RISCV: configs: tizen_qemu: Enable SBI earlycon
[platform/kernel/linux-starfive.git] / Documentation / virt / kvm / api.rst
1 .. SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2
3 ===================================================================
4 The Definitive KVM (Kernel-based Virtual Machine) API Documentation
5 ===================================================================
6
7 1. General description
8 ======================
9
10 The kvm API is a set of ioctls that are issued to control various aspects
11 of a virtual machine.  The ioctls belong to the following classes:
12
13  - System ioctls: These query and set global attributes which affect the
14    whole kvm subsystem.  In addition a system ioctl is used to create
15    virtual machines.
16
17  - VM ioctls: These query and set attributes that affect an entire virtual
18    machine, for example memory layout.  In addition a VM ioctl is used to
19    create virtual cpus (vcpus) and devices.
20
21    VM ioctls must be issued from the same process (address space) that was
22    used to create the VM.
23
24  - vcpu ioctls: These query and set attributes that control the operation
25    of a single virtual cpu.
26
27    vcpu ioctls should be issued from the same thread that was used to create
28    the vcpu, except for asynchronous vcpu ioctl that are marked as such in
29    the documentation.  Otherwise, the first ioctl after switching threads
30    could see a performance impact.
31
32  - device ioctls: These query and set attributes that control the operation
33    of a single device.
34
35    device ioctls must be issued from the same process (address space) that
36    was used to create the VM.
37
38 2. File descriptors
39 ===================
40
41 The kvm API is centered around file descriptors.  An initial
42 open("/dev/kvm") obtains a handle to the kvm subsystem; this handle
43 can be used to issue system ioctls.  A KVM_CREATE_VM ioctl on this
44 handle will create a VM file descriptor which can be used to issue VM
45 ioctls.  A KVM_CREATE_VCPU or KVM_CREATE_DEVICE ioctl on a VM fd will
46 create a virtual cpu or device and return a file descriptor pointing to
47 the new resource.  Finally, ioctls on a vcpu or device fd can be used
48 to control the vcpu or device.  For vcpus, this includes the important
49 task of actually running guest code.
50
51 In general file descriptors can be migrated among processes by means
52 of fork() and the SCM_RIGHTS facility of unix domain socket.  These
53 kinds of tricks are explicitly not supported by kvm.  While they will
54 not cause harm to the host, their actual behavior is not guaranteed by
55 the API.  See "General description" for details on the ioctl usage
56 model that is supported by KVM.
57
58 It is important to note that although VM ioctls may only be issued from
59 the process that created the VM, a VM's lifecycle is associated with its
60 file descriptor, not its creator (process).  In other words, the VM and
61 its resources, *including the associated address space*, are not freed
62 until the last reference to the VM's file descriptor has been released.
63 For example, if fork() is issued after ioctl(KVM_CREATE_VM), the VM will
64 not be freed until both the parent (original) process and its child have
65 put their references to the VM's file descriptor.
66
67 Because a VM's resources are not freed until the last reference to its
68 file descriptor is released, creating additional references to a VM
69 via fork(), dup(), etc... without careful consideration is strongly
70 discouraged and may have unwanted side effects, e.g. memory allocated
71 by and on behalf of the VM's process may not be freed/unaccounted when
72 the VM is shut down.
73
74
75 3. Extensions
76 =============
77
78 As of Linux 2.6.22, the KVM ABI has been stabilized: no backward
79 incompatible change are allowed.  However, there is an extension
80 facility that allows backward-compatible extensions to the API to be
81 queried and used.
82
83 The extension mechanism is not based on the Linux version number.
84 Instead, kvm defines extension identifiers and a facility to query
85 whether a particular extension identifier is available.  If it is, a
86 set of ioctls is available for application use.
87
88
89 4. API description
90 ==================
91
92 This section describes ioctls that can be used to control kvm guests.
93 For each ioctl, the following information is provided along with a
94 description:
95
96   Capability:
97       which KVM extension provides this ioctl.  Can be 'basic',
98       which means that is will be provided by any kernel that supports
99       API version 12 (see section 4.1), a KVM_CAP_xyz constant, which
100       means availability needs to be checked with KVM_CHECK_EXTENSION
101       (see section 4.4), or 'none' which means that while not all kernels
102       support this ioctl, there's no capability bit to check its
103       availability: for kernels that don't support the ioctl,
104       the ioctl returns -ENOTTY.
105
106   Architectures:
107       which instruction set architectures provide this ioctl.
108       x86 includes both i386 and x86_64.
109
110   Type:
111       system, vm, or vcpu.
112
113   Parameters:
114       what parameters are accepted by the ioctl.
115
116   Returns:
117       the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
118       are not detailed, but errors with specific meanings are.
119
120
121 4.1 KVM_GET_API_VERSION
122 -----------------------
123
124 :Capability: basic
125 :Architectures: all
126 :Type: system ioctl
127 :Parameters: none
128 :Returns: the constant KVM_API_VERSION (=12)
129
130 This identifies the API version as the stable kvm API. It is not
131 expected that this number will change.  However, Linux 2.6.20 and
132 2.6.21 report earlier versions; these are not documented and not
133 supported.  Applications should refuse to run if KVM_GET_API_VERSION
134 returns a value other than 12.  If this check passes, all ioctls
135 described as 'basic' will be available.
136
137
138 4.2 KVM_CREATE_VM
139 -----------------
140
141 :Capability: basic
142 :Architectures: all
143 :Type: system ioctl
144 :Parameters: machine type identifier (KVM_VM_*)
145 :Returns: a VM fd that can be used to control the new virtual machine.
146
147 The new VM has no virtual cpus and no memory.
148 You probably want to use 0 as machine type.
149
150 In order to create user controlled virtual machines on S390, check
151 KVM_CAP_S390_UCONTROL and use the flag KVM_VM_S390_UCONTROL as
152 privileged user (CAP_SYS_ADMIN).
153
154 On arm64, the physical address size for a VM (IPA Size limit) is limited
155 to 40bits by default. The limit can be configured if the host supports the
156 extension KVM_CAP_ARM_VM_IPA_SIZE. When supported, use
157 KVM_VM_TYPE_ARM_IPA_SIZE(IPA_Bits) to set the size in the machine type
158 identifier, where IPA_Bits is the maximum width of any physical
159 address used by the VM. The IPA_Bits is encoded in bits[7-0] of the
160 machine type identifier.
161
162 e.g, to configure a guest to use 48bit physical address size::
163
164     vm_fd = ioctl(dev_fd, KVM_CREATE_VM, KVM_VM_TYPE_ARM_IPA_SIZE(48));
165
166 The requested size (IPA_Bits) must be:
167
168  ==   =========================================================
169   0   Implies default size, 40bits (for backward compatibility)
170   N   Implies N bits, where N is a positive integer such that,
171       32 <= N <= Host_IPA_Limit
172  ==   =========================================================
173
174 Host_IPA_Limit is the maximum possible value for IPA_Bits on the host and
175 is dependent on the CPU capability and the kernel configuration. The limit can
176 be retrieved using KVM_CAP_ARM_VM_IPA_SIZE of the KVM_CHECK_EXTENSION
177 ioctl() at run-time.
178
179 Creation of the VM will fail if the requested IPA size (whether it is
180 implicit or explicit) is unsupported on the host.
181
182 Please note that configuring the IPA size does not affect the capability
183 exposed by the guest CPUs in ID_AA64MMFR0_EL1[PARange]. It only affects
184 size of the address translated by the stage2 level (guest physical to
185 host physical address translations).
186
187
188 4.3 KVM_GET_MSR_INDEX_LIST, KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
189 ----------------------------------------------------------
190
191 :Capability: basic, KVM_CAP_GET_MSR_FEATURES for KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
192 :Architectures: x86
193 :Type: system ioctl
194 :Parameters: struct kvm_msr_list (in/out)
195 :Returns: 0 on success; -1 on error
196
197 Errors:
198
199   ======     ============================================================
200   EFAULT     the msr index list cannot be read from or written to
201   E2BIG      the msr index list is too big to fit in the array specified by
202              the user.
203   ======     ============================================================
204
205 ::
206
207   struct kvm_msr_list {
208         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
209         __u32 indices[0];
210   };
211
212 The user fills in the size of the indices array in nmsrs, and in return
213 kvm adjusts nmsrs to reflect the actual number of msrs and fills in the
214 indices array with their numbers.
215
216 KVM_GET_MSR_INDEX_LIST returns the guest msrs that are supported.  The list
217 varies by kvm version and host processor, but does not change otherwise.
