
966
967 +Not all extensions are enabled by default. Using this ioctl the application
968 can enable an extension, making it available to the guest.
969
970 On systems that do not support this ioctl, it always fails. On systems that
971 do support it, it only works for extensions that are supported for enablement.
972
973 To check if a capability can be enabled, the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl should
974 be used.
975
976 struct kvm_enable_cap {
977        /* in */
978        __u32 cap;
979
980 The capability that is supposed to get enabled.
981
982        __u32 flags;
983
984 A bitfield indicating future enhancements. Has to be 0 for now.
985
986        __u64 args[4];
987
988 Arguments for enabling a feature. If a feature needs initial values to
989 function properly, this is the place to put them.
990
991        __u8  pad[64];
992 };
993
994 The vcpu ioctl should be used for vcpu-specific capabilities, the vm ioctl
995 for vm-wide capabilities.
996
997 4.38 KVM_GET_MP_STATE
998
999 Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1000 Architectures: x86, s390
1001 Type: vcpu ioctl
1002 Parameters: struct kvm_mp_state (out)
1003 Returns: 0 on success; -1 on error
1004
1005 struct kvm_mp_state {
1006         __u32 mp_state;
1007 };
1008
1009 Returns the vcpu's current "multiprocessing state" (though also valid on
1010 uniprocessor guests).
1011
1012 Possible values are:
1013
1014  - KVM_MP_STATE_RUNNABLE:        the vcpu is currently running [x86]
1015  - KVM_MP_STATE_UNINITIALIZED:   the vcpu is an application processor (AP)
1016                                  which has not yet received an INIT signal [x86]
1017  - KVM_MP_STATE_INIT_RECEIVED:   the vcpu has received an INIT signal, and is
1018                                  now ready for a SIPI [x86]
1019  - KVM_MP_STATE_HALTED:          the vcpu has executed a HLT instruction and
1020                                  is waiting for an interrupt [x86]
1021  - KVM_MP_STATE_SIPI_RECEIVED:   the vcpu has just received a SIPI (vector
1022                                  accessible via KVM_GET_VCPU_EVENTS) [x86]
1023  - KVM_MP_STATE_STOPPED:         the vcpu is stopped [s390]
1024  - KVM_MP_STATE_CHECK_STOP:      the vcpu is in a special error state [s390]
1025  - KVM_MP_STATE_OPERATING:       the vcpu is operating (running or halted)
1026                                  [s390]
1027  - KVM_MP_STATE_LOAD:            the vcpu is in a special load/startup state
1028                                  [s390]
1029
1030 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1031 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1032 these architectures.
1033
1034
1035 4.39 KVM_SET_MP_STATE
1036
1037 Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1038 Architectures: x86, s390
1039 Type: vcpu ioctl
1040 Parameters: struct kvm_mp_state (in)
1041 Returns: 0 on success; -1 on error
1042
1043 Sets the vcpu's current "multiprocessing state"; see KVM_GET_MP_STATE for
1044 arguments.
1045
1046 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1047 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1048 these architectures.
1049
1050
1051 4.40 KVM_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1052
1053 Capability: KVM_CAP_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1054 Architectures: x86
1055 Type: vm ioctl
1056 Parameters: unsigned long identity (in)
1057 Returns: 0 on success, -1 on error
1058
1059 This ioctl defines the physical address of a one-page region in the guest
1060 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
1061 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
1062 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
1063 region.
1064
1065 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
1066 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
1067 documentation when it pops into existence).
1068
1069
1070 4.41 KVM_SET_BOOT_CPU_ID
1071
1072 Capability: KVM_CAP_SET_BOOT_CPU_ID
1073 Architectures: x86
1074 Type: vm ioctl
1075 Parameters: unsigned long vcpu_id
1076 Returns: 0 on success, -1 on error
1077
1078 Define which vcpu is the Bootstrap Processor (BSP).  Values are the same
1079 as the vcpu id in KVM_CREATE_VCPU.  If this ioctl is not called, the default
1080 is vcpu 0.
1081
1082
1083 4.42 KVM_GET_XSAVE
1084
1085 Capability: KVM_CAP_XSAVE
1086 Architectures: x86
1087 Type: vcpu ioctl
1088 Parameters: struct kvm_xsave (out)
1089 Returns: 0 on success, -1 on error
1090
1091 struct kvm_xsave {
1092         __u32 region[1024];
1093 };
1094
1095 This ioctl would copy current vcpu's xsave struct to the userspace.
1096
1097
1098 4.43 KVM_SET_XSAVE
1099
1100 Capability: KVM_CAP_XSAVE
1101 Architectures: x86
1102 Type: vcpu ioctl
1103 Parameters: struct kvm_xsave (in)
1104 Returns: 0 on success, -1 on error
1105
1106 struct kvm_xsave {
1107         __u32 region[1024];
1108 };
1109
1110 This ioctl would copy userspace's xsave struct to the kernel.
1111
1112
1113 4.44 KVM_GET_XCRS
1114
1115 Capability: KVM_CAP_XCRS
1116 Architectures: x86
1117 Type: vcpu ioctl
1118 Parameters: struct kvm_xcrs (out)
1119 Returns: 0 on success, -1 on error
1120
1121 struct kvm_xcr {
1122         __u32 xcr;
1123         __u32 reserved;
1124         __u64 value;
1125 };
1126
1127 struct kvm_xcrs {
1128         __u32 nr_xcrs;
1129         __u32 flags;
1130         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1131         __u64 padding[16];
1132 };
1133
1134 This ioctl would copy current vcpu's xcrs to the userspace.
1135
1136
1137 4.45 KVM_SET_XCRS
1138
1139 Capability: KVM_CAP_XCRS
1140 Architectures: x86
1141 Type: vcpu ioctl
1142 Parameters: struct kvm_xcrs (in)
1143 Returns: 0 on success, -1 on error
1144
1145 struct kvm_xcr {
1146         __u32 xcr;
1147         __u32 reserved;
1148         __u64 value;
1149 };
1150
1151 struct kvm_xcrs {
1152         __u32 nr_xcrs;
1153         __u32 flags;
1154         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1155         __u64 padding[16];
1156 };
1157
1158 This ioctl would set vcpu's xcr to the value userspace specified.
1159
1160
1161 4.46 KVM_GET_SUPPORTED_CPUID
1162
1163 Capability: KVM_CAP_EXT_CPUID
1164 Architectures: x86
1165 Type: system ioctl
1166 Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
1167 Returns: 0 on success, -1 on error
1168
1169 struct kvm_cpuid2 {
1170         __u32 nent;
1171         __u32 padding;
1172         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
1173 };
1174
1175 #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX         BIT(0)
1176 #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC            BIT(1)
1177 #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT          BIT(2)
1178
1179 struct kvm_cpuid_entry2 {
1180         __u32 function;
1181         __u32 index;
1182         __u32 flags;
1183         __u32 eax;
1184         __u32 ebx;
1185         __u32 ecx;
1186         __u32 edx;
1187         __u32 padding[3];
1188 };
1189
1190 This ioctl returns x86 cpuid features which are supported by both the hardware
1191 and kvm.  Userspace can use the information returned by this ioctl to
1192 construct cpuid information (for KVM_SET_CPUID2) that is consistent with
1193 hardware, kernel, and userspace capabilities, and with user requirements (for
1194 example, the user may wish to constrain cpuid to emulate older hardware,
1195 or for feature consistency across a cluster).
1196
1197 Userspace invokes KVM_GET_SUPPORTED_CPUID by passing a kvm_cpuid2 structure
1198 with the 'nent' field indicating the number of entries in the variable-size
1199 array 'entries'.  If the number of entries is too low to describe the cpu
1200 capabilities, an error (E2BIG) is returned.  If the number is too high,
1201 the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM) is returned.  If the
1202 number is just right, the 'nent' field is adjusted to the number of valid
1203 entries in the 'entries' array, which is then filled.
1204
1205 The entries returned are the host cpuid as returned by the cpuid instruction,
1206 with unknown or unsupported features masked out.  Some features (for example,
1207 x2apic), may not be present in the host cpu, but are exposed by kvm if it can
1208 emulate them efficiently. The fields in each entry are defined as follows:
1209
1210   function: the eax value used to obtain the entry
1211   index: the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
1212          affected by ecx)
1213   flags: an OR of zero or more of the following:
1214         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
1215            if the index field is valid
1216         KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC:
1217            if cpuid for this function returns different values for successive
1218            invocations; there will be several entries with the same function,
1219            all with this flag set
1220         KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT:
1221            for KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC entries, set if this entry is
1222            the first entry to be read by a cpu
1223    eax, ebx, ecx, edx: the values returned by the cpuid instruction for
1224          this function/index combination
1225
1226 The TSC deadline timer feature (CPUID leaf 1, ecx[24]) is always returned
1227 as false, since the feature depends on KVM_CREATE_IRQCHIP for local APIC
1228 support.  Instead it is reported via
1229
1230   ioctl(KVM_CHECK_EXTENSION, KVM_CAP_TSC_DEADLINE_TIMER)
1231
1232 if that returns true and you use KVM_CREATE_IRQCHIP, or if you emulate the
1233 feature in userspace, then you can enable the feature for KVM_SET_CPUID2.
1234
1235
1236 4.47 KVM_PPC_GET_PVINFO
1237
1238 Capability: KVM_CAP_PPC_GET_PVINFO
1239 Architectures: ppc
1240 Type: vm ioctl
1241 Parameters: struct kvm_ppc_pvinfo (out)
1242 Returns: 0 on success, !0 on error
1243
1244 struct kvm_ppc_pvinfo {
1245         __u32 flags;
1246         __u32 hcall[4];
1247         __u8  pad[108];
1248 };
1249
1250 This ioctl fetches PV specific information that need to be passed to the guest
1251 using the device tree or other means from vm context.
1252
1253 The hcall array defines 4 instructions that make up a hypercall.
1254
1255 If any additional field gets added to this structure later on, a bit for that
1256 additional piece of information will be set in the flags bitmap.
1257
1258 The flags bitmap is defined as:
1259
1260    /* the host supports the ePAPR idle hcall
1261    #define KVM_PPC_PVINFO_FLAGS_EV_IDLE   (1<<0)
1262
1263 4.48 KVM_ASSIGN_PCI_DEVICE
1264
1265 Capability: none
1266 Architectures: x86
1267 Type: vm ioctl
1268 Parameters: struct kvm_assigned_pci_dev (in)
1269 Returns: 0 on success, -1 on error
1270
1271 Assigns a host PCI device to the VM.
1272
1273 struct kvm_assigned_pci_dev {
1274         __u32 assigned_dev_id;
1275         __u32 busnr;
1276         __u32 devfn;
1277         __u32 flags;
1278         __u32 segnr;
1279         union {
1280                 __u32 reserved[11];
1281         };
1282 };
1283
1284 The PCI device is specified by the triple segnr, busnr, and devfn.
1285 Identification in succeeding service requests is done via assigned_dev_id. The
1286 following flags are specified:
1287
1288 /* Depends on KVM_CAP_IOMMU */
1289 #define KVM_DEV_ASSIGN_ENABLE_IOMMU     (1 << 0)
1290 /* The following two depend on KVM_CAP_PCI_2_3 */
1291 #define KVM_DEV_ASSIGN_PCI_2_3          (1 << 1)
1292 #define KVM_DEV_ASSIGN_MASK_INTX        (1 << 2)
1293
1294 If KVM_DEV_ASSIGN_PCI_2_3 is set, the kernel will manage legacy INTx interrupts
1295 via the PCI-2.3-compliant device-level mask, thus enable IRQ sharing with other
1296 assigned devices or host devices. KVM_DEV_ASSIGN_MASK_INTX specifies the
1297 guest's view on the INTx mask, see KVM_ASSIGN_SET_INTX_MASK for details.
1298
1299 The KVM_DEV_ASSIGN_ENABLE_IOMMU flag is a mandatory option to ensure
1300 isolation of the device.  Usages not specifying this flag are deprecated.
1301
1302 Only PCI header type 0 devices with PCI BAR resources are supported by
1303 device assignment.  The user requesting this ioctl must have read/write
1304 access to the PCI sysfs resource files associated with the device.
