MIPS: KVM: Expose MSA registers
[linux-2.6-block.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_VEC_128(0..31)   | 128
1985   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FCR_IR           | 32
1986   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FCR_CSR          | 32
1987   MIPS  | KVM_REG_MIPS_MSA_IR           | 32
1988   MIPS  | KVM_REG_MIPS_MSA_CSR          | 32
1989
1990 ARM registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that
1991 is the register group type, or coprocessor number:
1992
1993 ARM core registers have the following id bit patterns:
1994   0x4020 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
1995
1996 ARM 32-bit CP15 registers have the following id bit patterns:
1997   0x4020 0000 000F <zero:1> <crn:4> <crm:4> <opc1:4> <opc2:3>
1998
1999 ARM 64-bit CP15 registers have the following id bit patterns:
2000   0x4030 0000 000F <zero:1> <zero:4> <crm:4> <opc1:4> <zero:3>
2001
2002 ARM CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value:
2003   0x4020 0000 0011 00 <csselr:8>
2004
2005 ARM 32-bit VFP control registers have the following id bit patterns:
2006   0x4020 0000 0012 1 <regno:12>
2007
2008 ARM 64-bit FP registers have the following id bit patterns:
2009   0x4030 0000 0012 0 <regno:12>
2010
2011
2012 arm64 registers are mapped using the lower 32 bits. The upper 16 of
2013 that is the register group type, or coprocessor number:
2014
2015 arm64 core/FP-SIMD registers have the following id bit patterns. Note
2016 that the size of the access is variable, as the kvm_regs structure
2017 contains elements ranging from 32 to 128 bits. The index is a 32bit
2018 value in the kvm_regs structure seen as a 32bit array.
2019   0x60x0 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2020
2021 arm64 CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value:
2022   0x6020 0000 0011 00 <csselr:8>
2023
2024 arm64 system registers have the following id bit patterns:
2025   0x6030 0000 0013 <op0:2> <op1:3> <crn:4> <crm:4> <op2:3>
2026
2027
2028 MIPS registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that is
2029 the register group type:
2030
2031 MIPS core registers (see above) have the following id bit patterns:
2032   0x7030 0000 0000 <reg:16>
2033
2034 MIPS CP0 registers (see KVM_REG_MIPS_CP0_* above) have the following id bit
2035 patterns depending on whether they're 32-bit or 64-bit registers:
2036   0x7020 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (32-bit)
2037   0x7030 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (64-bit)
2038
2039 MIPS KVM control registers (see above) have the following id bit patterns:
2040   0x7030 0000 0002 <reg:16>
2041
2042 MIPS FPU registers (see KVM_REG_MIPS_FPR_{32,64}() above) have the following
2043 id bit patterns depending on the size of the register being accessed. They are
2044 always accessed according to the current guest FPU mode (Status.FR and
2045 Config5.FRE), i.e. as the guest would see them, and they become unpredictable
2046 if the guest FPU mode is changed. MIPS SIMD Architecture (MSA) vector
2047 registers (see KVM_REG_MIPS_VEC_128() above) have similar patterns as they
2048 overlap the FPU registers:
2049   0x7020 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (32-bit FPU registers)
2050   0x7030 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (64-bit FPU registers)
2051   0x7040 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (128-bit MSA vector registers)
2052
2053 MIPS FPU control registers (see KVM_REG_MIPS_FCR_{IR,CSR} above) have the
2054 following id bit patterns:
2055   0x7020 0000 0003 01 <0:3> <reg:5>
2056
2057 MIPS MSA control registers (see KVM_REG_MIPS_MSA_{IR,CSR} above) have the
2058 following id bit patterns:
2059   0x7020 0000 0003 02 <0:3> <reg:5>
2060
2061
2062 4.69 KVM_GET_ONE_REG
2063
2064 Capability: KVM_CAP_ONE_REG
2065 Architectures: all
2066 Type: vcpu ioctl
2067 Parameters: struct kvm_one_reg (in and out)
2068 Returns: 0 on success, negative value on failure
2069
2070 This ioctl allows to receive the value of a single register implemented
2071 in a vcpu. The register to read is indicated by the "id" field of the
2072 kvm_one_reg struct passed in. On success, the register value can be found
2073 at the memory location pointed to by "addr".
2074
2075 The list of registers accessible using this interface is identical to the
2076 list in 4.68.
2077
2078
2079 4.70 KVM_KVMCLOCK_CTRL
2080
2081 Capability: KVM_CAP_KVMCLOCK_CTRL
2082 Architectures: Any that implement pvclocks (currently x86 only)
2083 Type: vcpu ioctl
2084 Parameters: None
2085 Returns: 0 on success, -1 on error
2086
2087 This signals to the host kernel that the specified guest is being paused by
2088 userspace.  The host will set a flag in the pvclock structure that is checked
2089 from the soft lockup watchdog.  The flag is part of the pvclock structure that
2090 is shared between guest and host, specifically the second bit of the flags
2091 field of the pvclock_vcpu_time_info structure.  It will be set exclusively by
2092 the host and read/cleared exclusively by the guest.  The guest operation of
2093 checking and clearing the flag must an atomic operation so
2094 load-link/store-conditional, or equivalent must be used.  There are two cases
2095 where the guest will clear the flag: when the soft lockup watchdog timer resets
2096 itself or when a soft lockup is detected.  This ioctl can be called any time
2097 after pausing the vcpu, but before it is resumed.
2098
2099
2100 4.71 KVM_SIGNAL_MSI
2101
2102 Capability: KVM_CAP_SIGNAL_MSI
2103 Architectures: x86
2104 Type: vm ioctl
2105 Parameters: struct kvm_msi (in)
2106 Returns: >0 on delivery, 0 if guest blocked the MSI, and -1 on error
2107
2108 Directly inject a MSI message. Only valid with in-kernel irqchip that handles
2109 MSI messages.
2110
2111 struct kvm_msi {
2112         __u32 address_lo;
2113         __u32 address_hi;
2114         __u32 data;
2115         __u32 flags;
2116         __u8  pad[16];
2117 };
2118
2119 No flags are defined so far. The corresponding field must be 0.
2120
2121
2122 4.71 KVM_CREATE_PIT2
2123
2124 Capability: KVM_CAP_PIT2
2125 Architectures: x86
2126 Type: vm ioctl
2127 Parameters: struct kvm_pit_config (in)
2128 Returns: 0 on success, -1 on error
2129
2130 Creates an in-kernel device model for the i8254 PIT. This call is only valid
2131 after enabling in-kernel irqchip support via KVM_CREATE_IRQCHIP. The following
2132 parameters have to be passed:
2133
2134 struct kvm_pit_config {
2135         __u32 flags;
2136         __u32 pad[15];
2137 };
2138
2139 Valid flags are:
2140
2141 #define KVM_PIT_SPEAKER_DUMMY     1 /* emulate speaker port stub */
2142
2143 PIT timer interrupts may use a per-VM kernel thread for injection. If it
2144 exists, this thread will have a name of the following pattern:
2145
2146 kvm-pit/<owner-process-pid>
2147
2148 When running a guest with elevated priorities, the scheduling parameters of
2149 this thread may have to be adjusted accordingly.