218
219 Note: if kvm indicates supports MCE (KVM_CAP_MCE), then the MCE bank MSRs are
220 not returned in the MSR list, as different vcpus can have a different number
221 of banks, as set via the KVM_X86_SETUP_MCE ioctl.
222
223 KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST returns the list of MSRs that can be passed
224 to the KVM_GET_MSRS system ioctl.  This lets userspace probe host capabilities
225 and processor features that are exposed via MSRs (e.g., VMX capabilities).
226 This list also varies by kvm version and host processor, but does not change
227 otherwise.
228
229
230 4.4 KVM_CHECK_EXTENSION
231 -----------------------
232
233 :Capability: basic, KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM for vm ioctl
234 :Architectures: all
235 :Type: system ioctl, vm ioctl
236 :Parameters: extension identifier (KVM_CAP_*)
237 :Returns: 0 if unsupported; 1 (or some other positive integer) if supported
238
239 The API allows the application to query about extensions to the core
240 kvm API.  Userspace passes an extension identifier (an integer) and
241 receives an integer that describes the extension availability.
242 Generally 0 means no and 1 means yes, but some extensions may report
243 additional information in the integer return value.
244
245 Based on their initialization different VMs may have different capabilities.
246 It is thus encouraged to use the vm ioctl to query for capabilities (available
247 with KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM on the vm fd)
248
249 4.5 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE
250 --------------------------
251
252 :Capability: basic
253 :Architectures: all
254 :Type: system ioctl
255 :Parameters: none
256 :Returns: size of vcpu mmap area, in bytes
257
258 The KVM_RUN ioctl (cf.) communicates with userspace via a shared
259 memory region.  This ioctl returns the size of that region.  See the
260 KVM_RUN documentation for details.
261
262 Besides the size of the KVM_RUN communication region, other areas of
263 the VCPU file descriptor can be mmap-ed, including:
264
265 - if KVM_CAP_COALESCED_MMIO is available, a page at
266   KVM_COALESCED_MMIO_PAGE_OFFSET * PAGE_SIZE; for historical reasons,
267   this page is included in the result of KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE.
268   KVM_CAP_COALESCED_MMIO is not documented yet.
269
270 - if KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING is available, a number of pages at
271   KVM_DIRTY_LOG_PAGE_OFFSET * PAGE_SIZE.  For more information on
272   KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING, see section 8.3.
273
274
275 4.7 KVM_CREATE_VCPU
276 -------------------
277
278 :Capability: basic
279 :Architectures: all
280 :Type: vm ioctl
281 :Parameters: vcpu id (apic id on x86)
282 :Returns: vcpu fd on success, -1 on error
283
284 This API adds a vcpu to a virtual machine. No more than max_vcpus may be added.
285 The vcpu id is an integer in the range [0, max_vcpu_id).
286
287 The recommended max_vcpus value can be retrieved using the KVM_CAP_NR_VCPUS of
288 the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
289 The maximum possible value for max_vcpus can be retrieved using the
290 KVM_CAP_MAX_VCPUS of the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
291
292 If the KVM_CAP_NR_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is 4
293 cpus max.
294 If the KVM_CAP_MAX_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is
295 same as the value returned from KVM_CAP_NR_VCPUS.
296
297 The maximum possible value for max_vcpu_id can be retrieved using the
298 KVM_CAP_MAX_VCPU_ID of the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
299
300 If the KVM_CAP_MAX_VCPU_ID does not exist, you should assume that max_vcpu_id
301 is the same as the value returned from KVM_CAP_MAX_VCPUS.
302
303 On powerpc using book3s_hv mode, the vcpus are mapped onto virtual
304 threads in one or more virtual CPU cores.  (This is because the
305 hardware requires all the hardware threads in a CPU core to be in the
306 same partition.)  The KVM_CAP_PPC_SMT capability indicates the number
307 of vcpus per virtual core (vcore).  The vcore id is obtained by
308 dividing the vcpu id by the number of vcpus per vcore.  The vcpus in a
309 given vcore will always be in the same physical core as each other
310 (though that might be a different physical core from time to time).
311 Userspace can control the threading (SMT) mode of the guest by its
312 allocation of vcpu ids.  For example, if userspace wants
313 single-threaded guest vcpus, it should make all vcpu ids be a multiple
314 of the number of vcpus per vcore.
315
316 For virtual cpus that have been created with S390 user controlled virtual
317 machines, the resulting vcpu fd can be memory mapped at page offset
318 KVM_S390_SIE_PAGE_OFFSET in order to obtain a memory map of the virtual
319 cpu's hardware control block.
320
321
322 4.8 KVM_GET_DIRTY_LOG (vm ioctl)
323 --------------------------------
324
325 :Capability: basic
326 :Architectures: all
327 :Type: vm ioctl
328 :Parameters: struct kvm_dirty_log (in/out)
329 :Returns: 0 on success, -1 on error
330
331 ::
332
333   /* for KVM_GET_DIRTY_LOG */
334   struct kvm_dirty_log {
335         __u32 slot;
336         __u32 padding;
337         union {
338                 void __user *dirty_bitmap; /* one bit per page */
339                 __u64 padding;
340         };
341   };
342
343 Given a memory slot, return a bitmap containing any pages dirtied
344 since the last call to this ioctl.  Bit 0 is the first page in the
345 memory slot.  Ensure the entire structure is cleared to avoid padding
346 issues.
347
348 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 of slot field specifies
349 the address space for which you want to return the dirty bitmap.  See
350 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION for details on the usage of slot field.
351
352 The bits in the dirty bitmap are cleared before the ioctl returns, unless
353 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 is enabled.  For more information,
354 see the description of the capability.
355
356 Note that the Xen shared info page, if configured, shall always be assumed
357 to be dirty. KVM will not explicitly mark it such.
358
359
360 4.10 KVM_RUN
361 ------------
362
363 :Capability: basic
364 :Architectures: all
365 :Type: vcpu ioctl
366 :Parameters: none
367 :Returns: 0 on success, -1 on error
368
369 Errors:
370
371   =======    ==============================================================
372   EINTR      an unmasked signal is pending
373   ENOEXEC    the vcpu hasn't been initialized or the guest tried to execute
374              instructions from device memory (arm64)
375   ENOSYS     data abort outside memslots with no syndrome info and
376              KVM_CAP_ARM_NISV_TO_USER not enabled (arm64)
377   EPERM      SVE feature set but not finalized (arm64)
378   =======    ==============================================================
379
380 This ioctl is used to run a guest virtual cpu.  While there are no
381 explicit parameters, there is an implicit parameter block that can be
382 obtained by mmap()ing the vcpu fd at offset 0, with the size given by
383 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE.  The parameter block is formatted as a 'struct
384 kvm_run' (see below).
385
386
387 4.11 KVM_GET_REGS
388 -----------------
389
390 :Capability: basic
391 :Architectures: all except arm64
392 :Type: vcpu ioctl
393 :Parameters: struct kvm_regs (out)
394 :Returns: 0 on success, -1 on error
395
396 Reads the general purpose registers from the vcpu.
397
398 ::
399
400   /* x86 */
401   struct kvm_regs {
402         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
403         __u64 rax, rbx, rcx, rdx;
404         __u64 rsi, rdi, rsp, rbp;
405         __u64 r8,  r9,  r10, r11;
406         __u64 r12, r13, r14, r15;
407         __u64 rip, rflags;
408   };
409
410   /* mips */
411   struct kvm_regs {
412         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
413         __u64 gpr[32];
414         __u64 hi;
415         __u64 lo;
416         __u64 pc;
417   };
418
419
420 4.12 KVM_SET_REGS
421 -----------------
422
423 :Capability: basic
424 :Architectures: all except arm64
425 :Type: vcpu ioctl
426 :Parameters: struct kvm_regs (in)
427 :Returns: 0 on success, -1 on error
428
429 Writes the general purpose registers into the vcpu.
430
431 See KVM_GET_REGS for the data structure.
432
433
434 4.13 KVM_GET_SREGS
435 ------------------
436
437 :Capability: basic
438 :Architectures: x86, ppc
439 :Type: vcpu ioctl
440 :Parameters: struct kvm_sregs (out)
441 :Returns: 0 on success, -1 on error
442
443 Reads special registers from the vcpu.
444
445 ::
446
447   /* x86 */
448   struct kvm_sregs {
449         struct kvm_segment cs, ds, es, fs, gs, ss;
450         struct kvm_segment tr, ldt;
451         struct kvm_dtable gdt, idt;
452         __u64 cr0, cr2, cr3, cr4, cr8;
453         __u64 efer;
454         __u64 apic_base;
455         __u64 interrupt_bitmap[(KVM_NR_INTERRUPTS + 63) / 64];
456   };
457
458   /* ppc -- see arch/powerpc/include/uapi/asm/kvm.h */
459
460 interrupt_bitmap is a bitmap of pending external interrupts.  At most
461 one bit may be set.  This interrupt has been acknowledged by the APIC
462 but not yet injected into the cpu core.