1305
1306 Errors:
1307   ENOTTY: kernel does not support this ioctl
1308
1309   Other error conditions may be defined by individual device types or
1310   have their standard meanings.
1311
1312
1313 4.49 KVM_DEASSIGN_PCI_DEVICE
1314
1315 Capability: none
1316 Architectures: x86
1317 Type: vm ioctl
1318 Parameters: struct kvm_assigned_pci_dev (in)
1319 Returns: 0 on success, -1 on error
1320
1321 Ends PCI device assignment, releasing all associated resources.
1322
1323 See KVM_ASSIGN_PCI_DEVICE for the data structure. Only assigned_dev_id is
1324 used in kvm_assigned_pci_dev to identify the device.
1325
1326 Errors:
1327   ENOTTY: kernel does not support this ioctl
1328
1329   Other error conditions may be defined by individual device types or
1330   have their standard meanings.
1331
1332 4.50 KVM_ASSIGN_DEV_IRQ
1333
1334 Capability: KVM_CAP_ASSIGN_DEV_IRQ
1335 Architectures: x86
1336 Type: vm ioctl
1337 Parameters: struct kvm_assigned_irq (in)
1338 Returns: 0 on success, -1 on error
1339
1340 Assigns an IRQ to a passed-through device.
1341
1342 struct kvm_assigned_irq {
1343         __u32 assigned_dev_id;
1344         __u32 host_irq; /* ignored (legacy field) */
1345         __u32 guest_irq;
1346         __u32 flags;
1347         union {
1348                 __u32 reserved[12];
1349         };
1350 };
1351
1352 The following flags are defined:
1353
1354 #define KVM_DEV_IRQ_HOST_INTX    (1 << 0)
1355 #define KVM_DEV_IRQ_HOST_MSI     (1 << 1)
1356 #define KVM_DEV_IRQ_HOST_MSIX    (1 << 2)
1357
1358 #define KVM_DEV_IRQ_GUEST_INTX   (1 << 8)
1359 #define KVM_DEV_IRQ_GUEST_MSI    (1 << 9)
1360 #define KVM_DEV_IRQ_GUEST_MSIX   (1 << 10)
1361
1362 It is not valid to specify multiple types per host or guest IRQ. However, the
1363 IRQ type of host and guest can differ or can even be null.
1364
1365 Errors:
1366   ENOTTY: kernel does not support this ioctl
1367
1368   Other error conditions may be defined by individual device types or
1369   have their standard meanings.
1370
1371
1372 4.51 KVM_DEASSIGN_DEV_IRQ
1373
1374 Capability: KVM_CAP_ASSIGN_DEV_IRQ
1375 Architectures: x86
1376 Type: vm ioctl
1377 Parameters: struct kvm_assigned_irq (in)
1378 Returns: 0 on success, -1 on error
1379
1380 Ends an IRQ assignment to a passed-through device.
1381
1382 See KVM_ASSIGN_DEV_IRQ for the data structure. The target device is specified
1383 by assigned_dev_id, flags must correspond to the IRQ type specified on
1384 KVM_ASSIGN_DEV_IRQ. Partial deassignment of host or guest IRQ is allowed.
1385
1386
1387 4.52 KVM_SET_GSI_ROUTING
1388
1389 Capability: KVM_CAP_IRQ_ROUTING
1390 Architectures: x86 s390
1391 Type: vm ioctl
1392 Parameters: struct kvm_irq_routing (in)
1393 Returns: 0 on success, -1 on error
1394
1395 Sets the GSI routing table entries, overwriting any previously set entries.
1396
1397 struct kvm_irq_routing {
1398         __u32 nr;
1399         __u32 flags;
1400         struct kvm_irq_routing_entry entries[0];
1401 };
1402
1403 No flags are specified so far, the corresponding field must be set to zero.
1404
1405 struct kvm_irq_routing_entry {
1406         __u32 gsi;
1407         __u32 type;
1408         __u32 flags;
1409         __u32 pad;
1410         union {
1411                 struct kvm_irq_routing_irqchip irqchip;
1412                 struct kvm_irq_routing_msi msi;
1413                 struct kvm_irq_routing_s390_adapter adapter;
1414                 __u32 pad[8];
1415         } u;
1416 };
1417
1418 /* gsi routing entry types */
1419 #define KVM_IRQ_ROUTING_IRQCHIP 1
1420 #define KVM_IRQ_ROUTING_MSI 2
1421 #define KVM_IRQ_ROUTING_S390_ADAPTER 3
1422
1423 No flags are specified so far, the corresponding field must be set to zero.
1424
1425 struct kvm_irq_routing_irqchip {
1426         __u32 irqchip;
1427         __u32 pin;
1428 };
1429
1430 struct kvm_irq_routing_msi {
1431         __u32 address_lo;
1432         __u32 address_hi;
1433         __u32 data;
1434         __u32 pad;
1435 };
1436
1437 struct kvm_irq_routing_s390_adapter {
1438         __u64 ind_addr;
1439         __u64 summary_addr;
1440         __u64 ind_offset;
1441         __u32 summary_offset;
1442         __u32 adapter_id;
1443 };
1444
1445
1446 4.53 KVM_ASSIGN_SET_MSIX_NR
1447
1448 Capability: none
1449 Architectures: x86
1450 Type: vm ioctl
1451 Parameters: struct kvm_assigned_msix_nr (in)
1452 Returns: 0 on success, -1 on error
1453
1454 Set the number of MSI-X interrupts for an assigned device. The number is
1455 reset again by terminating the MSI-X assignment of the device via
1456 KVM_DEASSIGN_DEV_IRQ. Calling this service more than once at any earlier
1457 point will fail.
1458
1459 struct kvm_assigned_msix_nr {
1460         __u32 assigned_dev_id;
1461         __u16 entry_nr;
1462         __u16 padding;
1463 };
1464
1465 #define KVM_MAX_MSIX_PER_DEV            256
1466
1467
1468 4.54 KVM_ASSIGN_SET_MSIX_ENTRY
1469
1470 Capability: none
1471 Architectures: x86
1472 Type: vm ioctl
1473 Parameters: struct kvm_assigned_msix_entry (in)
1474 Returns: 0 on success, -1 on error
1475
1476 Specifies the routing of an MSI-X assigned device interrupt to a GSI. Setting
1477 the GSI vector to zero means disabling the interrupt.
1478
1479 struct kvm_assigned_msix_entry {
1480         __u32 assigned_dev_id;
1481         __u32 gsi;
1482         __u16 entry; /* The index of entry in the MSI-X table */
1483         __u16 padding[3];
1484 };
1485
1486 Errors:
1487   ENOTTY: kernel does not support this ioctl
1488
1489   Other error conditions may be defined by individual device types or
1490   have their standard meanings.
1491
1492
1493 4.55 KVM_SET_TSC_KHZ
1494
1495 Capability: KVM_CAP_TSC_CONTROL
1496 Architectures: x86
1497 Type: vcpu ioctl
1498 Parameters: virtual tsc_khz
1499 Returns: 0 on success, -1 on error
1500
1501 Specifies the tsc frequency for the virtual machine. The unit of the
1502 frequency is KHz.
1503
1504
1505 4.56 KVM_GET_TSC_KHZ
1506
1507 Capability: KVM_CAP_GET_TSC_KHZ
1508 Architectures: x86
1509 Type: vcpu ioctl
1510 Parameters: none
1511 Returns: virtual tsc-khz on success, negative value on error
1512
1513 Returns the tsc frequency of the guest. The unit of the return value is
1514 KHz. If the host has unstable tsc this ioctl returns -EIO instead as an
1515 error.
1516
1517
1518 4.57 KVM_GET_LAPIC
1519
1520 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1521 Architectures: x86
1522 Type: vcpu ioctl
1523 Parameters: struct kvm_lapic_state (out)
1524 Returns: 0 on success, -1 on error
1525
1526 #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1527 struct kvm_lapic_state {
1528         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
1529 };
1530
1531 Reads the Local APIC registers and copies them into the input argument.  The
1532 data format and layout are the same as documented in the architecture manual.
1533
1534
1535 4.58 KVM_SET_LAPIC
1536
1537 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1538 Architectures: x86
1539 Type: vcpu ioctl
1540 Parameters: struct kvm_lapic_state (in)
1541 Returns: 0 on success, -1 on error
1542
1543 #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1544 struct kvm_lapic_state {
1545         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
1546 };
1547
1548 Copies the input argument into the Local APIC registers.  The data format
1549 and layout are the same as documented in the architecture manual.
1550
1551
1552 4.59 KVM_IOEVENTFD
1553
1554 Capability: KVM_CAP_IOEVENTFD
1555 Architectures: all
1556 Type: vm ioctl
1557 Parameters: struct kvm_ioeventfd (in)
1558 Returns: 0 on success, !0 on error
1559
1560 This ioctl attaches or detaches an ioeventfd to a legal pio/mmio address
1561 within the guest.  A guest write in the registered address will signal the
1562 provided event instead of triggering an exit.
1563
1564 struct kvm_ioeventfd {
1565         __u64 datamatch;
1566         __u64 addr;        /* legal pio/mmio address */
1567         __u32 len;         /* 1, 2, 4, or 8 bytes    */
1568         __s32 fd;
1569         __u32 flags;
1570         __u8  pad[36];
1571 };
1572
1573 For the special case of virtio-ccw devices on s390, the ioevent is matched
1574 to a subchannel/virtqueue tuple instead.
1575
1576 The following flags are defined:
1577
1578 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DATAMATCH (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_datamatch)
1579 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_PIO       (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_pio)
1580 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DEASSIGN  (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_deassign)
1581 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_VIRTIO_CCW_NOTIFY \
1582         (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_virtio_ccw_notify)
1583
1584 If datamatch flag is set, the event will be signaled only if the written value
1585 to the registered address is equal to datamatch in struct kvm_ioeventfd.
1586
1587 For virtio-ccw devices, addr contains the subchannel id and datamatch the
1588 virtqueue index.
1589
1590
1591 4.60 KVM_DIRTY_TLB
1592
1593 Capability: KVM_CAP_SW_TLB
1594 Architectures: ppc
1595 Type: vcpu ioctl
1596 Parameters: struct kvm_dirty_tlb (in)
1597 Returns: 0 on success, -1 on error
1598
1599 struct kvm_dirty_tlb {
1600         __u64 bitmap;
1601         __u32 num_dirty;
1602 };
1603
1604 This must be called whenever userspace has changed an entry in the shared
1605 TLB, prior to calling KVM_RUN on the associated vcpu.
1606
1607 The "bitmap" field is the userspace address of an array.  This array
1608 consists of a number of bits, equal to the total number of TLB entries as
1609 determined by the last successful call to KVM_CONFIG_TLB, rounded up to the
1610 nearest multiple of 64.
1611
1612 Each bit corresponds to one TLB entry, ordered the same as in the shared TLB
1613 array.
1614
1615 The array is little-endian: the bit 0 is the least significant bit of the
1616 first byte, bit 8 is the least significant bit of the second byte, etc.
1617 This avoids any complications with differing word sizes.
1618
1619 The "num_dirty" field is a performance hint for KVM to determine whether it
1620 should skip processing the bitmap and just invalidate everything.  It must
1621 be set to the number of set bits in the bitmap.
1622
1623
1624 4.61 KVM_ASSIGN_SET_INTX_MASK
1625
1626 Capability: KVM_CAP_PCI_2_3
1627 Architectures: x86
1628 Type: vm ioctl
1629 Parameters: struct kvm_assigned_pci_dev (in)
1630 Returns: 0 on success, -1 on error
1631
1632 Allows userspace to mask PCI INTx interrupts from the assigned device.  The
1633 kernel will not deliver INTx interrupts to the guest between setting and
1634 clearing of KVM_ASSIGN_SET_INTX_MASK via this interface.  This enables use of
1635 and emulation of PCI 2.3 INTx disable command register behavior.
1636
1637 This may be used for both PCI 2.3 devices supporting INTx disable natively and
1638 older devices lacking this support. Userspace is responsible for emulating the
1639 read value of the INTx disable bit in the guest visible PCI command register.