2150
2151 This IOCTL replaces the obsolete KVM_CREATE_PIT.
2152
2153
2154 4.72 KVM_GET_PIT2
2155
2156 Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2157 Architectures: x86
2158 Type: vm ioctl
2159 Parameters: struct kvm_pit_state2 (out)
2160 Returns: 0 on success, -1 on error
2161
2162 Retrieves the state of the in-kernel PIT model. Only valid after
2163 KVM_CREATE_PIT2. The state is returned in the following structure:
2164
2165 struct kvm_pit_state2 {
2166         struct kvm_pit_channel_state channels[3];
2167         __u32 flags;
2168         __u32 reserved[9];
2169 };
2170
2171 Valid flags are:
2172
2173 /* disable PIT in HPET legacy mode */
2174 #define KVM_PIT_FLAGS_HPET_LEGACY  0x00000001
2175
2176 This IOCTL replaces the obsolete KVM_GET_PIT.
2177
2178
2179 4.73 KVM_SET_PIT2
2180
2181 Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2182 Architectures: x86
2183 Type: vm ioctl
2184 Parameters: struct kvm_pit_state2 (in)
2185 Returns: 0 on success, -1 on error
2186
2187 Sets the state of the in-kernel PIT model. Only valid after KVM_CREATE_PIT2.
2188 See KVM_GET_PIT2 for details on struct kvm_pit_state2.
2189
2190 This IOCTL replaces the obsolete KVM_SET_PIT.
2191
2192
2193 4.74 KVM_PPC_GET_SMMU_INFO
2194
2195 Capability: KVM_CAP_PPC_GET_SMMU_INFO
2196 Architectures: powerpc
2197 Type: vm ioctl
2198 Parameters: None
2199 Returns: 0 on success, -1 on error
2200
2201 This populates and returns a structure describing the features of
2202 the "Server" class MMU emulation supported by KVM.
2203 This can in turn be used by userspace to generate the appropriate
2204 device-tree properties for the guest operating system.
2205
2206 The structure contains some global information, followed by an
2207 array of supported segment page sizes:
2208
2209       struct kvm_ppc_smmu_info {
2210              __u64 flags;
2211              __u32 slb_size;
2212              __u32 pad;
2213              struct kvm_ppc_one_seg_page_size sps[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
2214       };
2215
2216 The supported flags are:
2217
2218     - KVM_PPC_PAGE_SIZES_REAL:
2219         When that flag is set, guest page sizes must "fit" the backing
2220         store page sizes. When not set, any page size in the list can
2221         be used regardless of how they are backed by userspace.
2222
2223     - KVM_PPC_1T_SEGMENTS
2224         The emulated MMU supports 1T segments in addition to the
2225         standard 256M ones.
2226
2227 The "slb_size" field indicates how many SLB entries are supported
2228
2229 The "sps" array contains 8 entries indicating the supported base
2230 page sizes for a segment in increasing order. Each entry is defined
2231 as follow:
2232
2233    struct kvm_ppc_one_seg_page_size {
2234         __u32 page_shift;       /* Base page shift of segment (or 0) */
2235         __u32 slb_enc;          /* SLB encoding for BookS */
2236         struct kvm_ppc_one_page_size enc[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
2237    };
2238
2239 An entry with a "page_shift" of 0 is unused. Because the array is
2240 organized in increasing order, a lookup can stop when encoutering
2241 such an entry.
2242
2243 The "slb_enc" field provides the encoding to use in the SLB for the
2244 page size. The bits are in positions such as the value can directly
2245 be OR'ed into the "vsid" argument of the slbmte instruction.
2246
2247 The "enc" array is a list which for each of those segment base page
2248 size provides the list of supported actual page sizes (which can be
2249 only larger or equal to the base page size), along with the
2250 corresponding encoding in the hash PTE. Similarly, the array is
2251 8 entries sorted by increasing sizes and an entry with a "0" shift
2252 is an empty entry and a terminator:
2253
2254    struct kvm_ppc_one_page_size {
2255         __u32 page_shift;       /* Page shift (or 0) */
2256         __u32 pte_enc;          /* Encoding in the HPTE (>>12) */
2257    };
2258
2259 The "pte_enc" field provides a value that can OR'ed into the hash
2260 PTE's RPN field (ie, it needs to be shifted left by 12 to OR it
2261 into the hash PTE second double word).
2262
2263 4.75 KVM_IRQFD
2264
2265 Capability: KVM_CAP_IRQFD
2266 Architectures: x86 s390
2267 Type: vm ioctl
2268 Parameters: struct kvm_irqfd (in)
2269 Returns: 0 on success, -1 on error
2270
2271 Allows setting an eventfd to directly trigger a guest interrupt.
2272 kvm_irqfd.fd specifies the file descriptor to use as the eventfd and
2273 kvm_irqfd.gsi specifies the irqchip pin toggled by this event.  When
2274 an event is triggered on the eventfd, an interrupt is injected into
2275 the guest using the specified gsi pin.  The irqfd is removed using
2276 the KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN flag, specifying both kvm_irqfd.fd
2277 and kvm_irqfd.gsi.
2278
2279 With KVM_CAP_IRQFD_RESAMPLE, KVM_IRQFD supports a de-assert and notify
2280 mechanism allowing emulation of level-triggered, irqfd-based
2281 interrupts.  When KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is set the user must pass an
2282 additional eventfd in the kvm_irqfd.resamplefd field.  When operating
2283 in resample mode, posting of an interrupt through kvm_irq.fd asserts
2284 the specified gsi in the irqchip.  When the irqchip is resampled, such
2285 as from an EOI, the gsi is de-asserted and the user is notified via
2286 kvm_irqfd.resamplefd.  It is the user's responsibility to re-queue
2287 the interrupt if the device making use of it still requires service.
2288 Note that closing the resamplefd is not sufficient to disable the
2289 irqfd.  The KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is only necessary on assignment
2290 and need not be specified with KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN.
2291
2292 4.76 KVM_PPC_ALLOCATE_HTAB
2293
2294 Capability: KVM_CAP_PPC_ALLOC_HTAB
2295 Architectures: powerpc
2296 Type: vm ioctl
2297 Parameters: Pointer to u32 containing hash table order (in/out)
2298 Returns: 0 on success, -1 on error
2299
2300 This requests the host kernel to allocate an MMU hash table for a
2301 guest using the PAPR paravirtualization interface.  This only does
2302 anything if the kernel is configured to use the Book 3S HV style of
2303 virtualization.  Otherwise the capability doesn't exist and the ioctl
2304 returns an ENOTTY error.  The rest of this description assumes Book 3S
2305 HV.
2306
2307 There must be no vcpus running when this ioctl is called; if there
2308 are, it will do nothing and return an EBUSY error.
2309
2310 The parameter is a pointer to a 32-bit unsigned integer variable
2311 containing the order (log base 2) of the desired size of the hash
2312 table, which must be between 18 and 46.  On successful return from the
2313 ioctl, it will have been updated with the order of the hash table that
2314 was allocated.
2315
2316 If no hash table has been allocated when any vcpu is asked to run
2317 (with the KVM_RUN ioctl), the host kernel will allocate a
2318 default-sized hash table (16 MB).
2319
2320 If this ioctl is called when a hash table has already been allocated,
2321 the kernel will clear out the existing hash table (zero all HPTEs) and
2322 return the hash table order in the parameter.  (If the guest is using
2323 the virtualized real-mode area (VRMA) facility, the kernel will
2324 re-create the VMRA HPTEs on the next KVM_RUN of any vcpu.)