463
464
465 4.14 KVM_SET_SREGS
466 ------------------
467
468 :Capability: basic
469 :Architectures: x86, ppc
470 :Type: vcpu ioctl
471 :Parameters: struct kvm_sregs (in)
472 :Returns: 0 on success, -1 on error
473
474 Writes special registers into the vcpu.  See KVM_GET_SREGS for the
475 data structures.
476
477
478 4.15 KVM_TRANSLATE
479 ------------------
480
481 :Capability: basic
482 :Architectures: x86
483 :Type: vcpu ioctl
484 :Parameters: struct kvm_translation (in/out)
485 :Returns: 0 on success, -1 on error
486
487 Translates a virtual address according to the vcpu's current address
488 translation mode.
489
490 ::
491
492   struct kvm_translation {
493         /* in */
494         __u64 linear_address;
495
496         /* out */
497         __u64 physical_address;
498         __u8  valid;
499         __u8  writeable;
500         __u8  usermode;
501         __u8  pad[5];
502   };
503
504
505 4.16 KVM_INTERRUPT
506 ------------------
507
508 :Capability: basic
509 :Architectures: x86, ppc, mips, riscv
510 :Type: vcpu ioctl
511 :Parameters: struct kvm_interrupt (in)
512 :Returns: 0 on success, negative on failure.
513
514 Queues a hardware interrupt vector to be injected.
515
516 ::
517
518   /* for KVM_INTERRUPT */
519   struct kvm_interrupt {
520         /* in */
521         __u32 irq;
522   };
523
524 X86:
525 ^^^^
526
527 :Returns:
528
529         ========= ===================================
530           0       on success,
531          -EEXIST  if an interrupt is already enqueued
532          -EINVAL  the irq number is invalid
533          -ENXIO   if the PIC is in the kernel
534          -EFAULT  if the pointer is invalid
535         ========= ===================================
536
537 Note 'irq' is an interrupt vector, not an interrupt pin or line. This
538 ioctl is useful if the in-kernel PIC is not used.
539
540 PPC:
541 ^^^^
542
543 Queues an external interrupt to be injected. This ioctl is overleaded
544 with 3 different irq values:
545
546 a) KVM_INTERRUPT_SET
547
548    This injects an edge type external interrupt into the guest once it's ready
549    to receive interrupts. When injected, the interrupt is done.
550
551 b) KVM_INTERRUPT_UNSET
552
553    This unsets any pending interrupt.
554
555    Only available with KVM_CAP_PPC_UNSET_IRQ.
556
557 c) KVM_INTERRUPT_SET_LEVEL
558
559    This injects a level type external interrupt into the guest context. The
560    interrupt stays pending until a specific ioctl with KVM_INTERRUPT_UNSET
561    is triggered.
562
563    Only available with KVM_CAP_PPC_IRQ_LEVEL.
564
565 Note that any value for 'irq' other than the ones stated above is invalid
566 and incurs unexpected behavior.
567
568 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
569
570 MIPS:
571 ^^^^^
572
573 Queues an external interrupt to be injected into the virtual CPU. A negative
574 interrupt number dequeues the interrupt.
575
576 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
577
578 RISC-V:
579 ^^^^^^^
580
581 Queues an external interrupt to be injected into the virtual CPU. This ioctl
582 is overloaded with 2 different irq values:
583
584 a) KVM_INTERRUPT_SET
585
586    This sets external interrupt for a virtual CPU and it will receive
587    once it is ready.
588
589 b) KVM_INTERRUPT_UNSET
590
591    This clears pending external interrupt for a virtual CPU.
592
593 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
594
595
596 4.17 KVM_DEBUG_GUEST
597 --------------------
598
599 :Capability: basic
600 :Architectures: none
601 :Type: vcpu ioctl
602 :Parameters: none)
603 :Returns: -1 on error
604
605 Support for this has been removed.  Use KVM_SET_GUEST_DEBUG instead.
606
607
608 4.18 KVM_GET_MSRS
609 -----------------
610
611 :Capability: basic (vcpu), KVM_CAP_GET_MSR_FEATURES (system)
612 :Architectures: x86
613 :Type: system ioctl, vcpu ioctl
614 :Parameters: struct kvm_msrs (in/out)
615 :Returns: number of msrs successfully returned;
616           -1 on error
617
618 When used as a system ioctl:
619 Reads the values of MSR-based features that are available for the VM.  This
620 is similar to KVM_GET_SUPPORTED_CPUID, but it returns MSR indices and values.
621 The list of msr-based features can be obtained using KVM_GET_MSR_FEATURE_INDEX_LIST
622 in a system ioctl.
623
624 When used as a vcpu ioctl:
625 Reads model-specific registers from the vcpu.  Supported msr indices can
626 be obtained using KVM_GET_MSR_INDEX_LIST in a system ioctl.
627
628 ::
629
630   struct kvm_msrs {
631         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
632         __u32 pad;
633
634         struct kvm_msr_entry entries[0];
635   };
636
637   struct kvm_msr_entry {
638         __u32 index;
639         __u32 reserved;
640         __u64 data;
641   };
642
643 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
644 size of the entries array) and the 'index' member of each array entry.
645 kvm will fill in the 'data' member.
646
647
648 4.19 KVM_SET_MSRS
649 -----------------
650
651 :Capability: basic
652 :Architectures: x86
653 :Type: vcpu ioctl
654 :Parameters: struct kvm_msrs (in)
655 :Returns: number of msrs successfully set (see below), -1 on error
656
657 Writes model-specific registers to the vcpu.  See KVM_GET_MSRS for the
658 data structures.
659
660 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
661 size of the entries array), and the 'index' and 'data' members of each
662 array entry.
663
664 It tries to set the MSRs in array entries[] one by one. If setting an MSR
665 fails, e.g., due to setting reserved bits, the MSR isn't supported/emulated
666 by KVM, etc..., it stops processing the MSR list and returns the number of
667 MSRs that have been set successfully.
668
669
670 4.20 KVM_SET_CPUID
671 ------------------
672
673 :Capability: basic
674 :Architectures: x86
675 :Type: vcpu ioctl
676 :Parameters: struct kvm_cpuid (in)
677 :Returns: 0 on success, -1 on error
678
679 Defines the vcpu responses to the cpuid instruction.  Applications
680 should use the KVM_SET_CPUID2 ioctl if available.
681
682 Caveat emptor:
683   - If this IOCTL fails, KVM gives no guarantees that previous valid CPUID
684     configuration (if there is) is not corrupted. Userspace can get a copy
685     of the resulting CPUID configuration through KVM_GET_CPUID2 in case.
686   - Using KVM_SET_CPUID{,2} after KVM_RUN, i.e. changing the guest vCPU model
687     after running the guest, may cause guest instability.
688   - Using heterogeneous CPUID configurations, modulo APIC IDs, topology, etc...
689     may cause guest instability.
690
691 ::
692
693   struct kvm_cpuid_entry {
694         __u32 function;
695         __u32 eax;
696         __u32 ebx;
697         __u32 ecx;
698         __u32 edx;
699         __u32 padding;
700   };
701
702   /* for KVM_SET_CPUID */
703   struct kvm_cpuid {
704         __u32 nent;
705         __u32 padding;
706         struct kvm_cpuid_entry entries[0];
707   };
708
709
710 4.21 KVM_SET_SIGNAL_MASK
711 ------------------------
712
713 :Capability: basic
714 :Architectures: all
715 :Type: vcpu ioctl
716 :Parameters: struct kvm_signal_mask (in)
717 :Returns: 0 on success, -1 on error
718
719 Defines which signals are blocked during execution of KVM_RUN.  This
720 signal mask temporarily overrides the threads signal mask.  Any
721 unblocked signal received (except SIGKILL and SIGSTOP, which retain
722 their traditional behaviour) will cause KVM_RUN to return with -EINTR.
723
724 Note the signal will only be delivered if not blocked by the original
725 signal mask.