1640 When modifying the INTx disable state, userspace should precede updating the
1641 physical device command register by calling this ioctl to inform the kernel of
1642 the new intended INTx mask state.
1643
1644 Note that the kernel uses the device INTx disable bit to internally manage the
1645 device interrupt state for PCI 2.3 devices.  Reads of this register may
1646 therefore not match the expected value.  Writes should always use the guest
1647 intended INTx disable value rather than attempting to read-copy-update the
1648 current physical device state.  Races between user and kernel updates to the
1649 INTx disable bit are handled lazily in the kernel.  It's possible the device
1650 may generate unintended interrupts, but they will not be injected into the
1651 guest.
1652
1653 See KVM_ASSIGN_DEV_IRQ for the data structure.  The target device is specified
1654 by assigned_dev_id.  In the flags field, only KVM_DEV_ASSIGN_MASK_INTX is
1655 evaluated.
1656
1657
1658 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
1659
1660 Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE
1661 Architectures: powerpc
1662 Type: vm ioctl
1663 Parameters: struct kvm_create_spapr_tce (in)
1664 Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
1665
1666 This creates a virtual TCE (translation control entry) table, which
1667 is an IOMMU for PAPR-style virtual I/O.  It is used to translate
1668 logical addresses used in virtual I/O into guest physical addresses,
1669 and provides a scatter/gather capability for PAPR virtual I/O.
1670
1671 /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE */
1672 struct kvm_create_spapr_tce {
1673         __u64 liobn;
1674         __u32 window_size;
1675 };
1676
1677 The liobn field gives the logical IO bus number for which to create a
1678 TCE table.  The window_size field specifies the size of the DMA window
1679 which this TCE table will translate - the table will contain one 64
1680 bit TCE entry for every 4kiB of the DMA window.
1681
1682 When the guest issues an H_PUT_TCE hcall on a liobn for which a TCE
1683 table has been created using this ioctl(), the kernel will handle it
1684 in real mode, updating the TCE table.  H_PUT_TCE calls for other
1685 liobns will cause a vm exit and must be handled by userspace.
1686
1687 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
1688 to map the created TCE table into userspace.  This lets userspace read
1689 the entries written by kernel-handled H_PUT_TCE calls, and also lets
1690 userspace update the TCE table directly which is useful in some
1691 circumstances.
1692
1693
1694 4.63 KVM_ALLOCATE_RMA
1695
1696 Capability: KVM_CAP_PPC_RMA
1697 Architectures: powerpc
1698 Type: vm ioctl
1699 Parameters: struct kvm_allocate_rma (out)
1700 Returns: file descriptor for mapping the allocated RMA
1701
1702 This allocates a Real Mode Area (RMA) from the pool allocated at boot
1703 time by the kernel.  An RMA is a physically-contiguous, aligned region
1704 of memory used on older POWER processors to provide the memory which
1705 will be accessed by real-mode (MMU off) accesses in a KVM guest.
1706 POWER processors support a set of sizes for the RMA that usually
1707 includes 64MB, 128MB, 256MB and some larger powers of two.
1708
1709 /* for KVM_ALLOCATE_RMA */
1710 struct kvm_allocate_rma {
1711         __u64 rma_size;
1712 };
1713
1714 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
1715 to map the allocated RMA into userspace.  The mapped area can then be
1716 passed to the KVM_SET_USER_MEMORY_REGION ioctl to establish it as the
1717 RMA for a virtual machine.  The size of the RMA in bytes (which is
1718 fixed at host kernel boot time) is returned in the rma_size field of
1719 the argument structure.
1720
1721 The KVM_CAP_PPC_RMA capability is 1 or 2 if the KVM_ALLOCATE_RMA ioctl
1722 is supported; 2 if the processor requires all virtual machines to have
1723 an RMA, or 1 if the processor can use an RMA but doesn't require it,
1724 because it supports the Virtual RMA (VRMA) facility.
1725
1726
1727 4.64 KVM_NMI
1728
1729 Capability: KVM_CAP_USER_NMI
1730 Architectures: x86
1731 Type: vcpu ioctl
1732 Parameters: none
1733 Returns: 0 on success, -1 on error
1734
1735 Queues an NMI on the thread's vcpu.  Note this is well defined only
1736 when KVM_CREATE_IRQCHIP has not been called, since this is an interface
1737 between the virtual cpu core and virtual local APIC.  After KVM_CREATE_IRQCHIP
1738 has been called, this interface is completely emulated within the kernel.
1739
1740 To use this to emulate the LINT1 input with KVM_CREATE_IRQCHIP, use the
1741 following algorithm:
1742
1743   - pause the vpcu
1744   - read the local APIC's state (KVM_GET_LAPIC)
1745   - check whether changing LINT1 will queue an NMI (see the LVT entry for LINT1)
1746   - if so, issue KVM_NMI
1747   - resume the vcpu
1748
1749 Some guests configure the LINT1 NMI input to cause a panic, aiding in
1750 debugging.
1751
1752
1753 4.65 KVM_S390_UCAS_MAP
1754
1755 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1756 Architectures: s390
1757 Type: vcpu ioctl
1758 Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
1759 Returns: 0 in case of success
1760
1761 The parameter is defined like this:
1762         struct kvm_s390_ucas_mapping {
1763                 __u64 user_addr;
1764                 __u64 vcpu_addr;
1765                 __u64 length;
1766         };
1767
1768 This ioctl maps the memory at "user_addr" with the length "length" to
1769 the vcpu's address space starting at "vcpu_addr". All parameters need to
1770 be aligned by 1 megabyte.
1771
1772
1773 4.66 KVM_S390_UCAS_UNMAP
1774
1775 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1776 Architectures: s390
1777 Type: vcpu ioctl
1778 Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
1779 Returns: 0 in case of success
1780
1781 The parameter is defined like this:
1782         struct kvm_s390_ucas_mapping {
1783                 __u64 user_addr;
1784                 __u64 vcpu_addr;
1785                 __u64 length;
1786         };
1787
1788 This ioctl unmaps the memory in the vcpu's address space starting at
1789 "vcpu_addr" with the length "length". The field "user_addr" is ignored.
1790 All parameters need to be aligned by 1 megabyte.
1791
1792
1793 4.67 KVM_S390_VCPU_FAULT
1794
1795 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1796 Architectures: s390
1797 Type: vcpu ioctl
1798 Parameters: vcpu absolute address (in)
1799 Returns: 0 in case of success
1800
1801 This call creates a page table entry on the virtual cpu's address space
1802 (for user controlled virtual machines) or the virtual machine's address
1803 space (for regular virtual machines). This only works for minor faults,
1804 thus it's recommended to access subject memory page via the user page
1805 table upfront. This is useful to handle validity intercepts for user
1806 controlled virtual machines to fault in the virtual cpu's lowcore pages
1807 prior to calling the KVM_RUN ioctl.
1808
1809
1810 4.68 KVM_SET_ONE_REG
1811
1812 Capability: KVM_CAP_ONE_REG
1813 Architectures: all
1814 Type: vcpu ioctl
1815 Parameters: struct kvm_one_reg (in)
1816 Returns: 0 on success, negative value on failure
1817
1818 struct kvm_one_reg {
1819        __u64 id;
1820        __u64 addr;
1821 };
1822
1823 Using this ioctl, a single vcpu register can be set to a specific value
1824 defined by user space with the passed in struct kvm_one_reg, where id
1825 refers to the register identifier as described below and addr is a pointer
1826 to a variable with the respective size. There can be architecture agnostic
1827 and architecture specific registers. Each have their own range of operation
1828 and their own constants and width. To keep track of the implemented
1829 registers, find a list below:
1830
1831   Arch  |           Register            | Width (bits)
1832         |                               |
1833   PPC   | KVM_REG_PPC_HIOR              | 64
1834   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC1              | 64
1835   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC2              | 64
1836   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC3              | 64
1837   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC4              | 64
1838   PPC   | KVM_REG_PPC_DAC1              | 64
1839   PPC   | KVM_REG_PPC_DAC2              | 64
1840   PPC   | KVM_REG_PPC_DABR              | 64
1841   PPC   | KVM_REG_PPC_DSCR              | 64
1842   PPC   | KVM_REG_PPC_PURR              | 64
1843   PPC   | KVM_REG_PPC_SPURR             | 64
1844   PPC   | KVM_REG_PPC_DAR               | 64
1845   PPC   | KVM_REG_PPC_DSISR             | 32
1846   PPC   | KVM_REG_PPC_AMR               | 64
1847   PPC   | KVM_REG_PPC_UAMOR             | 64
1848   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR0             | 64
1849   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR1             | 64
1850   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCRA             | 64
1851   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR2             | 64
1852   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCRS             | 64
1853   PPC   | KVM_REG_PPC_SIAR              | 64
1854   PPC   | KVM_REG_PPC_SDAR              | 64
1855   PPC   | KVM_REG_PPC_SIER              | 64
1856   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC1              | 32
1857   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC2              | 32
1858   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC3              | 32
1859   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC4              | 32
1860   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC5              | 32
1861   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC6              | 32
1862   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC7              | 32
1863   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC8              | 32
1864   PPC   | KVM_REG_PPC_FPR0              | 64
1865           ...
1866   PPC   | KVM_REG_PPC_FPR31             | 64
1867   PPC   | KVM_REG_PPC_VR0               | 128
1868           ...
1869   PPC   | KVM_REG_PPC_VR31              | 128
1870   PPC   | KVM_REG_PPC_VSR0              | 128
1871           ...
1872   PPC   | KVM_REG_PPC_VSR31             | 128
1873   PPC   | KVM_REG_PPC_FPSCR             | 64
1874   PPC   | KVM_REG_PPC_VSCR              | 32
1875   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_ADDR          | 64
1876   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_SLB           | 128
1877   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_DTL           | 128
1878   PPC   | KVM_REG_PPC_EPCR              | 32
1879   PPC   | KVM_REG_PPC_EPR               | 32
1880   PPC   | KVM_REG_PPC_TCR               | 32
1881   PPC   | KVM_REG_PPC_TSR               | 32
1882   PPC   | KVM_REG_PPC_OR_TSR            | 32
1883   PPC   | KVM_REG_PPC_CLEAR_TSR         | 32
1884   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS0              | 32
1885   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS1              | 32
1886   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS2              | 64
1887   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS7_3            | 64
1888   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS4              | 32
1889   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS6              | 32
1890   PPC   | KVM_REG_PPC_MMUCFG            | 32
1891   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB0CFG           | 32
1892   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB1CFG           | 32
1893   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB2CFG           | 32
1894   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB3CFG           | 32
1895   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB0PS            | 32
1896   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB1PS            | 32
1897   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB2PS            | 32
1898   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB3PS            | 32
1899   PPC   | KVM_REG_PPC_EPTCFG            | 32
1900   PPC   | KVM_REG_PPC_ICP_STATE         | 64
1901   PPC   | KVM_REG_PPC_TB_OFFSET         | 64
1902   PPC   | KVM_REG_PPC_SPMC1             | 32
1903   PPC   | KVM_REG_PPC_SPMC2             | 32
1904   PPC   | KVM_REG_PPC_IAMR              | 64
1905   PPC   | KVM_REG_PPC_TFHAR             | 64
1906   PPC   | KVM_REG_PPC_TFIAR             | 64
1907   PPC   | KVM_REG_PPC_TEXASR            | 64
1908   PPC   | KVM_REG_PPC_FSCR              | 64
1909   PPC   | KVM_REG_PPC_PSPB              | 32
1910   PPC   | KVM_REG_PPC_EBBHR             | 64
1911   PPC   | KVM_REG_PPC_EBBRR             | 64
1912   PPC   | KVM_REG_PPC_BESCR             | 64
1913   PPC   | KVM_REG_PPC_TAR               | 64
1914   PPC   | KVM_REG_PPC_DPDES             | 64
1915   PPC   | KVM_REG_PPC_DAWR              | 64
1916   PPC   | KVM_REG_PPC_DAWRX             | 64
1917   PPC   | KVM_REG_PPC_CIABR             | 64
1918   PPC   | KVM_REG_PPC_IC                | 64
1919   PPC   | KVM_REG_PPC_VTB               | 64
1920   PPC   | KVM_REG_PPC_CSIGR             | 64
1921   PPC   | KVM_REG_PPC_TACR              | 64
1922   PPC   | KVM_REG_PPC_TCSCR             | 64
1923   PPC   | KVM_REG_PPC_PID               | 64
1924   PPC   | KVM_REG_PPC_ACOP              | 64
1925   PPC   | KVM_REG_PPC_VRSAVE            | 32
1926   PPC   | KVM_REG_PPC_LPCR              | 32
1927   PPC   | KVM_REG_PPC_LPCR_64           | 64
1928   PPC   | KVM_REG_PPC_PPR               | 64
1929   PPC   | KVM_REG_PPC_ARCH_COMPAT       | 32
1930   PPC   | KVM_REG_PPC_DABRX             | 32
1931   PPC   | KVM_REG_PPC_WORT              | 64
1932   PPC   | KVM_REG_PPC_SPRG9             | 64
1933   PPC   | KVM_REG_PPC_DBSR              | 32
1934   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_GPR0           | 64
1935           ...