2325
2326 4.77 KVM_S390_INTERRUPT
2327
2328 Capability: basic
2329 Architectures: s390
2330 Type: vm ioctl, vcpu ioctl
2331 Parameters: struct kvm_s390_interrupt (in)
2332 Returns: 0 on success, -1 on error
2333
2334 Allows to inject an interrupt to the guest. Interrupts can be floating
2335 (vm ioctl) or per cpu (vcpu ioctl), depending on the interrupt type.
2336
2337 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_interrupt:
2338
2339 struct kvm_s390_interrupt {
2340         __u32 type;
2341         __u32 parm;
2342         __u64 parm64;
2343 };
2344
2345 type can be one of the following:
2346
2347 KVM_S390_SIGP_STOP (vcpu) - sigp stop; optional flags in parm
2348 KVM_S390_PROGRAM_INT (vcpu) - program check; code in parm
2349 KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX (vcpu) - sigp set prefix; prefix address in parm
2350 KVM_S390_RESTART (vcpu) - restart
2351 KVM_S390_INT_CLOCK_COMP (vcpu) - clock comparator interrupt
2352 KVM_S390_INT_CPU_TIMER (vcpu) - CPU timer interrupt
2353 KVM_S390_INT_VIRTIO (vm) - virtio external interrupt; external interrupt
2354                            parameters in parm and parm64
2355 KVM_S390_INT_SERVICE (vm) - sclp external interrupt; sclp parameter in parm
2356 KVM_S390_INT_EMERGENCY (vcpu) - sigp emergency; source cpu in parm
2357 KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL (vcpu) - sigp external call; source cpu in parm
2358 KVM_S390_INT_IO(ai,cssid,ssid,schid) (vm) - compound value to indicate an
2359     I/O interrupt (ai - adapter interrupt; cssid,ssid,schid - subchannel);
2360     I/O interruption parameters in parm (subchannel) and parm64 (intparm,
2361     interruption subclass)
2362 KVM_S390_MCHK (vm, vcpu) - machine check interrupt; cr 14 bits in parm,
2363                            machine check interrupt code in parm64 (note that
2364                            machine checks needing further payload are not
2365                            supported by this ioctl)
2366
2367 Note that the vcpu ioctl is asynchronous to vcpu execution.
2368
2369 4.78 KVM_PPC_GET_HTAB_FD
2370
2371 Capability: KVM_CAP_PPC_HTAB_FD
2372 Architectures: powerpc
2373 Type: vm ioctl
2374 Parameters: Pointer to struct kvm_get_htab_fd (in)
2375 Returns: file descriptor number (>= 0) on success, -1 on error
2376
2377 This returns a file descriptor that can be used either to read out the
2378 entries in the guest's hashed page table (HPT), or to write entries to
2379 initialize the HPT.  The returned fd can only be written to if the
2380 KVM_GET_HTAB_WRITE bit is set in the flags field of the argument, and
2381 can only be read if that bit is clear.  The argument struct looks like
2382 this:
2383
2384 /* For KVM_PPC_GET_HTAB_FD */
2385 struct kvm_get_htab_fd {
2386         __u64   flags;
2387         __u64   start_index;
2388         __u64   reserved[2];
2389 };
2390
2391 /* Values for kvm_get_htab_fd.flags */
2392 #define KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY        ((__u64)0x1)
2393 #define KVM_GET_HTAB_WRITE              ((__u64)0x2)
2394
2395 The `start_index' field gives the index in the HPT of the entry at
2396 which to start reading.  It is ignored when writing.
2397
2398 Reads on the fd will initially supply information about all
2399 "interesting" HPT entries.  Interesting entries are those with the
2400 bolted bit set, if the KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY bit is set, otherwise
2401 all entries.  When the end of the HPT is reached, the read() will
2402 return.  If read() is called again on the fd, it will start again from
2403 the beginning of the HPT, but will only return HPT entries that have
2404 changed since they were last read.
2405
2406 Data read or written is structured as a header (8 bytes) followed by a
2407 series of valid HPT entries (16 bytes) each.  The header indicates how
2408 many valid HPT entries there are and how many invalid entries follow
2409 the valid entries.  The invalid entries are not represented explicitly
2410 in the stream.  The header format is:
2411
2412 struct kvm_get_htab_header {
2413         __u32   index;
2414         __u16   n_valid;
2415         __u16   n_invalid;
2416 };
2417
2418 Writes to the fd create HPT entries starting at the index given in the
2419 header; first `n_valid' valid entries with contents from the data
2420 written, then `n_invalid' invalid entries, invalidating any previously
2421 valid entries found.
2422
2423 4.79 KVM_CREATE_DEVICE
2424
2425 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL
2426 Type: vm ioctl
2427 Parameters: struct kvm_create_device (in/out)
2428 Returns: 0 on success, -1 on error
2429 Errors:
2430   ENODEV: The device type is unknown or unsupported
2431   EEXIST: Device already created, and this type of device may not
2432           be instantiated multiple times
2433
2434   Other error conditions may be defined by individual device types or
2435   have their standard meanings.
2436
2437 Creates an emulated device in the kernel.  The file descriptor returned
2438 in fd can be used with KVM_SET/GET/HAS_DEVICE_ATTR.
2439
2440 If the KVM_CREATE_DEVICE_TEST flag is set, only test whether the
2441 device type is supported (not necessarily whether it can be created
2442 in the current vm).
2443
2444 Individual devices should not define flags.  Attributes should be used
2445 for specifying any behavior that is not implied by the device type
2446 number.
2447
2448 struct kvm_create_device {
2449         __u32   type;   /* in: KVM_DEV_TYPE_xxx */
2450         __u32   fd;     /* out: device handle */
2451         __u32   flags;  /* in: KVM_CREATE_DEVICE_xxx */
2452 };
2453
2454 4.80 KVM_SET_DEVICE_ATTR/KVM_GET_DEVICE_ATTR
2455
2456 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device
2457 Type: device ioctl, vm ioctl
2458 Parameters: struct kvm_device_attr
2459 Returns: 0 on success, -1 on error
2460 Errors:
2461   ENXIO:  The group or attribute is unknown/unsupported for this device
2462   EPERM:  The attribute cannot (currently) be accessed this way
2463           (e.g. read-only attribute, or attribute that only makes
2464           sense when the device is in a different state)
2465
2466   Other error conditions may be defined by individual device types.
2467
2468 Gets/sets a specified piece of device configuration and/or state.  The
2469 semantics are device-specific.  See individual device documentation in
2470 the "devices" directory.  As with ONE_REG, the size of the data
2471 transferred is defined by the particular attribute.
2472
2473 struct kvm_device_attr {
2474         __u32   flags;          /* no flags currently defined */
2475         __u32   group;          /* device-defined */
2476         __u64   attr;           /* group-defined */
2477         __u64   addr;           /* userspace address of attr data */
2478 };
2479
2480 4.81 KVM_HAS_DEVICE_ATTR
2481
2482 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device
2483 Type: device ioctl, vm ioctl
2484 Parameters: struct kvm_device_attr
2485 Returns: 0 on success, -1 on error
2486 Errors:
2487   ENXIO:  The group or attribute is unknown/unsupported for this device
2488
2489 Tests whether a device supports a particular attribute.  A successful
2490 return indicates the attribute is implemented.  It does not necessarily
2491 indicate that the attribute can be read or written in the device's
2492 current state.  "addr" is ignored.
2493
2494 4.82 KVM_ARM_VCPU_INIT
2495
2496 Capability: basic
2497 Architectures: arm, arm64
2498 Type: vcpu ioctl
2499 Parameters: struct kvm_vcpu_init (in)
2500 Returns: 0 on success; -1 on error
2501 Errors:
2502  Â EINVAL: Â Â Â the target is unknown, or the combination of features is invalid.