726
727 ::
728
729   /* for KVM_SET_SIGNAL_MASK */
730   struct kvm_signal_mask {
731         __u32 len;
732         __u8  sigset[0];
733   };
734
735
736 4.22 KVM_GET_FPU
737 ----------------
738
739 :Capability: basic
740 :Architectures: x86
741 :Type: vcpu ioctl
742 :Parameters: struct kvm_fpu (out)
743 :Returns: 0 on success, -1 on error
744
745 Reads the floating point state from the vcpu.
746
747 ::
748
749   /* for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
750   struct kvm_fpu {
751         __u8  fpr[8][16];
752         __u16 fcw;
753         __u16 fsw;
754         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
755         __u8  pad1;
756         __u16 last_opcode;
757         __u64 last_ip;
758         __u64 last_dp;
759         __u8  xmm[16][16];
760         __u32 mxcsr;
761         __u32 pad2;
762   };
763
764
765 4.23 KVM_SET_FPU
766 ----------------
767
768 :Capability: basic
769 :Architectures: x86
770 :Type: vcpu ioctl
771 :Parameters: struct kvm_fpu (in)
772 :Returns: 0 on success, -1 on error
773
774 Writes the floating point state to the vcpu.
775
776 ::
777
778   /* for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
779   struct kvm_fpu {
780         __u8  fpr[8][16];
781         __u16 fcw;
782         __u16 fsw;
783         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
784         __u8  pad1;
785         __u16 last_opcode;
786         __u64 last_ip;
787         __u64 last_dp;
788         __u8  xmm[16][16];
789         __u32 mxcsr;
790         __u32 pad2;
791   };
792
793
794 4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP
795 -----------------------
796
797 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP, KVM_CAP_S390_IRQCHIP (s390)
798 :Architectures: x86, arm64, s390
799 :Type: vm ioctl
800 :Parameters: none
801 :Returns: 0 on success, -1 on error
802
803 Creates an interrupt controller model in the kernel.
804 On x86, creates a virtual ioapic, a virtual PIC (two PICs, nested), and sets up
805 future vcpus to have a local APIC.  IRQ routing for GSIs 0-15 is set to both
806 PIC and IOAPIC; GSI 16-23 only go to the IOAPIC.
807 On arm64, a GICv2 is created. Any other GIC versions require the usage of
808 KVM_CREATE_DEVICE, which also supports creating a GICv2.  Using
809 KVM_CREATE_DEVICE is preferred over KVM_CREATE_IRQCHIP for GICv2.
810 On s390, a dummy irq routing table is created.
811
812 Note that on s390 the KVM_CAP_S390_IRQCHIP vm capability needs to be enabled
813 before KVM_CREATE_IRQCHIP can be used.
814
815
816 4.25 KVM_IRQ_LINE
817 -----------------
818
819 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
820 :Architectures: x86, arm64
821 :Type: vm ioctl
822 :Parameters: struct kvm_irq_level
823 :Returns: 0 on success, -1 on error
824
825 Sets the level of a GSI input to the interrupt controller model in the kernel.
826 On some architectures it is required that an interrupt controller model has
827 been previously created with KVM_CREATE_IRQCHIP.  Note that edge-triggered
828 interrupts require the level to be set to 1 and then back to 0.
829
830 On real hardware, interrupt pins can be active-low or active-high.  This
831 does not matter for the level field of struct kvm_irq_level: 1 always
832 means active (asserted), 0 means inactive (deasserted).
833
834 x86 allows the operating system to program the interrupt polarity
835 (active-low/active-high) for level-triggered interrupts, and KVM used
836 to consider the polarity.  However, due to bitrot in the handling of
837 active-low interrupts, the above convention is now valid on x86 too.
838 This is signaled by KVM_CAP_X86_IOAPIC_POLARITY_IGNORED.  Userspace
839 should not present interrupts to the guest as active-low unless this
840 capability is present (or unless it is not using the in-kernel irqchip,
841 of course).
842
843
844 arm64 can signal an interrupt either at the CPU level, or at the
845 in-kernel irqchip (GIC), and for in-kernel irqchip can tell the GIC to
846 use PPIs designated for specific cpus.  The irq field is interpreted
847 like this::
848
849   bits:  |  31 ... 28  | 27 ... 24 | 23  ... 16 | 15 ... 0 |
850   field: | vcpu2_index | irq_type  | vcpu_index |  irq_id  |
851
852 The irq_type field has the following values:
853
854 - irq_type[0]:
855                out-of-kernel GIC: irq_id 0 is IRQ, irq_id 1 is FIQ
856 - irq_type[1]:
857                in-kernel GIC: SPI, irq_id between 32 and 1019 (incl.)
858                (the vcpu_index field is ignored)
859 - irq_type[2]:
860                in-kernel GIC: PPI, irq_id between 16 and 31 (incl.)
861
862 (The irq_id field thus corresponds nicely to the IRQ ID in the ARM GIC specs)
863
864 In both cases, level is used to assert/deassert the line.
865
866 When KVM_CAP_ARM_IRQ_LINE_LAYOUT_2 is supported, the target vcpu is
867 identified as (256 * vcpu2_index + vcpu_index). Otherwise, vcpu2_index
868 must be zero.
869
870 Note that on arm64, the KVM_CAP_IRQCHIP capability only conditions
871 injection of interrupts for the in-kernel irqchip. KVM_IRQ_LINE can always
872 be used for a userspace interrupt controller.
873
874 ::
875
876   struct kvm_irq_level {
877         union {
878                 __u32 irq;     /* GSI */
879                 __s32 status;  /* not used for KVM_IRQ_LEVEL */
880         };
881         __u32 level;           /* 0 or 1 */
882   };
883
884
885 4.26 KVM_GET_IRQCHIP
886 --------------------
887
888 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
889 :Architectures: x86
890 :Type: vm ioctl
891 :Parameters: struct kvm_irqchip (in/out)
892 :Returns: 0 on success, -1 on error
893
894 Reads the state of a kernel interrupt controller created with
895 KVM_CREATE_IRQCHIP into a buffer provided by the caller.
896
897 ::
898
899   struct kvm_irqchip {
900         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
901         __u32 pad;
902         union {
903                 char dummy[512];  /* reserving space */
904                 struct kvm_pic_state pic;
905                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
906         } chip;
907   };
908
909
910 4.27 KVM_SET_IRQCHIP
911 --------------------
912
913 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
914 :Architectures: x86
915 :Type: vm ioctl
916 :Parameters: struct kvm_irqchip (in)
917 :Returns: 0 on success, -1 on error
918
919 Sets the state of a kernel interrupt controller created with
920 KVM_CREATE_IRQCHIP from a buffer provided by the caller.
921
922 ::
923
924   struct kvm_irqchip {
925         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
926         __u32 pad;
927         union {
928                 char dummy[512];  /* reserving space */
929                 struct kvm_pic_state pic;
930                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
931         } chip;
932   };
933
934
935 4.28 KVM_XEN_HVM_CONFIG
936 -----------------------
937
938 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM
939 :Architectures: x86
940 :Type: vm ioctl
941 :Parameters: struct kvm_xen_hvm_config (in)
942 :Returns: 0 on success, -1 on error
943
944 Sets the MSR that the Xen HVM guest uses to initialize its hypercall
945 page, and provides the starting address and size of the hypercall
946 blobs in userspace.  When the guest writes the MSR, kvm copies one
947 page of a blob (32- or 64-bit, depending on the vcpu mode) to guest
948 memory.
949
950 ::
951
952   struct kvm_xen_hvm_config {
953         __u32 flags;
954         __u32 msr;
955         __u64 blob_addr_32;
956         __u64 blob_addr_64;
957         __u8 blob_size_32;
958         __u8 blob_size_64;
959         __u8 pad2[30];
960   };
961
962 If certain flags are returned from the KVM_CAP_XEN_HVM check, they may
963 be set in the flags field of this ioctl:
964
965 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_INTERCEPT_HCALL flag requests KVM to generate
966 the contents of the hypercall page automatically; hypercalls will be
967 intercepted and passed to userspace through KVM_EXIT_XEN.  In this
968 ase, all of the blob size and address fields must be zero.
969
970 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND flag indicates to KVM that userspace
971 will always use the KVM_XEN_HVM_EVTCHN_SEND ioctl to deliver event
972 channel interrupts rather than manipulating the guest's shared_info
973 structures directly. This, in turn, may allow KVM to enable features
974 such as intercepting the SCHEDOP_poll hypercall to accelerate PV
975 spinlock operation for the guest. Userspace may still use the ioctl
976 to deliver events if it was advertised, even if userspace does not
977 send this indication that it will always do so
978
979 No other flags are currently valid in the struct kvm_xen_hvm_config.
980
981 4.29 KVM_GET_CLOCK
982 ------------------
983
984 :Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
985 :Architectures: x86
986 :Type: vm ioctl
987 :Parameters: struct kvm_clock_data (out)
988 :Returns: 0 on success, -1 on error
989
990 Gets the current timestamp of kvmclock as seen by the current guest. In
991 conjunction with KVM_SET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
992 such as migration.