1936   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_GPR31          | 64
1937   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSR0           | 128
1938           ...
1939   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSR63          | 128
1940   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_CR             | 64
1941   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_LR             | 64
1942   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_CTR            | 64
1943   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_FPSCR          | 64
1944   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_AMR            | 64
1945   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_PPR            | 64
1946   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VRSAVE         | 64
1947   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSCR           | 32
1948   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_DSCR           | 64
1949   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_TAR            | 64
1950         |                               |
1951   MIPS  | KVM_REG_MIPS_R0               | 64
1952           ...
1953   MIPS  | KVM_REG_MIPS_R31              | 64
1954   MIPS  | KVM_REG_MIPS_HI               | 64
1955   MIPS  | KVM_REG_MIPS_LO               | 64
1956   MIPS  | KVM_REG_MIPS_PC               | 64
1957   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_INDEX        | 32
1958   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONTEXT      | 64
1959   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_USERLOCAL    | 64
1960   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PAGEMASK     | 32
1961   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_WIRED        | 32
1962   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_HWRENA       | 32
1963   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_BADVADDR     | 64
1964   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_COUNT        | 32
1965   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYHI      | 64
1966   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_COMPARE      | 32
1967   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_STATUS       | 32
1968   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CAUSE        | 32
1969   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_EPC          | 64
1970   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PRID         | 32
1971   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG       | 32
1972   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG1      | 32
1973   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG2      | 32
1974   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG3      | 32
1975   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG4      | 32
1976   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG5      | 32
1977   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG7      | 32
1978   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_ERROREPC     | 64
1979   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_CTL        | 64
1980   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_RESUME     | 64
1981   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_HZ         | 64
1982   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FPR_32(0..31)    | 32
1983   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FPR_64(0..31)    | 64
1984   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FCR_IR           | 32
1985   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FCR_CSR          | 32
1986
1987 ARM registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that
1988 is the register group type, or coprocessor number:
1989
1990 ARM core registers have the following id bit patterns:
1991   0x4020 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
1992
1993 ARM 32-bit CP15 registers have the following id bit patterns:
1994   0x4020 0000 000F <zero:1> <crn:4> <crm:4> <opc1:4> <opc2:3>
1995
1996 ARM 64-bit CP15 registers have the following id bit patterns:
1997   0x4030 0000 000F <zero:1> <zero:4> <crm:4> <opc1:4> <zero:3>
1998
1999 ARM CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value:
2000   0x4020 0000 0011 00 <csselr:8>
2001
2002 ARM 32-bit VFP control registers have the following id bit patterns:
2003   0x4020 0000 0012 1 <regno:12>
2004
2005 ARM 64-bit FP registers have the following id bit patterns:
2006   0x4030 0000 0012 0 <regno:12>
2007
2008
2009 arm64 registers are mapped using the lower 32 bits. The upper 16 of
2010 that is the register group type, or coprocessor number:
2011
2012 arm64 core/FP-SIMD registers have the following id bit patterns. Note
2013 that the size of the access is variable, as the kvm_regs structure
2014 contains elements ranging from 32 to 128 bits. The index is a 32bit
2015 value in the kvm_regs structure seen as a 32bit array.
2016   0x60x0 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2017
2018 arm64 CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value:
2019   0x6020 0000 0011 00 <csselr:8>
2020
2021 arm64 system registers have the following id bit patterns:
2022   0x6030 0000 0013 <op0:2> <op1:3> <crn:4> <crm:4> <op2:3>
2023
2024
2025 MIPS registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that is
2026 the register group type:
2027
2028 MIPS core registers (see above) have the following id bit patterns:
2029   0x7030 0000 0000 <reg:16>
2030
2031 MIPS CP0 registers (see KVM_REG_MIPS_CP0_* above) have the following id bit
2032 patterns depending on whether they're 32-bit or 64-bit registers:
2033   0x7020 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (32-bit)
2034   0x7030 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (64-bit)
2035
2036 MIPS KVM control registers (see above) have the following id bit patterns:
2037   0x7030 0000 0002 <reg:16>
2038
2039 MIPS FPU registers (see KVM_REG_MIPS_FPR_{32,64}() above) have the following
2040 id bit patterns depending on the size of the register being accessed. They are
2041 always accessed according to the current guest FPU mode (Status.FR and
2042 Config5.FRE), i.e. as the guest would see them, and they become unpredictable
2043 if the guest FPU mode is changed:
2044   0x7020 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (32-bit FPU registers)
2045   0x7030 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (64-bit FPU registers)
2046
2047 MIPS FPU control registers (see KVM_REG_MIPS_FCR_{IR,CSR} above) have the
2048 following id bit patterns:
2049   0x7020 0000 0003 01 <0:3> <reg:5>
2050
2051
2052 4.69 KVM_GET_ONE_REG
2053
2054 Capability: KVM_CAP_ONE_REG
2055 Architectures: all
2056 Type: vcpu ioctl
2057 Parameters: struct kvm_one_reg (in and out)
2058 Returns: 0 on success, negative value on failure
2059
2060 This ioctl allows to receive the value of a single register implemented
2061 in a vcpu. The register to read is indicated by the "id" field of the
2062 kvm_one_reg struct passed in. On success, the register value can be found
2063 at the memory location pointed to by "addr".
2064
2065 The list of registers accessible using this interface is identical to the
2066 list in 4.68.
2067
2068
2069 4.70 KVM_KVMCLOCK_CTRL
2070
2071 Capability: KVM_CAP_KVMCLOCK_CTRL
2072 Architectures: Any that implement pvclocks (currently x86 only)
2073 Type: vcpu ioctl
2074 Parameters: None
2075 Returns: 0 on success, -1 on error
2076
2077 This signals to the host kernel that the specified guest is being paused by
2078 userspace.  The host will set a flag in the pvclock structure that is checked
2079 from the soft lockup watchdog.  The flag is part of the pvclock structure that
2080 is shared between guest and host, specifically the second bit of the flags
2081 field of the pvclock_vcpu_time_info structure.  It will be set exclusively by
2082 the host and read/cleared exclusively by the guest.  The guest operation of
2083 checking and clearing the flag must an atomic operation so
2084 load-link/store-conditional, or equivalent must be used.  There are two cases
2085 where the guest will clear the flag: when the soft lockup watchdog timer resets
2086 itself or when a soft lockup is detected.  This ioctl can be called any time
2087 after pausing the vcpu, but before it is resumed.
2088
2089
2090 4.71 KVM_SIGNAL_MSI
2091
2092 Capability: KVM_CAP_SIGNAL_MSI
2093 Architectures: x86
2094 Type: vm ioctl
2095 Parameters: struct kvm_msi (in)
2096 Returns: >0 on delivery, 0 if guest blocked the MSI, and -1 on error
2097
2098 Directly inject a MSI message. Only valid with in-kernel irqchip that handles
2099 MSI messages.
2100
2101 struct kvm_msi {
2102         __u32 address_lo;
2103         __u32 address_hi;
2104         __u32 data;
2105         __u32 flags;
2106         __u8  pad[16];
2107 };
2108
2109 No flags are defined so far. The corresponding field must be 0.
2110
2111
2112 4.71 KVM_CREATE_PIT2
2113
2114 Capability: KVM_CAP_PIT2
2115 Architectures: x86
2116 Type: vm ioctl
2117 Parameters: struct kvm_pit_config (in)
2118 Returns: 0 on success, -1 on error
2119
2120 Creates an in-kernel device model for the i8254 PIT. This call is only valid
2121 after enabling in-kernel irqchip support via KVM_CREATE_IRQCHIP. The following
2122 parameters have to be passed:
2123
2124 struct kvm_pit_config {
2125         __u32 flags;
2126         __u32 pad[15];
2127 };
2128
2129 Valid flags are:
2130
2131 #define KVM_PIT_SPEAKER_DUMMY     1 /* emulate speaker port stub */
2132
2133 PIT timer interrupts may use a per-VM kernel thread for injection. If it
2134 exists, this thread will have a name of the following pattern:
2135
2136 kvm-pit/<owner-process-pid>
2137
2138 When running a guest with elevated priorities, the scheduling parameters of
2139 this thread may have to be adjusted accordingly.
2140
2141 This IOCTL replaces the obsolete KVM_CREATE_PIT.
2142
2143
2144 4.72 KVM_GET_PIT2
2145
2146 Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2147 Architectures: x86
2148 Type: vm ioctl
2149 Parameters: struct kvm_pit_state2 (out)
2150 Returns: 0 on success, -1 on error
2151
2152 Retrieves the state of the in-kernel PIT model. Only valid after
2153 KVM_CREATE_PIT2. The state is returned in the following structure:
2154
2155 struct kvm_pit_state2 {
2156         struct kvm_pit_channel_state channels[3];
2157         __u32 flags;
2158         __u32 reserved[9];
2159 };
2160
2161 Valid flags are:
2162
2163 /* disable PIT in HPET legacy mode */
2164 #define KVM_PIT_FLAGS_HPET_LEGACY  0x00000001
2165
2166 This IOCTL replaces the obsolete KVM_GET_PIT.
2167
2168
2169 4.73 KVM_SET_PIT2
2170
2171 Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2172 Architectures: x86
2173 Type: vm ioctl
2174 Parameters: struct kvm_pit_state2 (in)
2175 Returns: 0 on success, -1 on error
2176
2177 Sets the state of the in-kernel PIT model. Only valid after KVM_CREATE_PIT2.
2178 See KVM_GET_PIT2 for details on struct kvm_pit_state2.
2179
2180 This IOCTL replaces the obsolete KVM_SET_PIT.
2181
2182
2183 4.74 KVM_PPC_GET_SMMU_INFO
2184
2185 Capability: KVM_CAP_PPC_GET_SMMU_INFO
2186 Architectures: powerpc
2187 Type: vm ioctl
2188 Parameters: None
2189 Returns: 0 on success, -1 on error
2190
2191 This populates and returns a structure describing the features of
2192 the "Server" class MMU emulation supported by KVM.
2193 This can in turn be used by userspace to generate the appropriate
2194 device-tree properties for the guest operating system.
2195
2196 The structure contains some global information, followed by an
2197 array of supported segment page sizes:
2198
2199       struct kvm_ppc_smmu_info {
2200              __u64 flags;
2201              __u32 slb_size;
2202              __u32 pad;
2203              struct kvm_ppc_one_seg_page_size sps[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
2204       };
2205
2206 The supported flags are:
2207
2208     - KVM_PPC_PAGE_SIZES_REAL:
2209         When that flag is set, guest page sizes must "fit" the backing
2210         store page sizes. When not set, any page size in the list can
2211         be used regardless of how they are backed by userspace.
2212
2213     - KVM_PPC_1T_SEGMENTS
2214         The emulated MMU supports 1T segments in addition to the
2215         standard 256M ones.