2503  Â ENOENT: Â Â Â a features bit specified is unknown.
2504
2505 This tells KVM what type of CPU to present to the guest, and what
2506 optional features it should have. Â This will cause a reset of the cpu
2507 registers to their initial values. Â If this is not called, KVM_RUN will
2508 return ENOEXEC for that vcpu.
2509
2510 Note that because some registers reflect machine topology, all vcpus
2511 should be created before this ioctl is invoked.
2512
2513 Userspace can call this function multiple times for a given vcpu, including
2514 after the vcpu has been run. This will reset the vcpu to its initial
2515 state. All calls to this function after the initial call must use the same
2516 target and same set of feature flags, otherwise EINVAL will be returned.
2517
2518 Possible features:
2519         - KVM_ARM_VCPU_POWER_OFF: Starts the CPU in a power-off state.
2520           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI.  If not set, the CPU will be powered on
2521           and execute guest code when KVM_RUN is called.
2522         - KVM_ARM_VCPU_EL1_32BIT: Starts the CPU in a 32bit mode.
2523           Depends on KVM_CAP_ARM_EL1_32BIT (arm64 only).
2524         - KVM_ARM_VCPU_PSCI_0_2: Emulate PSCI v0.2 for the CPU.
2525           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI_0_2.
2526
2527
2528 4.83 KVM_ARM_PREFERRED_TARGET
2529
2530 Capability: basic
2531 Architectures: arm, arm64
2532 Type: vm ioctl
2533 Parameters: struct struct kvm_vcpu_init (out)
2534 Returns: 0 on success; -1 on error
2535 Errors:
2536   ENODEV:    no preferred target available for the host
2537
2538 This queries KVM for preferred CPU target type which can be emulated
2539 by KVM on underlying host.
2540
2541 The ioctl returns struct kvm_vcpu_init instance containing information
2542 about preferred CPU target type and recommended features for it.  The
2543 kvm_vcpu_init->features bitmap returned will have feature bits set if
2544 the preferred target recommends setting these features, but this is
2545 not mandatory.
2546
2547 The information returned by this ioctl can be used to prepare an instance
2548 of struct kvm_vcpu_init for KVM_ARM_VCPU_INIT ioctl which will result in
2549 in VCPU matching underlying host.
2550
2551
2552 4.84 KVM_GET_REG_LIST
2553
2554 Capability: basic
2555 Architectures: arm, arm64, mips
2556 Type: vcpu ioctl
2557 Parameters: struct kvm_reg_list (in/out)
2558 Returns: 0 on success; -1 on error
2559 Errors:
2560  Â E2BIG: Â Â Â Â the reg index list is too big to fit in the array specified by
2561  Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â the user (the number required will be written into n).
2562
2563 struct kvm_reg_list {
2564         __u64 n; /* number of registers in reg[] */
2565         __u64 reg[0];
2566 };
2567
2568 This ioctl returns the guest registers that are supported for the
2569 KVM_GET_ONE_REG/KVM_SET_ONE_REG calls.
2570
2571
2572 4.85 KVM_ARM_SET_DEVICE_ADDR (deprecated)
2573
2574 Capability: KVM_CAP_ARM_SET_DEVICE_ADDR
2575 Architectures: arm, arm64
2576 Type: vm ioctl
2577 Parameters: struct kvm_arm_device_address (in)
2578 Returns: 0 on success, -1 on error
2579 Errors:
2580   ENODEV: The device id is unknown
2581   ENXIO:  Device not supported on current system
2582   EEXIST: Address already set
2583   E2BIG:  Address outside guest physical address space
2584   EBUSY:  Address overlaps with other device range
2585
2586 struct kvm_arm_device_addr {
2587         __u64 id;
2588         __u64 addr;
2589 };
2590
2591 Specify a device address in the guest's physical address space where guests
2592 can access emulated or directly exposed devices, which the host kernel needs
2593 to know about. The id field is an architecture specific identifier for a
2594 specific device.
2595
2596 ARM/arm64 divides the id field into two parts, a device id and an
2597 address type id specific to the individual device.
2598
2599  Â bits:  | 63        ...       32 | 31    ...    16 | 15    ...    0 |
2600   field: |        0x00000000      |     device id   |  addr type id  |
2601
2602 ARM/arm64 currently only require this when using the in-kernel GIC
2603 support for the hardware VGIC features, using KVM_ARM_DEVICE_VGIC_V2
2604 as the device id.  When setting the base address for the guest's
2605 mapping of the VGIC virtual CPU and distributor interface, the ioctl
2606 must be called after calling KVM_CREATE_IRQCHIP, but before calling
2607 KVM_RUN on any of the VCPUs.  Calling this ioctl twice for any of the
2608 base addresses will return -EEXIST.
2609
2610 Note, this IOCTL is deprecated and the more flexible SET/GET_DEVICE_ATTR API
2611 should be used instead.
2612
2613
2614 4.86 KVM_PPC_RTAS_DEFINE_TOKEN
2615
2616 Capability: KVM_CAP_PPC_RTAS
2617 Architectures: ppc
2618 Type: vm ioctl
2619 Parameters: struct kvm_rtas_token_args
2620 Returns: 0 on success, -1 on error
2621
2622 Defines a token value for a RTAS (Run Time Abstraction Services)
2623 service in order to allow it to be handled in the kernel.  The
2624 argument struct gives the name of the service, which must be the name
2625 of a service that has a kernel-side implementation.  If the token
2626 value is non-zero, it will be associated with that service, and
2627 subsequent RTAS calls by the guest specifying that token will be
2628 handled by the kernel.  If the token value is 0, then any token
2629 associated with the service will be forgotten, and subsequent RTAS
2630 calls by the guest for that service will be passed to userspace to be
2631 handled.
2632
2633 4.87 KVM_SET_GUEST_DEBUG
2634
2635 Capability: KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG
2636 Architectures: x86, s390, ppc
2637 Type: vcpu ioctl
2638 Parameters: struct kvm_guest_debug (in)
2639 Returns: 0 on success; -1 on error
2640
2641 struct kvm_guest_debug {
2642        __u32 control;
2643        __u32 pad;
2644        struct kvm_guest_debug_arch arch;
2645 };
2646
2647 Set up the processor specific debug registers and configure vcpu for
2648 handling guest debug events. There are two parts to the structure, the
2649 first a control bitfield indicates the type of debug events to handle
2650 when running. Common control bits are:
2651
2652   - KVM_GUESTDBG_ENABLE:        guest debugging is enabled
2653   - KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP:    the next run should single-step
2654
2655 The top 16 bits of the control field are architecture specific control
2656 flags which can include the following:
2657
2658   - KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP:     using software breakpoints [x86]
2659   - KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP:     using hardware breakpoints [x86, s390]
2660   - KVM_GUESTDBG_INJECT_DB:     inject DB type exception [x86]
2661   - KVM_GUESTDBG_INJECT_BP:     inject BP type exception [x86]
2662   - KVM_GUESTDBG_EXIT_PENDING:  trigger an immediate guest exit [s390]
2663
2664 For example KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP indicates that software breakpoints
2665 are enabled in memory so we need to ensure breakpoint exceptions are
2666 correctly trapped and the KVM run loop exits at the breakpoint and not
2667 running off into the normal guest vector. For KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP
2668 we need to ensure the guest vCPUs architecture specific registers are
2669 updated to the correct (supplied) values.