993
994 When KVM_CAP_ADJUST_CLOCK is passed to KVM_CHECK_EXTENSION, it returns the
995 set of bits that KVM can return in struct kvm_clock_data's flag member.
996
997 The following flags are defined:
998
999 KVM_CLOCK_TSC_STABLE
1000   If set, the returned value is the exact kvmclock
1001   value seen by all VCPUs at the instant when KVM_GET_CLOCK was called.
1002   If clear, the returned value is simply CLOCK_MONOTONIC plus a constant
1003   offset; the offset can be modified with KVM_SET_CLOCK.  KVM will try
1004   to make all VCPUs follow this clock, but the exact value read by each
1005   VCPU could differ, because the host TSC is not stable.
1006
1007 KVM_CLOCK_REALTIME
1008   If set, the `realtime` field in the kvm_clock_data
1009   structure is populated with the value of the host's real time
1010   clocksource at the instant when KVM_GET_CLOCK was called. If clear,
1011   the `realtime` field does not contain a value.
1012
1013 KVM_CLOCK_HOST_TSC
1014   If set, the `host_tsc` field in the kvm_clock_data
1015   structure is populated with the value of the host's timestamp counter (TSC)
1016   at the instant when KVM_GET_CLOCK was called. If clear, the `host_tsc` field
1017   does not contain a value.
1018
1019 ::
1020
1021   struct kvm_clock_data {
1022         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
1023         __u32 flags;
1024         __u32 pad0;
1025         __u64 realtime;
1026         __u64 host_tsc;
1027         __u32 pad[4];
1028   };
1029
1030
1031 4.30 KVM_SET_CLOCK
1032 ------------------
1033
1034 :Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
1035 :Architectures: x86
1036 :Type: vm ioctl
1037 :Parameters: struct kvm_clock_data (in)
1038 :Returns: 0 on success, -1 on error
1039
1040 Sets the current timestamp of kvmclock to the value specified in its parameter.
1041 In conjunction with KVM_GET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
1042 such as migration.
1043
1044 The following flags can be passed:
1045
1046 KVM_CLOCK_REALTIME
1047   If set, KVM will compare the value of the `realtime` field
1048   with the value of the host's real time clocksource at the instant when
1049   KVM_SET_CLOCK was called. The difference in elapsed time is added to the final
1050   kvmclock value that will be provided to guests.
1051
1052 Other flags returned by ``KVM_GET_CLOCK`` are accepted but ignored.
1053
1054 ::
1055
1056   struct kvm_clock_data {
1057         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
1058         __u32 flags;
1059         __u32 pad0;
1060         __u64 realtime;
1061         __u64 host_tsc;
1062         __u32 pad[4];
1063   };
1064
1065
1066 4.31 KVM_GET_VCPU_EVENTS
1067 ------------------------
1068
1069 :Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
1070 :Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
1071 :Architectures: x86, arm64
1072 :Type: vcpu ioctl
1073 :Parameters: struct kvm_vcpu_event (out)
1074 :Returns: 0 on success, -1 on error
1075
1076 X86:
1077 ^^^^
1078
1079 Gets currently pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related
1080 states of the vcpu.
1081
1082 ::
1083
1084   struct kvm_vcpu_events {
1085         struct {
1086                 __u8 injected;
1087                 __u8 nr;
1088                 __u8 has_error_code;
1089                 __u8 pending;
1090                 __u32 error_code;
1091         } exception;
1092         struct {
1093                 __u8 injected;
1094                 __u8 nr;
1095                 __u8 soft;
1096                 __u8 shadow;
1097         } interrupt;
1098         struct {
1099                 __u8 injected;
1100                 __u8 pending;
1101                 __u8 masked;
1102                 __u8 pad;
1103         } nmi;
1104         __u32 sipi_vector;
1105         __u32 flags;
1106         struct {
1107                 __u8 smm;
1108                 __u8 pending;
1109                 __u8 smm_inside_nmi;
1110                 __u8 latched_init;
1111         } smi;
1112         __u8 reserved[27];
1113         __u8 exception_has_payload;
1114         __u64 exception_payload;
1115   };
1116
1117 The following bits are defined in the flags field:
1118
1119 - KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW may be set to signal that
1120   interrupt.shadow contains a valid state.
1121
1122 - KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM may be set to signal that smi contains a
1123   valid state.
1124
1125 - KVM_VCPUEVENT_VALID_PAYLOAD may be set to signal that the
1126   exception_has_payload, exception_payload, and exception.pending
1127   fields contain a valid state. This bit will be set whenever
1128   KVM_CAP_EXCEPTION_PAYLOAD is enabled.
1129
1130 - KVM_VCPUEVENT_VALID_TRIPLE_FAULT may be set to signal that the
1131   triple_fault_pending field contains a valid state. This bit will
1132   be set whenever KVM_CAP_X86_TRIPLE_FAULT_EVENT is enabled.
1133
1134 ARM64:
1135 ^^^^^^
1136
1137 If the guest accesses a device that is being emulated by the host kernel in
1138 such a way that a real device would generate a physical SError, KVM may make
1139 a virtual SError pending for that VCPU. This system error interrupt remains
1140 pending until the guest takes the exception by unmasking PSTATE.A.
1141
1142 Running the VCPU may cause it to take a pending SError, or make an access that
1143 causes an SError to become pending. The event's description is only valid while
1144 the VPCU is not running.
1145
1146 This API provides a way to read and write the pending 'event' state that is not
1147 visible to the guest. To save, restore or migrate a VCPU the struct representing
1148 the state can be read then written using this GET/SET API, along with the other
1149 guest-visible registers. It is not possible to 'cancel' an SError that has been
1150 made pending.
1151
1152 A device being emulated in user-space may also wish to generate an SError. To do
1153 this the events structure can be populated by user-space. The current state
1154 should be read first, to ensure no existing SError is pending. If an existing
1155 SError is pending, the architecture's 'Multiple SError interrupts' rules should
1156 be followed. (2.5.3 of DDI0587.a "ARM Reliability, Availability, and
1157 Serviceability (RAS) Specification").
1158
1159 SError exceptions always have an ESR value. Some CPUs have the ability to
1160 specify what the virtual SError's ESR value should be. These systems will
1161 advertise KVM_CAP_ARM_INJECT_SERROR_ESR. In this case exception.has_esr will
1162 always have a non-zero value when read, and the agent making an SError pending
1163 should specify the ISS field in the lower 24 bits of exception.serror_esr. If
1164 the system supports KVM_CAP_ARM_INJECT_SERROR_ESR, but user-space sets the events
1165 with exception.has_esr as zero, KVM will choose an ESR.
1166
1167 Specifying exception.has_esr on a system that does not support it will return
1168 -EINVAL. Setting anything other than the lower 24bits of exception.serror_esr
1169 will return -EINVAL.
1170
1171 It is not possible to read back a pending external abort (injected via
1172 KVM_SET_VCPU_EVENTS or otherwise) because such an exception is always delivered
1173 directly to the virtual CPU).
1174
1175 ::
1176
1177   struct kvm_vcpu_events {
1178         struct {
1179                 __u8 serror_pending;
1180                 __u8 serror_has_esr;
1181                 __u8 ext_dabt_pending;
1182                 /* Align it to 8 bytes */
1183                 __u8 pad[5];
1184                 __u64 serror_esr;
1185         } exception;
1186         __u32 reserved[12];
1187   };
1188
1189 4.32 KVM_SET_VCPU_EVENTS
1190 ------------------------
1191
1192 :Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
1193 :Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
1194 :Architectures: x86, arm64
1195 :Type: vcpu ioctl
1196 :Parameters: struct kvm_vcpu_event (in)
1197 :Returns: 0 on success, -1 on error
1198
1199 X86:
1200 ^^^^
1201
1202 Set pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related states of the
1203 vcpu.
1204
1205 See KVM_GET_VCPU_EVENTS for the data structure.
1206
1207 Fields that may be modified asynchronously by running VCPUs can be excluded
1208 from the update. These fields are nmi.pending, sipi_vector, smi.smm,
1209 smi.pending. Keep the corresponding bits in the flags field cleared to
1210 suppress overwriting the current in-kernel state. The bits are:
1211
1212 ===============================  ==================================
1213 KVM_VCPUEVENT_VALID_NMI_PENDING  transfer nmi.pending to the kernel
1214 KVM_VCPUEVENT_VALID_SIPI_VECTOR  transfer sipi_vector
1215 KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM          transfer the smi sub-struct.
1216 ===============================  ==================================
1217
1218 If KVM_CAP_INTR_SHADOW is available, KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW can be set in
1219 the flags field to signal that interrupt.shadow contains a valid state and
1220 shall be written into the VCPU.