2216
2217 The "slb_size" field indicates how many SLB entries are supported
2218
2219 The "sps" array contains 8 entries indicating the supported base
2220 page sizes for a segment in increasing order. Each entry is defined
2221 as follow:
2222
2223    struct kvm_ppc_one_seg_page_size {
2224         __u32 page_shift;       /* Base page shift of segment (or 0) */
2225         __u32 slb_enc;          /* SLB encoding for BookS */
2226         struct kvm_ppc_one_page_size enc[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
2227    };
2228
2229 An entry with a "page_shift" of 0 is unused. Because the array is
2230 organized in increasing order, a lookup can stop when encoutering
2231 such an entry.
2232
2233 The "slb_enc" field provides the encoding to use in the SLB for the
2234 page size. The bits are in positions such as the value can directly
2235 be OR'ed into the "vsid" argument of the slbmte instruction.
2236
2237 The "enc" array is a list which for each of those segment base page
2238 size provides the list of supported actual page sizes (which can be
2239 only larger or equal to the base page size), along with the
2240 corresponding encoding in the hash PTE. Similarly, the array is
2241 8 entries sorted by increasing sizes and an entry with a "0" shift
2242 is an empty entry and a terminator:
2243
2244    struct kvm_ppc_one_page_size {
2245         __u32 page_shift;       /* Page shift (or 0) */
2246         __u32 pte_enc;          /* Encoding in the HPTE (>>12) */
2247    };
2248
2249 The "pte_enc" field provides a value that can OR'ed into the hash
2250 PTE's RPN field (ie, it needs to be shifted left by 12 to OR it
2251 into the hash PTE second double word).
2252
2253 4.75 KVM_IRQFD
2254
2255 Capability: KVM_CAP_IRQFD
2256 Architectures: x86 s390
2257 Type: vm ioctl
2258 Parameters: struct kvm_irqfd (in)
2259 Returns: 0 on success, -1 on error
2260
2261 Allows setting an eventfd to directly trigger a guest interrupt.
2262 kvm_irqfd.fd specifies the file descriptor to use as the eventfd and
2263 kvm_irqfd.gsi specifies the irqchip pin toggled by this event.  When
2264 an event is triggered on the eventfd, an interrupt is injected into
2265 the guest using the specified gsi pin.  The irqfd is removed using
2266 the KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN flag, specifying both kvm_irqfd.fd
2267 and kvm_irqfd.gsi.
2268
2269 With KVM_CAP_IRQFD_RESAMPLE, KVM_IRQFD supports a de-assert and notify
2270 mechanism allowing emulation of level-triggered, irqfd-based
2271 interrupts.  When KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is set the user must pass an
2272 additional eventfd in the kvm_irqfd.resamplefd field.  When operating
2273 in resample mode, posting of an interrupt through kvm_irq.fd asserts
2274 the specified gsi in the irqchip.  When the irqchip is resampled, such
2275 as from an EOI, the gsi is de-asserted and the user is notified via
2276 kvm_irqfd.resamplefd.  It is the user's responsibility to re-queue
2277 the interrupt if the device making use of it still requires service.
2278 Note that closing the resamplefd is not sufficient to disable the
2279 irqfd.  The KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is only necessary on assignment
2280 and need not be specified with KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN.
2281
2282 4.76 KVM_PPC_ALLOCATE_HTAB
2283
2284 Capability: KVM_CAP_PPC_ALLOC_HTAB
2285 Architectures: powerpc
2286 Type: vm ioctl
2287 Parameters: Pointer to u32 containing hash table order (in/out)
2288 Returns: 0 on success, -1 on error
2289
2290 This requests the host kernel to allocate an MMU hash table for a
2291 guest using the PAPR paravirtualization interface.  This only does
2292 anything if the kernel is configured to use the Book 3S HV style of
2293 virtualization.  Otherwise the capability doesn't exist and the ioctl
2294 returns an ENOTTY error.  The rest of this description assumes Book 3S
2295 HV.
2296
2297 There must be no vcpus running when this ioctl is called; if there
2298 are, it will do nothing and return an EBUSY error.
2299
2300 The parameter is a pointer to a 32-bit unsigned integer variable
2301 containing the order (log base 2) of the desired size of the hash
2302 table, which must be between 18 and 46.  On successful return from the
2303 ioctl, it will have been updated with the order of the hash table that
2304 was allocated.
2305
2306 If no hash table has been allocated when any vcpu is asked to run
2307 (with the KVM_RUN ioctl), the host kernel will allocate a
2308 default-sized hash table (16 MB).
2309
2310 If this ioctl is called when a hash table has already been allocated,
2311 the kernel will clear out the existing hash table (zero all HPTEs) and
2312 return the hash table order in the parameter.  (If the guest is using
2313 the virtualized real-mode area (VRMA) facility, the kernel will
2314 re-create the VMRA HPTEs on the next KVM_RUN of any vcpu.)
2315
2316 4.77 KVM_S390_INTERRUPT
2317
2318 Capability: basic
2319 Architectures: s390
2320 Type: vm ioctl, vcpu ioctl
2321 Parameters: struct kvm_s390_interrupt (in)
2322 Returns: 0 on success, -1 on error
2323
2324 Allows to inject an interrupt to the guest. Interrupts can be floating
2325 (vm ioctl) or per cpu (vcpu ioctl), depending on the interrupt type.
2326
2327 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_interrupt:
2328
2329 struct kvm_s390_interrupt {
2330         __u32 type;
2331         __u32 parm;
2332         __u64 parm64;
2333 };
2334
2335 type can be one of the following:
2336
2337 KVM_S390_SIGP_STOP (vcpu) - sigp stop; optional flags in parm
2338 KVM_S390_PROGRAM_INT (vcpu) - program check; code in parm
2339 KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX (vcpu) - sigp set prefix; prefix address in parm
2340 KVM_S390_RESTART (vcpu) - restart
2341 KVM_S390_INT_CLOCK_COMP (vcpu) - clock comparator interrupt
2342 KVM_S390_INT_CPU_TIMER (vcpu) - CPU timer interrupt
2343 KVM_S390_INT_VIRTIO (vm) - virtio external interrupt; external interrupt
2344                            parameters in parm and parm64
2345 KVM_S390_INT_SERVICE (vm) - sclp external interrupt; sclp parameter in parm
2346 KVM_S390_INT_EMERGENCY (vcpu) - sigp emergency; source cpu in parm
2347 KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL (vcpu) - sigp external call; source cpu in parm
2348 KVM_S390_INT_IO(ai,cssid,ssid,schid) (vm) - compound value to indicate an
2349     I/O interrupt (ai - adapter interrupt; cssid,ssid,schid - subchannel);
2350     I/O interruption parameters in parm (subchannel) and parm64 (intparm,
2351     interruption subclass)
2352 KVM_S390_MCHK (vm, vcpu) - machine check interrupt; cr 14 bits in parm,
2353                            machine check interrupt code in parm64 (note that
2354                            machine checks needing further payload are not
2355                            supported by this ioctl)
2356
2357 Note that the vcpu ioctl is asynchronous to vcpu execution.
2358
2359 4.78 KVM_PPC_GET_HTAB_FD
2360
2361 Capability: KVM_CAP_PPC_HTAB_FD
2362 Architectures: powerpc
2363 Type: vm ioctl
2364 Parameters: Pointer to struct kvm_get_htab_fd (in)
2365 Returns: file descriptor number (>= 0) on success, -1 on error
2366
2367 This returns a file descriptor that can be used either to read out the
2368 entries in the guest's hashed page table (HPT), or to write entries to
2369 initialize the HPT.  The returned fd can only be written to if the
2370 KVM_GET_HTAB_WRITE bit is set in the flags field of the argument, and
2371 can only be read if that bit is clear.  The argument struct looks like
2372 this:
2373
2374 /* For KVM_PPC_GET_HTAB_FD */
2375 struct kvm_get_htab_fd {
2376         __u64   flags;
2377         __u64   start_index;
2378         __u64   reserved[2];
2379 };
2380
2381 /* Values for kvm_get_htab_fd.flags */
2382 #define KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY        ((__u64)0x1)
2383 #define KVM_GET_HTAB_WRITE              ((__u64)0x2)
2384
2385 The `start_index' field gives the index in the HPT of the entry at
2386 which to start reading.  It is ignored when writing.
2387
2388 Reads on the fd will initially supply information about all
2389 "interesting" HPT entries.  Interesting entries are those with the
2390 bolted bit set, if the KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY bit is set, otherwise
2391 all entries.  When the end of the HPT is reached, the read() will
2392 return.  If read() is called again on the fd, it will start again from
2393 the beginning of the HPT, but will only return HPT entries that have
2394 changed since they were last read.
2395
2396 Data read or written is structured as a header (8 bytes) followed by a
2397 series of valid HPT entries (16 bytes) each.  The header indicates how
2398 many valid HPT entries there are and how many invalid entries follow
2399 the valid entries.  The invalid entries are not represented explicitly
2400 in the stream.  The header format is:
2401
2402 struct kvm_get_htab_header {
2403         __u32   index;
2404         __u16   n_valid;
2405         __u16   n_invalid;
2406 };
2407
2408 Writes to the fd create HPT entries starting at the index given in the
2409 header; first `n_valid' valid entries with contents from the data
2410 written, then `n_invalid' invalid entries, invalidating any previously
2411 valid entries found.
2412
2413 4.79 KVM_CREATE_DEVICE
2414
2415 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL
2416 Type: vm ioctl
2417 Parameters: struct kvm_create_device (in/out)
2418 Returns: 0 on success, -1 on error
2419 Errors:
2420   ENODEV: The device type is unknown or unsupported
2421   EEXIST: Device already created, and this type of device may not
2422           be instantiated multiple times
2423
2424   Other error conditions may be defined by individual device types or
2425   have their standard meanings.
2426
2427 Creates an emulated device in the kernel.  The file descriptor returned
2428 in fd can be used with KVM_SET/GET/HAS_DEVICE_ATTR.
2429
2430 If the KVM_CREATE_DEVICE_TEST flag is set, only test whether the
2431 device type is supported (not necessarily whether it can be created
2432 in the current vm).
2433
2434 Individual devices should not define flags.  Attributes should be used
2435 for specifying any behavior that is not implied by the device type
2436 number.
2437
2438 struct kvm_create_device {
2439         __u32   type;   /* in: KVM_DEV_TYPE_xxx */
2440         __u32   fd;     /* out: device handle */
2441         __u32   flags;  /* in: KVM_CREATE_DEVICE_xxx */
2442 };
2443
2444 4.80 KVM_SET_DEVICE_ATTR/KVM_GET_DEVICE_ATTR
2445
2446 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device
2447 Type: device ioctl, vm ioctl
2448 Parameters: struct kvm_device_attr
2449 Returns: 0 on success, -1 on error
2450 Errors:
2451   ENXIO:  The group or attribute is unknown/unsupported for this device
2452   EPERM:  The attribute cannot (currently) be accessed this way
2453           (e.g. read-only attribute, or attribute that only makes
2454           sense when the device is in a different state)
2455
2456   Other error conditions may be defined by individual device types.
2457
2458 Gets/sets a specified piece of device configuration and/or state.  The
2459 semantics are device-specific.  See individual device documentation in
2460 the "devices" directory.  As with ONE_REG, the size of the data
2461 transferred is defined by the particular attribute.
2462
2463 struct kvm_device_attr {
2464         __u32   flags;          /* no flags currently defined */
2465         __u32   group;          /* device-defined */
2466         __u64   attr;           /* group-defined */
2467         __u64   addr;           /* userspace address of attr data */
2468 };
2469
2470 4.81 KVM_HAS_DEVICE_ATTR
2471
2472 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device
2473 Type: device ioctl, vm ioctl
2474 Parameters: struct kvm_device_attr
2475 Returns: 0 on success, -1 on error
2476 Errors:
2477   ENXIO:  The group or attribute is unknown/unsupported for this device
2478
2479 Tests whether a device supports a particular attribute.  A successful
2480 return indicates the attribute is implemented.  It does not necessarily
2481 indicate that the attribute can be read or written in the device's
2482 current state.  "addr" is ignored.
2483
2484 4.82 KVM_ARM_VCPU_INIT
2485
2486 Capability: basic
2487 Architectures: arm, arm64
2488 Type: vcpu ioctl
2489 Parameters: struct kvm_vcpu_init (in)
2490 Returns: 0 on success; -1 on error
2491 Errors:
2492  Â EINVAL: Â Â Â the target is unknown, or the combination of features is invalid.