2670
2671 The second part of the structure is architecture specific and
2672 typically contains a set of debug registers.
2673
2674 When debug events exit the main run loop with the reason
2675 KVM_EXIT_DEBUG with the kvm_debug_exit_arch part of the kvm_run
2676 structure containing architecture specific debug information.
2677
2678 4.88 KVM_GET_EMULATED_CPUID
2679
2680 Capability: KVM_CAP_EXT_EMUL_CPUID
2681 Architectures: x86
2682 Type: system ioctl
2683 Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
2684 Returns: 0 on success, -1 on error
2685
2686 struct kvm_cpuid2 {
2687         __u32 nent;
2688         __u32 flags;
2689         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
2690 };
2691
2692 The member 'flags' is used for passing flags from userspace.
2693
2694 #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX         BIT(0)
2695 #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC            BIT(1)
2696 #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT          BIT(2)
2697
2698 struct kvm_cpuid_entry2 {
2699         __u32 function;
2700         __u32 index;
2701         __u32 flags;
2702         __u32 eax;
2703         __u32 ebx;
2704         __u32 ecx;
2705         __u32 edx;
2706         __u32 padding[3];
2707 };
2708
2709 This ioctl returns x86 cpuid features which are emulated by
2710 kvm.Userspace can use the information returned by this ioctl to query
2711 which features are emulated by kvm instead of being present natively.
2712
2713 Userspace invokes KVM_GET_EMULATED_CPUID by passing a kvm_cpuid2
2714 structure with the 'nent' field indicating the number of entries in
2715 the variable-size array 'entries'. If the number of entries is too low
2716 to describe the cpu capabilities, an error (E2BIG) is returned. If the
2717 number is too high, the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM)
2718 is returned. If the number is just right, the 'nent' field is adjusted
2719 to the number of valid entries in the 'entries' array, which is then
2720 filled.
2721
2722 The entries returned are the set CPUID bits of the respective features
2723 which kvm emulates, as returned by the CPUID instruction, with unknown
2724 or unsupported feature bits cleared.
2725
2726 Features like x2apic, for example, may not be present in the host cpu
2727 but are exposed by kvm in KVM_GET_SUPPORTED_CPUID because they can be
2728 emulated efficiently and thus not included here.
2729
2730 The fields in each entry are defined as follows:
2731
2732   function: the eax value used to obtain the entry
2733   index: the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
2734          affected by ecx)
2735   flags: an OR of zero or more of the following:
2736         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
2737            if the index field is valid
2738         KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC:
2739            if cpuid for this function returns different values for successive
2740            invocations; there will be several entries with the same function,
2741            all with this flag set
2742         KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT:
2743            for KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC entries, set if this entry is
2744            the first entry to be read by a cpu
2745    eax, ebx, ecx, edx: the values returned by the cpuid instruction for
2746          this function/index combination
2747
2748 4.89 KVM_S390_MEM_OP
2749
2750 Capability: KVM_CAP_S390_MEM_OP
2751 Architectures: s390
2752 Type: vcpu ioctl
2753 Parameters: struct kvm_s390_mem_op (in)
2754 Returns: = 0 on success,
2755          < 0 on generic error (e.g. -EFAULT or -ENOMEM),
2756          > 0 if an exception occurred while walking the page tables
2757
2758 Read or write data from/to the logical (virtual) memory of a VPCU.
2759
2760 Parameters are specified via the following structure:
2761
2762 struct kvm_s390_mem_op {
2763         __u64 gaddr;            /* the guest address */
2764         __u64 flags;            /* flags */
2765         __u32 size;             /* amount of bytes */
2766         __u32 op;               /* type of operation */
2767         __u64 buf;              /* buffer in userspace */
2768         __u8 ar;                /* the access register number */
2769         __u8 reserved[31];      /* should be set to 0 */
2770 };
2771
2772 The type of operation is specified in the "op" field. It is either
2773 KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ for reading from logical memory space or
2774 KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE for writing to logical memory space. The
2775 KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY flag can be set in the "flags" field to check
2776 whether the corresponding memory access would create an access exception
2777 (without touching the data in the memory at the destination). In case an
2778 access exception occurred while walking the MMU tables of the guest, the
2779 ioctl returns a positive error number to indicate the type of exception.
2780 This exception is also raised directly at the corresponding VCPU if the
2781 flag KVM_S390_MEMOP_F_INJECT_EXCEPTION is set in the "flags" field.
2782
2783 The start address of the memory region has to be specified in the "gaddr"
2784 field, and the length of the region in the "size" field. "buf" is the buffer
2785 supplied by the userspace application where the read data should be written
2786 to for KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ, or where the data that should be written
2787 is stored for a KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE. "buf" is unused and can be NULL
2788 when KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY is specified. "ar" designates the access
2789 register number to be used.
2790
2791 The "reserved" field is meant for future extensions. It is not used by
2792 KVM with the currently defined set of flags.
2793
2794 4.90 KVM_S390_GET_SKEYS
2795
2796 Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
2797 Architectures: s390
2798 Type: vm ioctl
2799 Parameters: struct kvm_s390_skeys
2800 Returns: 0 on success, KVM_S390_GET_KEYS_NONE if guest is not using storage
2801          keys, negative value on error
2802
2803 This ioctl is used to get guest storage key values on the s390
2804 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
2805
2806 struct kvm_s390_skeys {
2807         __u64 start_gfn;
2808         __u64 count;
2809         __u64 skeydata_addr;
2810         __u32 flags;
2811         __u32 reserved[9];
2812 };
2813
2814 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
2815 you want to get.
2816
2817 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
2818 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
2819 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_ALLOC_MAX. Values outside this range
2820 will cause the ioctl to return -EINVAL.
2821
2822 The skeydata_addr field is the address to a buffer large enough to hold count
2823 bytes. This buffer will be filled with storage key data by the ioctl.
2824
2825 4.91 KVM_S390_SET_SKEYS
2826
2827 Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
2828 Architectures: s390
2829 Type: vm ioctl
2830 Parameters: struct kvm_s390_skeys
2831 Returns: 0 on success, negative value on error
2832
2833 This ioctl is used to set guest storage key values on the s390
2834 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
2835 See section on KVM_S390_GET_SKEYS for struct definition.
2836
2837 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
2838 you want to set.
2839
2840 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
2841 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
2842 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_ALLOC_MAX. Values outside this range
2843 will cause the ioctl to return -EINVAL.
2844
2845 The skeydata_addr field is the address to a buffer containing count bytes of
2846 storage keys. Each byte in the buffer will be set as the storage key for a
2847 single frame starting at start_gfn for count frames.
2848
2849 Note: If any architecturally invalid key value is found in the given data then
2850 the ioctl will return -EINVAL.
2851
2852 5. The kvm_run structure
2853 ------------------------
2854
2855 Application code obtains a pointer to the kvm_run structure by
2856 mmap()ing a vcpu fd.  From that point, application code can control
2857 execution by changing fields in kvm_run prior to calling the KVM_RUN
2858 ioctl, and obtain information about the reason KVM_RUN returned by
2859 looking up structure members.
2860
2861 struct kvm_run {
2862         /* in */
2863         __u8 request_interrupt_window;
2864
2865 Request that KVM_RUN return when it becomes possible to inject external
2866 interrupts into the guest.  Useful in conjunction with KVM_INTERRUPT.
2867
2868         __u8 padding1[7];
2869
2870         /* out */
2871         __u32 exit_reason;
2872
2873 When KVM_RUN has returned successfully (return value 0), this informs
2874 application code why KVM_RUN has returned.  Allowable values for this
2875 field are detailed below.