1221
1222 KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM can only be set if KVM_CAP_X86_SMM is available.
1223
1224 If KVM_CAP_EXCEPTION_PAYLOAD is enabled, KVM_VCPUEVENT_VALID_PAYLOAD
1225 can be set in the flags field to signal that the
1226 exception_has_payload, exception_payload, and exception.pending fields
1227 contain a valid state and shall be written into the VCPU.
1228
1229 If KVM_CAP_X86_TRIPLE_FAULT_EVENT is enabled, KVM_VCPUEVENT_VALID_TRIPLE_FAULT
1230 can be set in flags field to signal that the triple_fault field contains
1231 a valid state and shall be written into the VCPU.
1232
1233 ARM64:
1234 ^^^^^^
1235
1236 User space may need to inject several types of events to the guest.
1237
1238 Set the pending SError exception state for this VCPU. It is not possible to
1239 'cancel' an Serror that has been made pending.
1240
1241 If the guest performed an access to I/O memory which could not be handled by
1242 userspace, for example because of missing instruction syndrome decode
1243 information or because there is no device mapped at the accessed IPA, then
1244 userspace can ask the kernel to inject an external abort using the address
1245 from the exiting fault on the VCPU. It is a programming error to set
1246 ext_dabt_pending after an exit which was not either KVM_EXIT_MMIO or
1247 KVM_EXIT_ARM_NISV. This feature is only available if the system supports
1248 KVM_CAP_ARM_INJECT_EXT_DABT. This is a helper which provides commonality in
1249 how userspace reports accesses for the above cases to guests, across different
1250 userspace implementations. Nevertheless, userspace can still emulate all Arm
1251 exceptions by manipulating individual registers using the KVM_SET_ONE_REG API.
1252
1253 See KVM_GET_VCPU_EVENTS for the data structure.
1254
1255
1256 4.33 KVM_GET_DEBUGREGS
1257 ----------------------
1258
1259 :Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
1260 :Architectures: x86
1261 :Type: vm ioctl
1262 :Parameters: struct kvm_debugregs (out)
1263 :Returns: 0 on success, -1 on error
1264
1265 Reads debug registers from the vcpu.
1266
1267 ::
1268
1269   struct kvm_debugregs {
1270         __u64 db[4];
1271         __u64 dr6;
1272         __u64 dr7;
1273         __u64 flags;
1274         __u64 reserved[9];
1275   };
1276
1277
1278 4.34 KVM_SET_DEBUGREGS
1279 ----------------------
1280
1281 :Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
1282 :Architectures: x86
1283 :Type: vm ioctl
1284 :Parameters: struct kvm_debugregs (in)
1285 :Returns: 0 on success, -1 on error
1286
1287 Writes debug registers into the vcpu.
1288
1289 See KVM_GET_DEBUGREGS for the data structure. The flags field is unused
1290 yet and must be cleared on entry.
1291
1292
1293 4.35 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION
1294 -------------------------------
1295
1296 :Capability: KVM_CAP_USER_MEMORY
1297 :Architectures: all
1298 :Type: vm ioctl
1299 :Parameters: struct kvm_userspace_memory_region (in)
1300 :Returns: 0 on success, -1 on error
1301
1302 ::
1303
1304   struct kvm_userspace_memory_region {
1305         __u32 slot;
1306         __u32 flags;
1307         __u64 guest_phys_addr;
1308         __u64 memory_size; /* bytes */
1309         __u64 userspace_addr; /* start of the userspace allocated memory */
1310   };
1311
1312   /* for kvm_userspace_memory_region::flags */
1313   #define KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES       (1UL << 0)
1314   #define KVM_MEM_READONLY      (1UL << 1)
1315
1316 This ioctl allows the user to create, modify or delete a guest physical
1317 memory slot.  Bits 0-15 of "slot" specify the slot id and this value
1318 should be less than the maximum number of user memory slots supported per
1319 VM.  The maximum allowed slots can be queried using KVM_CAP_NR_MEMSLOTS.
1320 Slots may not overlap in guest physical address space.
1321
1322 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 of "slot"
1323 specifies the address space which is being modified.  They must be
1324 less than the value that KVM_CHECK_EXTENSION returns for the
1325 KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE capability.  Slots in separate address spaces
1326 are unrelated; the restriction on overlapping slots only applies within
1327 each address space.
1328
1329 Deleting a slot is done by passing zero for memory_size.  When changing
1330 an existing slot, it may be moved in the guest physical memory space,
1331 or its flags may be modified, but it may not be resized.
1332
1333 Memory for the region is taken starting at the address denoted by the
1334 field userspace_addr, which must point at user addressable memory for
1335 the entire memory slot size.  Any object may back this memory, including
1336 anonymous memory, ordinary files, and hugetlbfs.
1337
1338 On architectures that support a form of address tagging, userspace_addr must
1339 be an untagged address.
1340
1341 It is recommended that the lower 21 bits of guest_phys_addr and userspace_addr
1342 be identical.  This allows large pages in the guest to be backed by large
1343 pages in the host.
1344
1345 The flags field supports two flags: KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES and
1346 KVM_MEM_READONLY.  The former can be set to instruct KVM to keep track of
1347 writes to memory within the slot.  See KVM_GET_DIRTY_LOG ioctl to know how to
1348 use it.  The latter can be set, if KVM_CAP_READONLY_MEM capability allows it,
1349 to make a new slot read-only.  In this case, writes to this memory will be
1350 posted to userspace as KVM_EXIT_MMIO exits.
1351
1352 When the KVM_CAP_SYNC_MMU capability is available, changes in the backing of
1353 the memory region are automatically reflected into the guest.  For example, an
1354 mmap() that affects the region will be made visible immediately.  Another
1355 example is madvise(MADV_DROP).
1356
1357 Note: On arm64, a write generated by the page-table walker (to update
1358 the Access and Dirty flags, for example) never results in a
1359 KVM_EXIT_MMIO exit when the slot has the KVM_MEM_READONLY flag. This
1360 is because KVM cannot provide the data that would be written by the
1361 page-table walker, making it impossible to emulate the access.
1362 Instead, an abort (data abort if the cause of the page-table update
1363 was a load or a store, instruction abort if it was an instruction
1364 fetch) is injected in the guest.
1365
1366 4.36 KVM_SET_TSS_ADDR
1367 ---------------------
1368
1369 :Capability: KVM_CAP_SET_TSS_ADDR
1370 :Architectures: x86
1371 :Type: vm ioctl
1372 :Parameters: unsigned long tss_address (in)
1373 :Returns: 0 on success, -1 on error
1374
1375 This ioctl defines the physical address of a three-page region in the guest
1376 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
1377 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
1378 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
1379 region.
1380
1381 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
1382 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
1383 documentation when it pops into existence).
1384
1385
1386 4.37 KVM_ENABLE_CAP
1387 -------------------
1388
1389 :Capability: KVM_CAP_ENABLE_CAP
1390 :Architectures: mips, ppc, s390, x86
1391 :Type: vcpu ioctl
1392 :Parameters: struct kvm_enable_cap (in)
1393 :Returns: 0 on success; -1 on error
1394
1395 :Capability: KVM_CAP_ENABLE_CAP_VM
1396 :Architectures: all
1397 :Type: vm ioctl
1398 :Parameters: struct kvm_enable_cap (in)
1399 :Returns: 0 on success; -1 on error
1400
1401 .. note::
1402
1403    Not all extensions are enabled by default. Using this ioctl the application
1404    can enable an extension, making it available to the guest.
1405
1406 On systems that do not support this ioctl, it always fails. On systems that
1407 do support it, it only works for extensions that are supported for enablement.
1408
1409 To check if a capability can be enabled, the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl should
1410 be used.
1411
1412 ::
1413
1414   struct kvm_enable_cap {
1415        /* in */
1416        __u32 cap;
1417
1418 The capability that is supposed to get enabled.
1419
1420 ::
1421
1422        __u32 flags;
1423
1424 A bitfield indicating future enhancements. Has to be 0 for now.
1425
1426 ::
1427
1428        __u64 args[4];
1429
1430 Arguments for enabling a feature. If a feature needs initial values to
1431 function properly, this is the place to put them.
1432
1433 ::
1434
1435        __u8  pad[64];
1436   };
1437
1438 The vcpu ioctl should be used for vcpu-specific capabilities, the vm ioctl
1439 for vm-wide capabilities.