2493  Â ENOENT: Â Â Â a features bit specified is unknown.
2494
2495 This tells KVM what type of CPU to present to the guest, and what
2496 optional features it should have. Â This will cause a reset of the cpu
2497 registers to their initial values. Â If this is not called, KVM_RUN will
2498 return ENOEXEC for that vcpu.
2499
2500 Note that because some registers reflect machine topology, all vcpus
2501 should be created before this ioctl is invoked.
2502
2503 Userspace can call this function multiple times for a given vcpu, including
2504 after the vcpu has been run. This will reset the vcpu to its initial
2505 state. All calls to this function after the initial call must use the same
2506 target and same set of feature flags, otherwise EINVAL will be returned.
2507
2508 Possible features:
2509         - KVM_ARM_VCPU_POWER_OFF: Starts the CPU in a power-off state.
2510           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI.  If not set, the CPU will be powered on
2511           and execute guest code when KVM_RUN is called.
2512         - KVM_ARM_VCPU_EL1_32BIT: Starts the CPU in a 32bit mode.
2513           Depends on KVM_CAP_ARM_EL1_32BIT (arm64 only).
2514         - KVM_ARM_VCPU_PSCI_0_2: Emulate PSCI v0.2 for the CPU.
2515           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI_0_2.
2516
2517
2518 4.83 KVM_ARM_PREFERRED_TARGET
2519
2520 Capability: basic
2521 Architectures: arm, arm64
2522 Type: vm ioctl
2523 Parameters: struct struct kvm_vcpu_init (out)
2524 Returns: 0 on success; -1 on error
2525 Errors:
2526   ENODEV:    no preferred target available for the host
2527
2528 This queries KVM for preferred CPU target type which can be emulated
2529 by KVM on underlying host.
2530
2531 The ioctl returns struct kvm_vcpu_init instance containing information
2532 about preferred CPU target type and recommended features for it.  The
2533 kvm_vcpu_init->features bitmap returned will have feature bits set if
2534 the preferred target recommends setting these features, but this is
2535 not mandatory.
2536
2537 The information returned by this ioctl can be used to prepare an instance
2538 of struct kvm_vcpu_init for KVM_ARM_VCPU_INIT ioctl which will result in
2539 in VCPU matching underlying host.
2540
2541
2542 4.84 KVM_GET_REG_LIST
2543
2544 Capability: basic
2545 Architectures: arm, arm64, mips
2546 Type: vcpu ioctl
2547 Parameters: struct kvm_reg_list (in/out)
2548 Returns: 0 on success; -1 on error
2549 Errors:
2550  Â E2BIG: Â Â Â Â the reg index list is too big to fit in the array specified by
2551  Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â the user (the number required will be written into n).
2552
2553 struct kvm_reg_list {
2554         __u64 n; /* number of registers in reg[] */
2555         __u64 reg[0];
2556 };
2557
2558 This ioctl returns the guest registers that are supported for the
2559 KVM_GET_ONE_REG/KVM_SET_ONE_REG calls.
2560
2561
2562 4.85 KVM_ARM_SET_DEVICE_ADDR (deprecated)
2563
2564 Capability: KVM_CAP_ARM_SET_DEVICE_ADDR
2565 Architectures: arm, arm64
2566 Type: vm ioctl
2567 Parameters: struct kvm_arm_device_address (in)
2568 Returns: 0 on success, -1 on error
2569 Errors:
2570   ENODEV: The device id is unknown
2571   ENXIO:  Device not supported on current system
2572   EEXIST: Address already set
2573   E2BIG:  Address outside guest physical address space
2574   EBUSY:  Address overlaps with other device range
2575
2576 struct kvm_arm_device_addr {
2577         __u64 id;
2578         __u64 addr;
2579 };
2580
2581 Specify a device address in the guest's physical address space where guests
2582 can access emulated or directly exposed devices, which the host kernel needs
2583 to know about. The id field is an architecture specific identifier for a
2584 specific device.
2585
2586 ARM/arm64 divides the id field into two parts, a device id and an
2587 address type id specific to the individual device.
2588
2589  Â bits:  | 63        ...       32 | 31    ...    16 | 15    ...    0 |
2590   field: |        0x00000000      |     device id   |  addr type id  |
2591
2592 ARM/arm64 currently only require this when using the in-kernel GIC
2593 support for the hardware VGIC features, using KVM_ARM_DEVICE_VGIC_V2
2594 as the device id.  When setting the base address for the guest's
2595 mapping of the VGIC virtual CPU and distributor interface, the ioctl
2596 must be called after calling KVM_CREATE_IRQCHIP, but before calling
2597 KVM_RUN on any of the VCPUs.  Calling this ioctl twice for any of the
2598 base addresses will return -EEXIST.
2599
2600 Note, this IOCTL is deprecated and the more flexible SET/GET_DEVICE_ATTR API
2601 should be used instead.
2602
2603
2604 4.86 KVM_PPC_RTAS_DEFINE_TOKEN
2605
2606 Capability: KVM_CAP_PPC_RTAS
2607 Architectures: ppc
2608 Type: vm ioctl
2609 Parameters: struct kvm_rtas_token_args
2610 Returns: 0 on success, -1 on error
2611
2612 Defines a token value for a RTAS (Run Time Abstraction Services)
2613 service in order to allow it to be handled in the kernel.  The
2614 argument struct gives the name of the service, which must be the name
2615 of a service that has a kernel-side implementation.  If the token
2616 value is non-zero, it will be associated with that service, and
2617 subsequent RTAS calls by the guest specifying that token will be
2618 handled by the kernel.  If the token value is 0, then any token
2619 associated with the service will be forgotten, and subsequent RTAS
2620 calls by the guest for that service will be passed to userspace to be
2621 handled.
2622
2623 4.87 KVM_SET_GUEST_DEBUG
2624
2625 Capability: KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG
2626 Architectures: x86, s390, ppc
2627 Type: vcpu ioctl
2628 Parameters: struct kvm_guest_debug (in)
2629 Returns: 0 on success; -1 on error
2630
2631 struct kvm_guest_debug {
2632        __u32 control;
2633        __u32 pad;
2634        struct kvm_guest_debug_arch arch;
2635 };
2636
2637 Set up the processor specific debug registers and configure vcpu for
2638 handling guest debug events. There are two parts to the structure, the
2639 first a control bitfield indicates the type of debug events to handle
2640 when running. Common control bits are:
2641
2642   - KVM_GUESTDBG_ENABLE:        guest debugging is enabled
2643   - KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP:    the next run should single-step
2644
2645 The top 16 bits of the control field are architecture specific control
2646 flags which can include the following:
2647
2648   - KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP:     using software breakpoints [x86]
2649   - KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP:     using hardware breakpoints [x86, s390]
2650   - KVM_GUESTDBG_INJECT_DB:     inject DB type exception [x86]
2651   - KVM_GUESTDBG_INJECT_BP:     inject BP type exception [x86]
2652   - KVM_GUESTDBG_EXIT_PENDING:  trigger an immediate guest exit [s390]
2653
2654 For example KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP indicates that software breakpoints
2655 are enabled in memory so we need to ensure breakpoint exceptions are
2656 correctly trapped and the KVM run loop exits at the breakpoint and not
2657 running off into the normal guest vector. For KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP
2658 we need to ensure the guest vCPUs architecture specific registers are
2659 updated to the correct (supplied) values.
2660
2661 The second part of the structure is architecture specific and
2662 typically contains a set of debug registers.
2663
2664 When debug events exit the main run loop with the reason
2665 KVM_EXIT_DEBUG with the kvm_debug_exit_arch part of the kvm_run
2666 structure containing architecture specific debug information.
2667
2668 4.88 KVM_GET_EMULATED_CPUID
2669
2670 Capability: KVM_CAP_EXT_EMUL_CPUID
2671 Architectures: x86
2672 Type: system ioctl
2673 Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
2674 Returns: 0 on success, -1 on error
2675
2676 struct kvm_cpuid2 {
2677         __u32 nent;
2678         __u32 flags;
2679         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
2680 };
2681
2682 The member 'flags' is used for passing flags from userspace.
2683
2684 #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX         BIT(0)
2685 #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC            BIT(1)
2686 #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT          BIT(2)
2687
2688 struct kvm_cpuid_entry2 {
2689         __u32 function;
2690         __u32 index;
2691         __u32 flags;
2692         __u32 eax;
2693         __u32 ebx;
2694         __u32 ecx;
2695         __u32 edx;
2696         __u32 padding[3];
2697 };
2698
2699 This ioctl returns x86 cpuid features which are emulated by
2700 kvm.Userspace can use the information returned by this ioctl to query
2701 which features are emulated by kvm instead of being present natively.
2702
2703 Userspace invokes KVM_GET_EMULATED_CPUID by passing a kvm_cpuid2
2704 structure with the 'nent' field indicating the number of entries in
2705 the variable-size array 'entries'. If the number of entries is too low
2706 to describe the cpu capabilities, an error (E2BIG) is returned. If the
2707 number is too high, the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM)
2708 is returned. If the number is just right, the 'nent' field is adjusted
2709 to the number of valid entries in the 'entries' array, which is then
2710 filled.
2711
2712 The entries returned are the set CPUID bits of the respective features
2713 which kvm emulates, as returned by the CPUID instruction, with unknown
2714 or unsupported feature bits cleared.
2715
2716 Features like x2apic, for example, may not be present in the host cpu
2717 but are exposed by kvm in KVM_GET_SUPPORTED_CPUID because they can be
2718 emulated efficiently and thus not included here.
2719
2720 The fields in each entry are defined as follows:
2721
2722   function: the eax value used to obtain the entry
2723   index: the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
2724          affected by ecx)
2725   flags: an OR of zero or more of the following:
2726         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
2727            if the index field is valid
2728         KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC:
2729            if cpuid for this function returns different values for successive
2730            invocations; there will be several entries with the same function,
2731            all with this flag set
2732         KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT:
2733            for KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC entries, set if this entry is
2734            the first entry to be read by a cpu
2735    eax, ebx, ecx, edx: the values returned by the cpuid instruction for
2736          this function/index combination
2737
2738 4.89 KVM_S390_MEM_OP
2739
2740 Capability: KVM_CAP_S390_MEM_OP
2741 Architectures: s390
2742 Type: vcpu ioctl
2743 Parameters: struct kvm_s390_mem_op (in)
2744 Returns: = 0 on success,
2745          < 0 on generic error (e.g. -EFAULT or -ENOMEM),
2746          > 0 if an exception occurred while walking the page tables
2747
2748 Read or write data from/to the logical (virtual) memory of a VPCU.
2749
2750 Parameters are specified via the following structure:
2751
2752 struct kvm_s390_mem_op {
2753         __u64 gaddr;            /* the guest address */
2754         __u64 flags;            /* flags */
2755         __u32 size;             /* amount of bytes */
2756         __u32 op;               /* type of operation */
2757         __u64 buf;              /* buffer in userspace */
2758         __u8 ar;                /* the access register number */
2759         __u8 reserved[31];      /* should be set to 0 */
2760 };
2761
2762 The type of operation is specified in the "op" field. It is either
2763 KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ for reading from logical memory space or
2764 KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE for writing to logical memory space. The
2765 KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY flag can be set in the "flags" field to check
2766 whether the corresponding memory access would create an access exception
2767 (without touching the data in the memory at the destination). In case an
2768 access exception occurred while walking the MMU tables of the guest, the
2769 ioctl returns a positive error number to indicate the type of exception.
2770 This exception is also raised directly at the corresponding VCPU if the
2771 flag KVM_S390_MEMOP_F_INJECT_EXCEPTION is set in the "flags" field.
2772
2773 The start address of the memory region has to be specified in the "gaddr"
2774 field, and the length of the region in the "size" field. "buf" is the buffer
2775 supplied by the userspace application where the read data should be written
2776 to for KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ, or where the data that should be written
2777 is stored for a KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE. "buf" is unused and can be NULL
2778 when KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY is specified. "ar" designates the access
2779 register number to be used.