2876
2877         __u8 ready_for_interrupt_injection;
2878
2879 If request_interrupt_window has been specified, this field indicates
2880 an interrupt can be injected now with KVM_INTERRUPT.
2881
2882         __u8 if_flag;
2883
2884 The value of the current interrupt flag.  Only valid if in-kernel
2885 local APIC is not used.
2886
2887         __u8 padding2[2];
2888
2889         /* in (pre_kvm_run), out (post_kvm_run) */
2890         __u64 cr8;
2891
2892 The value of the cr8 register.  Only valid if in-kernel local APIC is
2893 not used.  Both input and output.
2894
2895         __u64 apic_base;
2896
2897 The value of the APIC BASE msr.  Only valid if in-kernel local
2898 APIC is not used.  Both input and output.
2899
2900         union {
2901                 /* KVM_EXIT_UNKNOWN */
2902                 struct {
2903                         __u64 hardware_exit_reason;
2904                 } hw;
2905
2906 If exit_reason is KVM_EXIT_UNKNOWN, the vcpu has exited due to unknown
2907 reasons.  Further architecture-specific information is available in
2908 hardware_exit_reason.
2909
2910                 /* KVM_EXIT_FAIL_ENTRY */
2911                 struct {
2912                         __u64 hardware_entry_failure_reason;
2913                 } fail_entry;
2914
2915 If exit_reason is KVM_EXIT_FAIL_ENTRY, the vcpu could not be run due
2916 to unknown reasons.  Further architecture-specific information is
2917 available in hardware_entry_failure_reason.
2918
2919                 /* KVM_EXIT_EXCEPTION */
2920                 struct {
2921                         __u32 exception;
2922                         __u32 error_code;
2923                 } ex;
2924
2925 Unused.
2926
2927                 /* KVM_EXIT_IO */
2928                 struct {
2929 #define KVM_EXIT_IO_IN  0
2930 #define KVM_EXIT_IO_OUT 1
2931                         __u8 direction;
2932                         __u8 size; /* bytes */
2933                         __u16 port;
2934                         __u32 count;
2935                         __u64 data_offset; /* relative to kvm_run start */
2936                 } io;
2937
2938 If exit_reason is KVM_EXIT_IO, then the vcpu has
2939 executed a port I/O instruction which could not be satisfied by kvm.
2940 data_offset describes where the data is located (KVM_EXIT_IO_OUT) or
2941 where kvm expects application code to place the data for the next
2942 KVM_RUN invocation (KVM_EXIT_IO_IN).  Data format is a packed array.
2943
2944                 struct {
2945                         struct kvm_debug_exit_arch arch;
2946                 } debug;
2947
2948 Unused.
2949
2950                 /* KVM_EXIT_MMIO */
2951                 struct {
2952                         __u64 phys_addr;
2953                         __u8  data[8];
2954                         __u32 len;
2955                         __u8  is_write;
2956                 } mmio;
2957
2958 If exit_reason is KVM_EXIT_MMIO, then the vcpu has
2959 executed a memory-mapped I/O instruction which could not be satisfied
2960 by kvm.  The 'data' member contains the written data if 'is_write' is
2961 true, and should be filled by application code otherwise.
2962
2963 The 'data' member contains, in its first 'len' bytes, the value as it would
2964 appear if the VCPU performed a load or store of the appropriate width directly
2965 to the byte array.
2966
2967 NOTE: For KVM_EXIT_IO, KVM_EXIT_MMIO, KVM_EXIT_OSI, KVM_EXIT_PAPR and
2968       KVM_EXIT_EPR the corresponding
2969 operations are complete (and guest state is consistent) only after userspace
2970 has re-entered the kernel with KVM_RUN.  The kernel side will first finish
2971 incomplete operations and then check for pending signals.  Userspace
2972 can re-enter the guest with an unmasked signal pending to complete
2973 pending operations.
2974
2975                 /* KVM_EXIT_HYPERCALL */
2976                 struct {
2977                         __u64 nr;
2978                         __u64 args[6];
2979                         __u64 ret;
2980                         __u32 longmode;
2981                         __u32 pad;
2982                 } hypercall;
2983
2984 Unused.  This was once used for 'hypercall to userspace'.  To implement
2985 such functionality, use KVM_EXIT_IO (x86) or KVM_EXIT_MMIO (all except s390).
2986 Note KVM_EXIT_IO is significantly faster than KVM_EXIT_MMIO.
2987
2988                 /* KVM_EXIT_TPR_ACCESS */
2989                 struct {
2990                         __u64 rip;
2991                         __u32 is_write;
2992                         __u32 pad;
2993                 } tpr_access;
2994
2995 To be documented (KVM_TPR_ACCESS_REPORTING).
2996
2997                 /* KVM_EXIT_S390_SIEIC */
2998                 struct {
2999                         __u8 icptcode;
3000                         __u64 mask; /* psw upper half */
3001                         __u64 addr; /* psw lower half */
3002                         __u16 ipa;
3003                         __u32 ipb;
3004                 } s390_sieic;
3005
3006 s390 specific.
3007
3008                 /* KVM_EXIT_S390_RESET */
3009 #define KVM_S390_RESET_POR       1
3010 #define KVM_S390_RESET_CLEAR     2
3011 #define KVM_S390_RESET_SUBSYSTEM 4
3012 #define KVM_S390_RESET_CPU_INIT  8
3013 #define KVM_S390_RESET_IPL       16
3014                 __u64 s390_reset_flags;
3015
3016 s390 specific.
3017
3018                 /* KVM_EXIT_S390_UCONTROL */
3019                 struct {
3020                         __u64 trans_exc_code;
3021                         __u32 pgm_code;
3022                 } s390_ucontrol;
3023
3024 s390 specific. A page fault has occurred for a user controlled virtual
3025 machine (KVM_VM_S390_UNCONTROL) on it's host page table that cannot be
3026 resolved by the kernel.
3027 The program code and the translation exception code that were placed
3028 in the cpu's lowcore are presented here as defined by the z Architecture
3029 Principles of Operation Book in the Chapter for Dynamic Address Translation
3030 (DAT)
3031
3032                 /* KVM_EXIT_DCR */
3033                 struct {
3034                         __u32 dcrn;
3035                         __u32 data;
3036                         __u8  is_write;
3037                 } dcr;
3038
3039 Deprecated - was used for 440 KVM.
3040
3041                 /* KVM_EXIT_OSI */
3042                 struct {
3043                         __u64 gprs[32];
3044                 } osi;
3045
3046 MOL uses a special hypercall interface it calls 'OSI'. To enable it, we catch
3047 hypercalls and exit with this exit struct that contains all the guest gprs.
3048
3049 If exit_reason is KVM_EXIT_OSI, then the vcpu has triggered such a hypercall.
3050 Userspace can now handle the hypercall and when it's done modify the gprs as
3051 necessary. Upon guest entry all guest GPRs will then be replaced by the values
3052 in this struct.
3053
3054                 /* KVM_EXIT_PAPR_HCALL */
3055                 struct {
3056                         __u64 nr;
3057                         __u64 ret;
3058                         __u64 args[9];
3059                 } papr_hcall;
3060
3061 This is used on 64-bit PowerPC when emulating a pSeries partition,
3062 e.g. with the 'pseries' machine type in qemu.  It occurs when the
3063 guest does a hypercall using the 'sc 1' instruction.  The 'nr' field
3064 contains the hypercall number (from the guest R3), and 'args' contains
3065 the arguments (from the guest R4 - R12).  Userspace should put the
3066 return code in 'ret' and any extra returned values in args[].