1440
1441 4.38 KVM_GET_MP_STATE
1442 ---------------------
1443
1444 :Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1445 :Architectures: x86, s390, arm64, riscv
1446 :Type: vcpu ioctl
1447 :Parameters: struct kvm_mp_state (out)
1448 :Returns: 0 on success; -1 on error
1449
1450 ::
1451
1452   struct kvm_mp_state {
1453         __u32 mp_state;
1454   };
1455
1456 Returns the vcpu's current "multiprocessing state" (though also valid on
1457 uniprocessor guests).
1458
1459 Possible values are:
1460
1461    ==========================    ===============================================
1462    KVM_MP_STATE_RUNNABLE         the vcpu is currently running
1463                                  [x86,arm64,riscv]
1464    KVM_MP_STATE_UNINITIALIZED    the vcpu is an application processor (AP)
1465                                  which has not yet received an INIT signal [x86]
1466    KVM_MP_STATE_INIT_RECEIVED    the vcpu has received an INIT signal, and is
1467                                  now ready for a SIPI [x86]
1468    KVM_MP_STATE_HALTED           the vcpu has executed a HLT instruction and
1469                                  is waiting for an interrupt [x86]
1470    KVM_MP_STATE_SIPI_RECEIVED    the vcpu has just received a SIPI (vector
1471                                  accessible via KVM_GET_VCPU_EVENTS) [x86]
1472    KVM_MP_STATE_STOPPED          the vcpu is stopped [s390,arm64,riscv]
1473    KVM_MP_STATE_CHECK_STOP       the vcpu is in a special error state [s390]
1474    KVM_MP_STATE_OPERATING        the vcpu is operating (running or halted)
1475                                  [s390]
1476    KVM_MP_STATE_LOAD             the vcpu is in a special load/startup state
1477                                  [s390]
1478    KVM_MP_STATE_SUSPENDED        the vcpu is in a suspend state and is waiting
1479                                  for a wakeup event [arm64]
1480    ==========================    ===============================================
1481
1482 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1483 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1484 these architectures.
1485
1486 For arm64:
1487 ^^^^^^^^^^
1488
1489 If a vCPU is in the KVM_MP_STATE_SUSPENDED state, KVM will emulate the
1490 architectural execution of a WFI instruction.
1491
1492 If a wakeup event is recognized, KVM will exit to userspace with a
1493 KVM_SYSTEM_EVENT exit, where the event type is KVM_SYSTEM_EVENT_WAKEUP. If
1494 userspace wants to honor the wakeup, it must set the vCPU's MP state to
1495 KVM_MP_STATE_RUNNABLE. If it does not, KVM will continue to await a wakeup
1496 event in subsequent calls to KVM_RUN.
1497
1498 .. warning::
1499
1500      If userspace intends to keep the vCPU in a SUSPENDED state, it is
1501      strongly recommended that userspace take action to suppress the
1502      wakeup event (such as masking an interrupt). Otherwise, subsequent
1503      calls to KVM_RUN will immediately exit with a KVM_SYSTEM_EVENT_WAKEUP
1504      event and inadvertently waste CPU cycles.
1505
1506      Additionally, if userspace takes action to suppress a wakeup event,
1507      it is strongly recommended that it also restores the vCPU to its
1508      original state when the vCPU is made RUNNABLE again. For example,
1509      if userspace masked a pending interrupt to suppress the wakeup,
1510      the interrupt should be unmasked before returning control to the
1511      guest.
1512
1513 For riscv:
1514 ^^^^^^^^^^
1515
1516 The only states that are valid are KVM_MP_STATE_STOPPED and
1517 KVM_MP_STATE_RUNNABLE which reflect if the vcpu is paused or not.
1518
1519 4.39 KVM_SET_MP_STATE
1520 ---------------------
1521
1522 :Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1523 :Architectures: x86, s390, arm64, riscv
1524 :Type: vcpu ioctl
1525 :Parameters: struct kvm_mp_state (in)
1526 :Returns: 0 on success; -1 on error
1527
1528 Sets the vcpu's current "multiprocessing state"; see KVM_GET_MP_STATE for
1529 arguments.
1530
1531 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1532 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1533 these architectures.
1534
1535 For arm64/riscv:
1536 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1537
1538 The only states that are valid are KVM_MP_STATE_STOPPED and
1539 KVM_MP_STATE_RUNNABLE which reflect if the vcpu should be paused or not.
1540
1541 4.40 KVM_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1542 ------------------------------
1543
1544 :Capability: KVM_CAP_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1545 :Architectures: x86
1546 :Type: vm ioctl
1547 :Parameters: unsigned long identity (in)
1548 :Returns: 0 on success, -1 on error
1549
1550 This ioctl defines the physical address of a one-page region in the guest
1551 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
1552 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
1553 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
1554 region.
1555
1556 Setting the address to 0 will result in resetting the address to its default
1557 (0xfffbc000).
1558
1559 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
1560 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
1561 documentation when it pops into existence).
1562
1563 Fails if any VCPU has already been created.
1564
1565 4.41 KVM_SET_BOOT_CPU_ID
1566 ------------------------
1567
1568 :Capability: KVM_CAP_SET_BOOT_CPU_ID
1569 :Architectures: x86
1570 :Type: vm ioctl
1571 :Parameters: unsigned long vcpu_id
1572 :Returns: 0 on success, -1 on error
1573
1574 Define which vcpu is the Bootstrap Processor (BSP).  Values are the same
1575 as the vcpu id in KVM_CREATE_VCPU.  If this ioctl is not called, the default
1576 is vcpu 0. This ioctl has to be called before vcpu creation,
1577 otherwise it will return EBUSY error.
1578
1579
1580 4.42 KVM_GET_XSAVE
1581 ------------------
1582
1583 :Capability: KVM_CAP_XSAVE
1584 :Architectures: x86
1585 :Type: vcpu ioctl
1586 :Parameters: struct kvm_xsave (out)
1587 :Returns: 0 on success, -1 on error
1588
1589
1590 ::
1591
1592   struct kvm_xsave {
1593         __u32 region[1024];
1594         __u32 extra[0];
1595   };
1596
1597 This ioctl would copy current vcpu's xsave struct to the userspace.
1598
1599
1600 4.43 KVM_SET_XSAVE
1601 ------------------
1602
1603 :Capability: KVM_CAP_XSAVE and KVM_CAP_XSAVE2
1604 :Architectures: x86
1605 :Type: vcpu ioctl
1606 :Parameters: struct kvm_xsave (in)
1607 :Returns: 0 on success, -1 on error
1608
1609 ::
1610
1611
1612   struct kvm_xsave {
1613         __u32 region[1024];
1614         __u32 extra[0];
1615   };
1616
1617 This ioctl would copy userspace's xsave struct to the kernel. It copies
1618 as many bytes as are returned by KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_XSAVE2),
1619 when invoked on the vm file descriptor. The size value returned by
1620 KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_XSAVE2) will always be at least 4096.
1621 Currently, it is only greater than 4096 if a dynamic feature has been
1622 enabled with ``arch_prctl()``, but this may change in the future.
1623
1624 The offsets of the state save areas in struct kvm_xsave follow the
1625 contents of CPUID leaf 0xD on the host.
1626
1627
1628 4.44 KVM_GET_XCRS
1629 -----------------
1630
1631 :Capability: KVM_CAP_XCRS
1632 :Architectures: x86
1633 :Type: vcpu ioctl
1634 :Parameters: struct kvm_xcrs (out)
1635 :Returns: 0 on success, -1 on error
1636
1637 ::
1638
1639   struct kvm_xcr {
1640         __u32 xcr;
1641         __u32 reserved;
1642         __u64 value;
1643   };
1644
1645   struct kvm_xcrs {
1646         __u32 nr_xcrs;
1647         __u32 flags;
1648         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1649         __u64 padding[16];
1650   };
1651
1652 This ioctl would copy current vcpu's xcrs to the userspace.
1653
1654
1655 4.45 KVM_SET_XCRS
1656 -----------------
1657
1658 :Capability: KVM_CAP_XCRS
1659 :Architectures: x86
1660 :Type: vcpu ioctl
1661 :Parameters: struct kvm_xcrs (in)
1662 :Returns: 0 on success, -1 on error
1663
1664 ::
1665
1666   struct kvm_xcr {
1667         __u32 xcr;
1668         __u32 reserved;
1669         __u64 value;
1670   };
1671
1672   struct kvm_xcrs {
1673         __u32 nr_xcrs;
1674         __u32 flags;
1675         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1676         __u64 padding[16];
1677   };