2780
2781 The "reserved" field is meant for future extensions. It is not used by
2782 KVM with the currently defined set of flags.
2783
2784 4.90 KVM_S390_GET_SKEYS
2785
2786 Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
2787 Architectures: s390
2788 Type: vm ioctl
2789 Parameters: struct kvm_s390_skeys
2790 Returns: 0 on success, KVM_S390_GET_KEYS_NONE if guest is not using storage
2791          keys, negative value on error
2792
2793 This ioctl is used to get guest storage key values on the s390
2794 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
2795
2796 struct kvm_s390_skeys {
2797         __u64 start_gfn;
2798         __u64 count;
2799         __u64 skeydata_addr;
2800         __u32 flags;
2801         __u32 reserved[9];
2802 };
2803
2804 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
2805 you want to get.
2806
2807 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
2808 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
2809 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_ALLOC_MAX. Values outside this range
2810 will cause the ioctl to return -EINVAL.
2811
2812 The skeydata_addr field is the address to a buffer large enough to hold count
2813 bytes. This buffer will be filled with storage key data by the ioctl.
2814
2815 4.91 KVM_S390_SET_SKEYS
2816
2817 Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
2818 Architectures: s390
2819 Type: vm ioctl
2820 Parameters: struct kvm_s390_skeys
2821 Returns: 0 on success, negative value on error
2822
2823 This ioctl is used to set guest storage key values on the s390
2824 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
2825 See section on KVM_S390_GET_SKEYS for struct definition.
2826
2827 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
2828 you want to set.
2829
2830 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
2831 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
2832 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_ALLOC_MAX. Values outside this range
2833 will cause the ioctl to return -EINVAL.
2834
2835 The skeydata_addr field is the address to a buffer containing count bytes of
2836 storage keys. Each byte in the buffer will be set as the storage key for a
2837 single frame starting at start_gfn for count frames.
2838
2839 Note: If any architecturally invalid key value is found in the given data then
2840 the ioctl will return -EINVAL.
2841
2842 5. The kvm_run structure
2843 ------------------------
2844
2845 Application code obtains a pointer to the kvm_run structure by
2846 mmap()ing a vcpu fd.  From that point, application code can control
2847 execution by changing fields in kvm_run prior to calling the KVM_RUN
2848 ioctl, and obtain information about the reason KVM_RUN returned by
2849 looking up structure members.
2850
2851 struct kvm_run {
2852         /* in */
2853         __u8 request_interrupt_window;
2854
2855 Request that KVM_RUN return when it becomes possible to inject external
2856 interrupts into the guest.  Useful in conjunction with KVM_INTERRUPT.
2857
2858         __u8 padding1[7];
2859
2860         /* out */
2861         __u32 exit_reason;
2862
2863 When KVM_RUN has returned successfully (return value 0), this informs
2864 application code why KVM_RUN has returned.  Allowable values for this
2865 field are detailed below.
2866
2867         __u8 ready_for_interrupt_injection;
2868
2869 If request_interrupt_window has been specified, this field indicates
2870 an interrupt can be injected now with KVM_INTERRUPT.
2871
2872         __u8 if_flag;
2873
2874 The value of the current interrupt flag.  Only valid if in-kernel
2875 local APIC is not used.
2876
2877         __u8 padding2[2];
2878
2879         /* in (pre_kvm_run), out (post_kvm_run) */
2880         __u64 cr8;
2881
2882 The value of the cr8 register.  Only valid if in-kernel local APIC is
2883 not used.  Both input and output.
2884
2885         __u64 apic_base;
2886
2887 The value of the APIC BASE msr.  Only valid if in-kernel local
2888 APIC is not used.  Both input and output.
2889
2890         union {
2891                 /* KVM_EXIT_UNKNOWN */
2892                 struct {
2893                         __u64 hardware_exit_reason;
2894                 } hw;
2895
2896 If exit_reason is KVM_EXIT_UNKNOWN, the vcpu has exited due to unknown
2897 reasons.  Further architecture-specific information is available in
2898 hardware_exit_reason.
2899
2900                 /* KVM_EXIT_FAIL_ENTRY */
2901                 struct {
2902                         __u64 hardware_entry_failure_reason;
2903                 } fail_entry;
2904
2905 If exit_reason is KVM_EXIT_FAIL_ENTRY, the vcpu could not be run due
2906 to unknown reasons.  Further architecture-specific information is
2907 available in hardware_entry_failure_reason.
2908
2909                 /* KVM_EXIT_EXCEPTION */
2910                 struct {
2911                         __u32 exception;
2912                         __u32 error_code;
2913                 } ex;
2914
2915 Unused.
2916
2917                 /* KVM_EXIT_IO */
2918                 struct {
2919 #define KVM_EXIT_IO_IN  0
2920 #define KVM_EXIT_IO_OUT 1
2921                         __u8 direction;
2922                         __u8 size; /* bytes */
2923                         __u16 port;
2924                         __u32 count;
2925                         __u64 data_offset; /* relative to kvm_run start */
2926                 } io;
2927
2928 If exit_reason is KVM_EXIT_IO, then the vcpu has
2929 executed a port I/O instruction which could not be satisfied by kvm.
2930 data_offset describes where the data is located (KVM_EXIT_IO_OUT) or
2931 where kvm expects application code to place the data for the next
2932 KVM_RUN invocation (KVM_EXIT_IO_IN).  Data format is a packed array.
2933
2934                 struct {
2935                         struct kvm_debug_exit_arch arch;
2936                 } debug;
2937
2938 Unused.
2939
2940                 /* KVM_EXIT_MMIO */
2941                 struct {
2942                         __u64 phys_addr;
2943                         __u8  data[8];
2944                         __u32 len;
2945                         __u8  is_write;
2946                 } mmio;
2947
2948 If exit_reason is KVM_EXIT_MMIO, then the vcpu has
2949 executed a memory-mapped I/O instruction which could not be satisfied
2950 by kvm.  The 'data' member contains the written data if 'is_write' is
2951 true, and should be filled by application code otherwise.
2952
2953 The 'data' member contains, in its first 'len' bytes, the value as it would
2954 appear if the VCPU performed a load or store of the appropriate width directly
2955 to the byte array.
2956
2957 NOTE: For KVM_EXIT_IO, KVM_EXIT_MMIO, KVM_EXIT_OSI, KVM_EXIT_PAPR and
2958       KVM_EXIT_EPR the corresponding
2959 operations are complete (and guest state is consistent) only after userspace
2960 has re-entered the kernel with KVM_RUN.  The kernel side will first finish
2961 incomplete operations and then check for pending signals.  Userspace
2962 can re-enter the guest with an unmasked signal pending to complete
2963 pending operations.
2964
2965                 /* KVM_EXIT_HYPERCALL */
2966                 struct {
2967                         __u64 nr;
2968                         __u64 args[6];
2969                         __u64 ret;
2970                         __u32 longmode;
2971                         __u32 pad;
2972                 } hypercall;
2973
2974 Unused.  This was once used for 'hypercall to userspace'.  To implement
2975 such functionality, use KVM_EXIT_IO (x86) or KVM_EXIT_MMIO (all except s390).
2976 Note KVM_EXIT_IO is significantly faster than KVM_EXIT_MMIO.
2977
2978                 /* KVM_EXIT_TPR_ACCESS */
2979                 struct {
2980                         __u64 rip;
2981                         __u32 is_write;
2982                         __u32 pad;
2983                 } tpr_access;
2984
2985 To be documented (KVM_TPR_ACCESS_REPORTING).
2986
2987                 /* KVM_EXIT_S390_SIEIC */
2988                 struct {
2989                         __u8 icptcode;
2990                         __u64 mask; /* psw upper half */
2991                         __u64 addr; /* psw lower half */
2992                         __u16 ipa;
2993                         __u32 ipb;
2994                 } s390_sieic;
2995
2996 s390 specific.
2997
2998                 /* KVM_EXIT_S390_RESET */
2999 #define KVM_S390_RESET_POR       1
3000 #define KVM_S390_RESET_CLEAR     2
3001 #define KVM_S390_RESET_SUBSYSTEM 4
3002 #define KVM_S390_RESET_CPU_INIT  8
3003 #define KVM_S390_RESET_IPL       16
3004                 __u64 s390_reset_flags;
3005
3006 s390 specific.
3007
3008                 /* KVM_EXIT_S390_UCONTROL */
3009                 struct {
3010                         __u64 trans_exc_code;
3011                         __u32 pgm_code;
3012                 } s390_ucontrol;
3013
3014 s390 specific. A page fault has occurred for a user controlled virtual
3015 machine (KVM_VM_S390_UNCONTROL) on it's host page table that cannot be
3016 resolved by the kernel.
3017 The program code and the translation exception code that were placed
3018 in the cpu's lowcore are presented here as defined by the z Architecture
3019 Principles of Operation Book in the Chapter for Dynamic Address Translation
3020 (DAT)
3021
3022                 /* KVM_EXIT_DCR */
3023                 struct {
3024                         __u32 dcrn;
3025                         __u32 data;
3026                         __u8  is_write;
3027                 } dcr;
3028
3029 Deprecated - was used for 440 KVM.
3030
3031                 /* KVM_EXIT_OSI */
3032                 struct {
3033                         __u64 gprs[32];
3034                 } osi;
3035
3036 MOL uses a special hypercall interface it calls 'OSI'. To enable it, we catch
3037 hypercalls and exit with this exit struct that contains all the guest gprs.
3038
3039 If exit_reason is KVM_EXIT_OSI, then the vcpu has triggered such a hypercall.
3040 Userspace can now handle the hypercall and when it's done modify the gprs as
3041 necessary. Upon guest entry all guest GPRs will then be replaced by the values
3042 in this struct.
3043
3044                 /* KVM_EXIT_PAPR_HCALL */
3045                 struct {
3046                         __u64 nr;
3047                         __u64 ret;
3048                         __u64 args[9];
3049                 } papr_hcall;
3050
3051 This is used on 64-bit PowerPC when emulating a pSeries partition,
3052 e.g. with the 'pseries' machine type in qemu.  It occurs when the
3053 guest does a hypercall using the 'sc 1' instruction.  The 'nr' field
3054 contains the hypercall number (from the guest R3), and 'args' contains
3055 the arguments (from the guest R4 - R12).  Userspace should put the
3056 return code in 'ret' and any extra returned values in args[].
3057 The possible hypercalls are defined in the Power Architecture Platform
3058 Requirements (PAPR) document available from www.power.org (free
3059 developer registration required to access it).
3060
3061                 /* KVM_EXIT_S390_TSCH */
3062                 struct {
3063                         __u16 subchannel_id;
3064                         __u16 subchannel_nr;
3065                         __u32 io_int_parm;
3066                         __u32 io_int_word;
3067                         __u32 ipb;
3068                         __u8 dequeued;
3069                 } s390_tsch;
3070
3071 s390 specific. This exit occurs when KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT has been enabled
3072 and TEST SUBCHANNEL was intercepted. If dequeued is set, a pending I/O
3073 interrupt for the target subchannel has been dequeued and subchannel_id,
3074 subchannel_nr, io_int_parm and io_int_word contain the parameters for that
3075 interrupt. ipb is needed for instruction parameter decoding.
3076
3077                 /* KVM_EXIT_EPR */
3078                 struct {
3079                         __u32 epr;
3080                 } epr;
3081
3082 On FSL BookE PowerPC chips, the interrupt controller has a fast patch
3083 interrupt acknowledge path to the core. When the core successfully
3084 delivers an interrupt, it automatically populates the EPR register with
3085 the interrupt vector number and acknowledges the interrupt inside
3086 the interrupt controller.
3087
3088 In case the interrupt controller lives in user space, we need to do
3089 the interrupt acknowledge cycle through it to fetch the next to be
3090 delivered interrupt vector using this exit.
3091
3092 It gets triggered whenever both KVM_CAP_PPC_EPR are enabled and an
3093 external interrupt has just been delivered into the guest. User space
3094 should put the acknowledged interrupt vector into the 'epr' field.