3067 The possible hypercalls are defined in the Power Architecture Platform
3068 Requirements (PAPR) document available from www.power.org (free
3069 developer registration required to access it).
3070
3071                 /* KVM_EXIT_S390_TSCH */
3072                 struct {
3073                         __u16 subchannel_id;
3074                         __u16 subchannel_nr;
3075                         __u32 io_int_parm;
3076                         __u32 io_int_word;
3077                         __u32 ipb;
3078                         __u8 dequeued;
3079                 } s390_tsch;
3080
3081 s390 specific. This exit occurs when KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT has been enabled
3082 and TEST SUBCHANNEL was intercepted. If dequeued is set, a pending I/O
3083 interrupt for the target subchannel has been dequeued and subchannel_id,
3084 subchannel_nr, io_int_parm and io_int_word contain the parameters for that
3085 interrupt. ipb is needed for instruction parameter decoding.
3086
3087                 /* KVM_EXIT_EPR */
3088                 struct {
3089                         __u32 epr;
3090                 } epr;
3091
3092 On FSL BookE PowerPC chips, the interrupt controller has a fast patch
3093 interrupt acknowledge path to the core. When the core successfully
3094 delivers an interrupt, it automatically populates the EPR register with
3095 the interrupt vector number and acknowledges the interrupt inside
3096 the interrupt controller.
3097
3098 In case the interrupt controller lives in user space, we need to do
3099 the interrupt acknowledge cycle through it to fetch the next to be
3100 delivered interrupt vector using this exit.
3101
3102 It gets triggered whenever both KVM_CAP_PPC_EPR are enabled and an
3103 external interrupt has just been delivered into the guest. User space
3104 should put the acknowledged interrupt vector into the 'epr' field.
3105
3106                 /* KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT */
3107                 struct {
3108 #define KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN       1
3109 #define KVM_SYSTEM_EVENT_RESET          2
3110                         __u32 type;
3111                         __u64 flags;
3112                 } system_event;
3113
3114 If exit_reason is KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT then the vcpu has triggered
3115 a system-level event using some architecture specific mechanism (hypercall
3116 or some special instruction). In case of ARM/ARM64, this is triggered using
3117 HVC instruction based PSCI call from the vcpu. The 'type' field describes
3118 the system-level event type. The 'flags' field describes architecture
3119 specific flags for the system-level event.
3120
3121 Valid values for 'type' are:
3122   KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN -- the guest has requested a shutdown of the
3123    VM. Userspace is not obliged to honour this, and if it does honour
3124    this does not need to destroy the VM synchronously (ie it may call
3125    KVM_RUN again before shutdown finally occurs).
3126   KVM_SYSTEM_EVENT_RESET -- the guest has requested a reset of the VM.
3127    As with SHUTDOWN, userspace can choose to ignore the request, or
3128    to schedule the reset to occur in the future and may call KVM_RUN again.
3129
3130                 /* Fix the size of the union. */
3131                 char padding[256];
3132         };
3133
3134         /*
3135          * shared registers between kvm and userspace.
3136          * kvm_valid_regs specifies the register classes set by the host
3137          * kvm_dirty_regs specified the register classes dirtied by userspace
3138          * struct kvm_sync_regs is architecture specific, as well as the
3139          * bits for kvm_valid_regs and kvm_dirty_regs
3140          */
3141         __u64 kvm_valid_regs;
3142         __u64 kvm_dirty_regs;
3143         union {
3144                 struct kvm_sync_regs regs;
3145                 char padding[1024];
3146         } s;
3147
3148 If KVM_CAP_SYNC_REGS is defined, these fields allow userspace to access
3149 certain guest registers without having to call SET/GET_*REGS. Thus we can
3150 avoid some system call overhead if userspace has to handle the exit.
3151 Userspace can query the validity of the structure by checking
3152 kvm_valid_regs for specific bits. These bits are architecture specific
3153 and usually define the validity of a groups of registers. (e.g. one bit
3154  for general purpose registers)
3155
3156 Please note that the kernel is allowed to use the kvm_run structure as the
3157 primary storage for certain register types. Therefore, the kernel may use the
3158 values in kvm_run even if the corresponding bit in kvm_dirty_regs is not set.
3159
3160 };
3161
3162
3163
3164 6. Capabilities that can be enabled on vCPUs
3165 --------------------------------------------
3166
3167 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual CPU or
3168 the virtual machine when enabled. To enable them, please see section 4.37.
3169 Below you can find a list of capabilities and what their effect on the vCPU or
3170 the virtual machine is when enabling them.
3171
3172 The following information is provided along with the description:
3173
3174   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
3175       x86 includes both i386 and x86_64.
3176
3177   Target: whether this is a per-vcpu or per-vm capability.
3178
3179   Parameters: what parameters are accepted by the capability.
3180
3181   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
3182       are not detailed, but errors with specific meanings are.
3183
3184
3185 6.1 KVM_CAP_PPC_OSI
3186
3187 Architectures: ppc
3188 Target: vcpu
3189 Parameters: none
3190 Returns: 0 on success; -1 on error
3191
3192 This capability enables interception of OSI hypercalls that otherwise would
3193 be treated as normal system calls to be injected into the guest. OSI hypercalls
3194 were invented by Mac-on-Linux to have a standardized communication mechanism
3195 between the guest and the host.
3196
3197 When this capability is enabled, KVM_EXIT_OSI can occur.
3198
3199
3200 6.2 KVM_CAP_PPC_PAPR
3201
3202 Architectures: ppc
3203 Target: vcpu
3204 Parameters: none
3205 Returns: 0 on success; -1 on error
3206
3207 This capability enables interception of PAPR hypercalls. PAPR hypercalls are
3208 done using the hypercall instruction "sc 1".
3209
3210 It also sets the guest privilege level to "supervisor" mode. Usually the guest
3211 runs in "hypervisor" privilege mode with a few missing features.
3212
3213 In addition to the above, it changes the semantics of SDR1. In this mode, the
3214 HTAB address part of SDR1 contains an HVA instead of a GPA, as PAPR keeps the
3215 HTAB invisible to the guest.
3216
3217 When this capability is enabled, KVM_EXIT_PAPR_HCALL can occur.
3218
3219
3220 6.3 KVM_CAP_SW_TLB
3221
3222 Architectures: ppc
3223 Target: vcpu
3224 Parameters: args[0] is the address of a struct kvm_config_tlb
3225 Returns: 0 on success; -1 on error
3226
3227 struct kvm_config_tlb {
3228         __u64 params;
3229         __u64 array;
3230         __u32 mmu_type;
3231         __u32 array_len;
3232 };
3233
3234 Configures the virtual CPU's TLB array, establishing a shared memory area
3235 between userspace and KVM.  The "params" and "array" fields are userspace
3236 addresses of mmu-type-specific data structures.  The "array_len" field is an
3237 safety mechanism, and should be set to the size in bytes of the memory that
3238 userspace has reserved for the array.  It must be at least the size dictated
3239 by "mmu_type" and "params".
3240
3241 While KVM_RUN is active, the shared region is under control of KVM.  Its
3242 contents are undefined, and any modification by userspace results in
3243 boundedly undefined behavior.
3244
3245 On return from KVM_RUN, the shared region will reflect the current state of
3246 the guest's TLB.  If userspace makes any changes, it must call KVM_DIRTY_TLB
3247 to tell KVM which entries have been changed, prior to calling KVM_RUN again
3248 on this vcpu.
3249
3250 For mmu types KVM_MMU_FSL_BOOKE_NOHV and KVM_MMU_FSL_BOOKE_HV:
3251  - The "params" field is of type "struct kvm_book3e_206_tlb_params".
3252  - The "array" field points to an array of type "struct
3253    kvm_book3e_206_tlb_entry".
3254  - The array consists of all entries in the first TLB, followed by all
3255    entries in the second TLB.
3256  - Within a TLB, entries are ordered first by increasing set number.  Within a
3257    set, entries are ordered by way (increasing ESEL).
3258  - The hash for determining set number in TLB0 is: (MAS2 >> 12) & (num_sets - 1)
3259    where "num_sets" is the tlb_sizes[] value divided by the tlb_ways[] value.
3260  - The tsize field of mas1 shall be set to 4K on TLB0, even though the
3261    hardware ignores this value for TLB0.
3262
3263 6.4 KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT
3264
3265 Architectures: s390
3266 Target: vcpu
3267 Parameters: none
3268 Returns: 0 on success; -1 on error
3269
3270 This capability enables support for handling of channel I/O instructions.
3271
3272 TEST PENDING INTERRUPTION and the interrupt portion of TEST SUBCHANNEL are
3273 handled in-kernel, while the other I/O instructions are passed to userspace.
3274
3275 When this capability is enabled, KVM_EXIT_S390_TSCH will occur on TEST
3276 SUBCHANNEL intercepts.
3277
3278 Note that even though this capability is enabled per-vcpu, the complete
3279 virtual machine is affected.
3280
3281 6.5 KVM_CAP_PPC_EPR
3282
3283 Architectures: ppc
3284 Target: vcpu
3285 Parameters: args[0] defines whether the proxy facility is active
3286 Returns: 0 on success; -1 on error
3287
3288 This capability enables or disables the delivery of interrupts through the
3289 external proxy facility.
3290
3291 When enabled (args[0] != 0), every time the guest gets an external interrupt
3292 delivered, it automatically exits into user space with a KVM_EXIT_EPR exit
3293 to receive the topmost interrupt vector.
3294
3295 When disabled (args[0] == 0), behavior is as if this facility is unsupported.
3296
3297 When this capability is enabled, KVM_EXIT_EPR can occur.
3298
3299 6.6 KVM_CAP_IRQ_MPIC
3300
3301 Architectures: ppc
3302 Parameters: args[0] is the MPIC device fd
3303             args[1] is the MPIC CPU number for this vcpu
3304
3305 This capability connects the vcpu to an in-kernel MPIC device.
3306
3307 6.7 KVM_CAP_IRQ_XICS
3308
3309 Architectures: ppc
3310 Target: vcpu
3311 Parameters: args[0] is the XICS device fd
3312             args[1] is the XICS CPU number (server ID) for this vcpu
3313
3314 This capability connects the vcpu to an in-kernel XICS device.
3315
3316 6.8 KVM_CAP_S390_IRQCHIP
3317
3318 Architectures: s390
3319 Target: vm
3320 Parameters: none
3321
3322 This capability enables the in-kernel irqchip for s390. Please refer to
3323 "4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP" for details.
3324
3325 6.9 KVM_CAP_MIPS_FPU
3326
3327 Architectures: mips
3328 Target: vcpu
3329 Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
3330
3331 This capability allows the use of the host Floating Point Unit by the guest. It
3332 allows the Config1.FP bit to be set to enable the FPU in the guest. Once this is
3333 done the KVM_REG_MIPS_FPR_* and KVM_REG_MIPS_FCR_* registers can be accessed
3334 (depending on the current guest FPU register mode), and the Status.FR,
3335 Config5.FRE bits are accessible via the KVM API and also from the guest,
3336 depending on them being supported by the FPU.
3337
3338 7. Capabilities that can be enabled on VMs
3339 ------------------------------------------
3340
3341 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual
3342 machine when enabled. To enable them, please see section 4.37. Below
3343 you can find a list of capabilities and what their effect on the VM
3344 is when enabling them.
3345
3346 The following information is provided along with the description:
3347
3348   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
3349       x86 includes both i386 and x86_64.
3350
3351   Parameters: what parameters are accepted by the capability.
3352
3353   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
3354       are not detailed, but errors with specific meanings are.
3355
3356
3357 7.1 KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL
3358
3359 Architectures: ppc
3360 Parameters: args[0] is the sPAPR hcall number
3361             args[1] is 0 to disable, 1 to enable in-kernel handling
3362
3363 This capability controls whether individual sPAPR hypercalls (hcalls)
3364 get handled by the kernel or not.  Enabling or disabling in-kernel
3365 handling of an hcall is effective across the VM.  On creation, an
3366 initial set of hcalls are enabled for in-kernel handling, which
3367 consists of those hcalls for which in-kernel handlers were implemented
3368 before this capability was implemented.  If disabled, the kernel will
3369 not to attempt to handle the hcall, but will always exit to userspace
3370 to handle it.  Note that it may not make sense to enable some and
3371 disable others of a group of related hcalls, but KVM does not prevent
3372 userspace from doing that.
3373
3374 If the hcall number specified is not one that has an in-kernel
3375 implementation, the KVM_ENABLE_CAP ioctl will fail with an EINVAL
3376 error.
3377
3378 7.2 KVM_CAP_S390_USER_SIGP
3379
3380 Architectures: s390
3381 Parameters: none
3382
3383 This capability controls which SIGP orders will be handled completely in user
3384 space. With this capability enabled, all fast orders will be handled completely
3385 in the kernel:
3386 - SENSE
3387 - SENSE RUNNING
3388 - EXTERNAL CALL
3389 - EMERGENCY SIGNAL
3390 - CONDITIONAL EMERGENCY SIGNAL
3391
3392 All other orders will be handled completely in user space.
3393
3394 Only privileged operation exceptions will be checked for in the kernel (or even
3395 in the hardware prior to interception). If this capability is not enabled, the
3396 old way of handling SIGP orders is used (partially in kernel and user space).
3397
3398 7.3 KVM_CAP_S390_VECTOR_REGISTERS
3399
3400 Architectures: s390
3401 Parameters: none
3402 Returns: 0 on success, negative value on error
3403
3404 Allows use of the vector registers introduced with z13 processor, and
3405 provides for the synchronization between host and user space.  Will
3406 return -EINVAL if the machine does not support vectors.
3407
3408 7.4 KVM_CAP_S390_USER_STSI
3409
3410 Architectures: s390
3411 Parameters: none
3412
3413 This capability allows post-handlers for the STSI instruction. After
3414 initial handling in the kernel, KVM exits to user space with
3415 KVM_EXIT_S390_STSI to allow user space to insert further data.
3416
3417 Before exiting to userspace, kvm handlers should fill in s390_stsi field of
3418 vcpu->run:
3419 struct {
3420         __u64 addr;
3421         __u8 ar;
3422         __u8 reserved;
3423         __u8 fc;
3424         __u8 sel1;
3425         __u16 sel2;
3426 } s390_stsi;
3427
3428 @addr - guest address of STSI SYSIB
3429 @fc   - function code
3430 @sel1 - selector 1
3431 @sel2 - selector 2
3432 @ar   - access register number
3433
3434 KVM handlers should exit to userspace with rc = -EREMOTE.