3095
3096                 /* KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT */
3097                 struct {
3098 #define KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN       1
3099 #define KVM_SYSTEM_EVENT_RESET          2
3100                         __u32 type;
3101                         __u64 flags;
3102                 } system_event;
3103
3104 If exit_reason is KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT then the vcpu has triggered
3105 a system-level event using some architecture specific mechanism (hypercall
3106 or some special instruction). In case of ARM/ARM64, this is triggered using
3107 HVC instruction based PSCI call from the vcpu. The 'type' field describes
3108 the system-level event type. The 'flags' field describes architecture
3109 specific flags for the system-level event.
3110
3111 Valid values for 'type' are:
3112   KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN -- the guest has requested a shutdown of the
3113    VM. Userspace is not obliged to honour this, and if it does honour
3114    this does not need to destroy the VM synchronously (ie it may call
3115    KVM_RUN again before shutdown finally occurs).
3116   KVM_SYSTEM_EVENT_RESET -- the guest has requested a reset of the VM.
3117    As with SHUTDOWN, userspace can choose to ignore the request, or
3118    to schedule the reset to occur in the future and may call KVM_RUN again.
3119
3120                 /* Fix the size of the union. */
3121                 char padding[256];
3122         };
3123
3124         /*
3125          * shared registers between kvm and userspace.
3126          * kvm_valid_regs specifies the register classes set by the host
3127          * kvm_dirty_regs specified the register classes dirtied by userspace
3128          * struct kvm_sync_regs is architecture specific, as well as the
3129          * bits for kvm_valid_regs and kvm_dirty_regs
3130          */
3131         __u64 kvm_valid_regs;
3132         __u64 kvm_dirty_regs;
3133         union {
3134                 struct kvm_sync_regs regs;
3135                 char padding[1024];
3136         } s;
3137
3138 If KVM_CAP_SYNC_REGS is defined, these fields allow userspace to access
3139 certain guest registers without having to call SET/GET_*REGS. Thus we can
3140 avoid some system call overhead if userspace has to handle the exit.
3141 Userspace can query the validity of the structure by checking
3142 kvm_valid_regs for specific bits. These bits are architecture specific
3143 and usually define the validity of a groups of registers. (e.g. one bit
3144  for general purpose registers)
3145
3146 Please note that the kernel is allowed to use the kvm_run structure as the
3147 primary storage for certain register types. Therefore, the kernel may use the
3148 values in kvm_run even if the corresponding bit in kvm_dirty_regs is not set.
3149
3150 };
3151
3152
3153
3154 6. Capabilities that can be enabled on vCPUs
3155 --------------------------------------------
3156
3157 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual CPU or
3158 the virtual machine when enabled. To enable them, please see section 4.37.
3159 Below you can find a list of capabilities and what their effect on the vCPU or
3160 the virtual machine is when enabling them.
3161
3162 The following information is provided along with the description:
3163
3164   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
3165       x86 includes both i386 and x86_64.
3166
3167   Target: whether this is a per-vcpu or per-vm capability.
3168
3169   Parameters: what parameters are accepted by the capability.
3170
3171   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
3172       are not detailed, but errors with specific meanings are.
3173
3174
3175 6.1 KVM_CAP_PPC_OSI
3176
3177 Architectures: ppc
3178 Target: vcpu
3179 Parameters: none
3180 Returns: 0 on success; -1 on error
3181
3182 This capability enables interception of OSI hypercalls that otherwise would
3183 be treated as normal system calls to be injected into the guest. OSI hypercalls
3184 were invented by Mac-on-Linux to have a standardized communication mechanism
3185 between the guest and the host.
3186
3187 When this capability is enabled, KVM_EXIT_OSI can occur.
3188
3189
3190 6.2 KVM_CAP_PPC_PAPR
3191
3192 Architectures: ppc
3193 Target: vcpu
3194 Parameters: none
3195 Returns: 0 on success; -1 on error
3196
3197 This capability enables interception of PAPR hypercalls. PAPR hypercalls are
3198 done using the hypercall instruction "sc 1".
3199
3200 It also sets the guest privilege level to "supervisor" mode. Usually the guest
3201 runs in "hypervisor" privilege mode with a few missing features.
3202
3203 In addition to the above, it changes the semantics of SDR1. In this mode, the
3204 HTAB address part of SDR1 contains an HVA instead of a GPA, as PAPR keeps the
3205 HTAB invisible to the guest.
3206
3207 When this capability is enabled, KVM_EXIT_PAPR_HCALL can occur.
3208
3209
3210 6.3 KVM_CAP_SW_TLB
3211
3212 Architectures: ppc
3213 Target: vcpu
3214 Parameters: args[0] is the address of a struct kvm_config_tlb
3215 Returns: 0 on success; -1 on error
3216
3217 struct kvm_config_tlb {
3218         __u64 params;
3219         __u64 array;
3220         __u32 mmu_type;
3221         __u32 array_len;
3222 };
3223
3224 Configures the virtual CPU's TLB array, establishing a shared memory area
3225 between userspace and KVM.  The "params" and "array" fields are userspace
3226 addresses of mmu-type-specific data structures.  The "array_len" field is an
3227 safety mechanism, and should be set to the size in bytes of the memory that
3228 userspace has reserved for the array.  It must be at least the size dictated
3229 by "mmu_type" and "params".
3230
3231 While KVM_RUN is active, the shared region is under control of KVM.  Its
3232 contents are undefined, and any modification by userspace results in
3233 boundedly undefined behavior.
3234
3235 On return from KVM_RUN, the shared region will reflect the current state of
3236 the guest's TLB.  If userspace makes any changes, it must call KVM_DIRTY_TLB
3237 to tell KVM which entries have been changed, prior to calling KVM_RUN again
3238 on this vcpu.
3239
3240 For mmu types KVM_MMU_FSL_BOOKE_NOHV and KVM_MMU_FSL_BOOKE_HV:
3241  - The "params" field is of type "struct kvm_book3e_206_tlb_params".
3242  - The "array" field points to an array of type "struct
3243    kvm_book3e_206_tlb_entry".
3244  - The array consists of all entries in the first TLB, followed by all
3245    entries in the second TLB.
3246  - Within a TLB, entries are ordered first by increasing set number.  Within a
3247    set, entries are ordered by way (increasing ESEL).
3248  - The hash for determining set number in TLB0 is: (MAS2 >> 12) & (num_sets - 1)
3249    where "num_sets" is the tlb_sizes[] value divided by the tlb_ways[] value.
3250  - The tsize field of mas1 shall be set to 4K on TLB0, even though the
3251    hardware ignores this value for TLB0.
3252
3253 6.4 KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT
3254
3255 Architectures: s390
3256 Target: vcpu
3257 Parameters: none
3258 Returns: 0 on success; -1 on error
3259
3260 This capability enables support for handling of channel I/O instructions.
3261
3262 TEST PENDING INTERRUPTION and the interrupt portion of TEST SUBCHANNEL are
3263 handled in-kernel, while the other I/O instructions are passed to userspace.
3264
3265 When this capability is enabled, KVM_EXIT_S390_TSCH will occur on TEST
3266 SUBCHANNEL intercepts.
3267
3268 Note that even though this capability is enabled per-vcpu, the complete
3269 virtual machine is affected.
3270
3271 6.5 KVM_CAP_PPC_EPR
3272
3273 Architectures: ppc
3274 Target: vcpu
3275 Parameters: args[0] defines whether the proxy facility is active
3276 Returns: 0 on success; -1 on error
3277
3278 This capability enables or disables the delivery of interrupts through the
3279 external proxy facility.
3280
3281 When enabled (args[0] != 0), every time the guest gets an external interrupt
3282 delivered, it automatically exits into user space with a KVM_EXIT_EPR exit
3283 to receive the topmost interrupt vector.
3284
3285 When disabled (args[0] == 0), behavior is as if this facility is unsupported.
3286
3287 When this capability is enabled, KVM_EXIT_EPR can occur.
3288
3289 6.6 KVM_CAP_IRQ_MPIC
3290
3291 Architectures: ppc
3292 Parameters: args[0] is the MPIC device fd
3293             args[1] is the MPIC CPU number for this vcpu
3294
3295 This capability connects the vcpu to an in-kernel MPIC device.
3296
3297 6.7 KVM_CAP_IRQ_XICS
3298
3299 Architectures: ppc
3300 Target: vcpu
3301 Parameters: args[0] is the XICS device fd
3302             args[1] is the XICS CPU number (server ID) for this vcpu
3303
3304 This capability connects the vcpu to an in-kernel XICS device.
3305
3306 6.8 KVM_CAP_S390_IRQCHIP
3307
3308 Architectures: s390
3309 Target: vm
3310 Parameters: none
3311
3312 This capability enables the in-kernel irqchip for s390. Please refer to
3313 "4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP" for details.
3314
3315 7. Capabilities that can be enabled on VMs
3316 ------------------------------------------
3317
3318 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual
3319 machine when enabled. To enable them, please see section 4.37. Below
3320 you can find a list of capabilities and what their effect on the VM
3321 is when enabling them.
3322
3323 The following information is provided along with the description:
3324
3325   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
3326       x86 includes both i386 and x86_64.
3327
3328   Parameters: what parameters are accepted by the capability.
3329
3330   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
3331       are not detailed, but errors with specific meanings are.
3332
3333
3334 7.1 KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL
3335
3336 Architectures: ppc
3337 Parameters: args[0] is the sPAPR hcall number
3338             args[1] is 0 to disable, 1 to enable in-kernel handling
3339
3340 This capability controls whether individual sPAPR hypercalls (hcalls)
3341 get handled by the kernel or not.  Enabling or disabling in-kernel
3342 handling of an hcall is effective across the VM.  On creation, an
3343 initial set of hcalls are enabled for in-kernel handling, which
3344 consists of those hcalls for which in-kernel handlers were implemented
3345 before this capability was implemented.  If disabled, the kernel will
3346 not to attempt to handle the hcall, but will always exit to userspace
3347 to handle it.  Note that it may not make sense to enable some and
3348 disable others of a group of related hcalls, but KVM does not prevent
3349 userspace from doing that.
3350
3351 If the hcall number specified is not one that has an in-kernel
3352 implementation, the KVM_ENABLE_CAP ioctl will fail with an EINVAL
3353 error.
3354
3355 7.2 KVM_CAP_S390_USER_SIGP
3356
3357 Architectures: s390
3358 Parameters: none
3359
3360 This capability controls which SIGP orders will be handled completely in user
3361 space. With this capability enabled, all fast orders will be handled completely
3362 in the kernel:
3363 - SENSE
3364 - SENSE RUNNING
3365 - EXTERNAL CALL
3366 - EMERGENCY SIGNAL
3367 - CONDITIONAL EMERGENCY SIGNAL
3368
3369 All other orders will be handled completely in user space.
3370
3371 Only privileged operation exceptions will be checked for in the kernel (or even
3372 in the hardware prior to interception). If this capability is not enabled, the
3373 old way of handling SIGP orders is used (partially in kernel and user space).
3374
3375 7.3 KVM_CAP_S390_VECTOR_REGISTERS
3376
3377 Architectures: s390
3378 Parameters: none
3379 Returns: 0 on success, negative value on error
3380
3381 Allows use of the vector registers introduced with z13 processor, and
3382 provides for the synchronization between host and user space.  Will
3383 return -EINVAL if the machine does not support vectors.
3384
3385 7.4 KVM_CAP_S390_USER_STSI
3386
3387 Architectures: s390
3388 Parameters: none
3389
3390 This capability allows post-handlers for the STSI instruction. After
3391 initial handling in the kernel, KVM exits to user space with
3392 KVM_EXIT_S390_STSI to allow user space to insert further data.
3393
3394 Before exiting to userspace, kvm handlers should fill in s390_stsi field of
3395 vcpu->run:
3396 struct {
3397         __u64 addr;
3398         __u8 ar;
3399         __u8 reserved;
3400         __u8 fc;
3401         __u8 sel1;
3402         __u16 sel2;
3403 } s390_stsi;
3404
3405 @addr - guest address of STSI SYSIB
3406 @fc   - function code
3407 @sel1 - selector 1
3408 @sel2 - selector 2
3409 @ar   - access register number
3410
3411 KVM handlers should exit to userspace with rc = -EREMOTE.