1678
1679 This ioctl would set vcpu's xcr to the value userspace specified.
1680
1681
1682 4.46 KVM_GET_SUPPORTED_CPUID
1683 ----------------------------
1684
1685 :Capability: KVM_CAP_EXT_CPUID
1686 :Architectures: x86
1687 :Type: system ioctl
1688 :Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
1689 :Returns: 0 on success, -1 on error
1690
1691 ::
1692
1693   struct kvm_cpuid2 {
1694         __u32 nent;
1695         __u32 padding;
1696         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
1697   };
1698
1699   #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX               BIT(0)
1700   #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC          BIT(1) /* deprecated */
1701   #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT                BIT(2) /* deprecated */
1702
1703   struct kvm_cpuid_entry2 {
1704         __u32 function;
1705         __u32 index;
1706         __u32 flags;
1707         __u32 eax;
1708         __u32 ebx;
1709         __u32 ecx;
1710         __u32 edx;
1711         __u32 padding[3];
1712   };
1713
1714 This ioctl returns x86 cpuid features which are supported by both the
1715 hardware and kvm in its default configuration.  Userspace can use the
1716 information returned by this ioctl to construct cpuid information (for
1717 KVM_SET_CPUID2) that is consistent with hardware, kernel, and
1718 userspace capabilities, and with user requirements (for example, the
1719 user may wish to constrain cpuid to emulate older hardware, or for
1720 feature consistency across a cluster).
1721
1722 Dynamically-enabled feature bits need to be requested with
1723 ``arch_prctl()`` before calling this ioctl. Feature bits that have not
1724 been requested are excluded from the result.
1725
1726 Note that certain capabilities, such as KVM_CAP_X86_DISABLE_EXITS, may
1727 expose cpuid features (e.g. MONITOR) which are not supported by kvm in
1728 its default configuration. If userspace enables such capabilities, it
1729 is responsible for modifying the results of this ioctl appropriately.
1730
1731 Userspace invokes KVM_GET_SUPPORTED_CPUID by passing a kvm_cpuid2 structure
1732 with the 'nent' field indicating the number of entries in the variable-size
1733 array 'entries'.  If the number of entries is too low to describe the cpu
1734 capabilities, an error (E2BIG) is returned.  If the number is too high,
1735 the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM) is returned.  If the
1736 number is just right, the 'nent' field is adjusted to the number of valid
1737 entries in the 'entries' array, which is then filled.
1738
1739 The entries returned are the host cpuid as returned by the cpuid instruction,
1740 with unknown or unsupported features masked out.  Some features (for example,
1741 x2apic), may not be present in the host cpu, but are exposed by kvm if it can
1742 emulate them efficiently. The fields in each entry are defined as follows:
1743
1744   function:
1745          the eax value used to obtain the entry
1746
1747   index:
1748          the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
1749          affected by ecx)
1750
1751   flags:
1752      an OR of zero or more of the following:
1753
1754         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
1755            if the index field is valid
1756
1757    eax, ebx, ecx, edx:
1758          the values returned by the cpuid instruction for
1759          this function/index combination
1760
1761 The TSC deadline timer feature (CPUID leaf 1, ecx[24]) is always returned
1762 as false, since the feature depends on KVM_CREATE_IRQCHIP for local APIC
1763 support.  Instead it is reported via::
1764
1765   ioctl(KVM_CHECK_EXTENSION, KVM_CAP_TSC_DEADLINE_TIMER)
1766
1767 if that returns true and you use KVM_CREATE_IRQCHIP, or if you emulate the
1768 feature in userspace, then you can enable the feature for KVM_SET_CPUID2.
1769
1770
1771 4.47 KVM_PPC_GET_PVINFO
1772 -----------------------
1773
1774 :Capability: KVM_CAP_PPC_GET_PVINFO
1775 :Architectures: ppc
1776 :Type: vm ioctl
1777 :Parameters: struct kvm_ppc_pvinfo (out)
1778 :Returns: 0 on success, !0 on error
1779
1780 ::
1781
1782   struct kvm_ppc_pvinfo {
1783         __u32 flags;
1784         __u32 hcall[4];
1785         __u8  pad[108];
1786   };
1787
1788 This ioctl fetches PV specific information that need to be passed to the guest
1789 using the device tree or other means from vm context.
1790
1791 The hcall array defines 4 instructions that make up a hypercall.
1792
1793 If any additional field gets added to this structure later on, a bit for that
1794 additional piece of information will be set in the flags bitmap.
1795
1796 The flags bitmap is defined as::
1797
1798    /* the host supports the ePAPR idle hcall
1799    #define KVM_PPC_PVINFO_FLAGS_EV_IDLE   (1<<0)
1800
1801 4.52 KVM_SET_GSI_ROUTING
1802 ------------------------
1803
1804 :Capability: KVM_CAP_IRQ_ROUTING
1805 :Architectures: x86 s390 arm64
1806 :Type: vm ioctl
1807 :Parameters: struct kvm_irq_routing (in)
1808 :Returns: 0 on success, -1 on error
1809
1810 Sets the GSI routing table entries, overwriting any previously set entries.
1811
1812 On arm64, GSI routing has the following limitation:
1813
1814 - GSI routing does not apply to KVM_IRQ_LINE but only to KVM_IRQFD.
1815
1816 ::
1817
1818   struct kvm_irq_routing {
1819         __u32 nr;
1820         __u32 flags;
1821         struct kvm_irq_routing_entry entries[0];
1822   };
1823
1824 No flags are specified so far, the corresponding field must be set to zero.
1825
1826 ::
1827
1828   struct kvm_irq_routing_entry {
1829         __u32 gsi;
1830         __u32 type;
1831         __u32 flags;
1832         __u32 pad;
1833         union {
1834                 struct kvm_irq_routing_irqchip irqchip;
1835                 struct kvm_irq_routing_msi msi;
1836                 struct kvm_irq_routing_s390_adapter adapter;
1837                 struct kvm_irq_routing_hv_sint hv_sint;
1838                 struct kvm_irq_routing_xen_evtchn xen_evtchn;
1839                 __u32 pad[8];
1840         } u;
1841   };
1842
1843   /* gsi routing entry types */
1844   #define KVM_IRQ_ROUTING_IRQCHIP 1
1845   #define KVM_IRQ_ROUTING_MSI 2
1846   #define KVM_IRQ_ROUTING_S390_ADAPTER 3
1847   #define KVM_IRQ_ROUTING_HV_SINT 4
1848   #define KVM_IRQ_ROUTING_XEN_EVTCHN 5
1849
1850 flags:
1851
1852 - KVM_MSI_VALID_DEVID: used along with KVM_IRQ_ROUTING_MSI routing entry
1853   type, specifies that the devid field contains a valid value.  The per-VM
1854   KVM_CAP_MSI_DEVID capability advertises the requirement to provide
1855   the device ID.  If this capability is not available, userspace should
1856   never set the KVM_MSI_VALID_DEVID flag as the ioctl might fail.
1857 - zero otherwise
1858
1859 ::
1860
1861   struct kvm_irq_routing_irqchip {
1862         __u32 irqchip;
1863         __u32 pin;
1864   };
1865
1866   struct kvm_irq_routing_msi {
1867         __u32 address_lo;
1868         __u32 address_hi;
1869         __u32 data;
1870         union {
1871                 __u32 pad;
1872                 __u32 devid;
1873         };
1874   };
1875
1876 If KVM_MSI_VALID_DEVID is set, devid contains a unique device identifier
1877 for the device that wrote the MSI message.  For PCI, this is usually a
1878 BFD identifier in the lower 16 bits.
1879
1880 On x86, address_hi is ignored unless the KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS
1881 feature of KVM_CAP_X2APIC_API capability is enabled.  If it is enabled,
1882 address_hi bits 31-8 provide bits 31-8 of the destination id.  Bits 7-0 of
1883 address_hi must be zero.
1884
1885 ::
1886
1887   struct kvm_irq_routing_s390_adapter {
1888         __u64 ind_addr;
1889         __u64 summary_addr;
1890         __u64 ind_offset;
1891         __u32 summary_offset;
1892         __u32 adapter_id;
1893   };
1894
1895   struct kvm_irq_routing_hv_sint {
1896         __u32 vcpu;
1897         __u32 sint;
1898   };
1899
1900   struct kvm_irq_routing_xen_evtchn {
1901         __u32 port;
1902         __u32 vcpu;
1903         __u32 priority;
1904   };
1905
1906
1907 When KVM_CAP_XEN_HVM includes the KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_2LEVEL bit
1908 in its indication of supported features, routing to Xen event channels
1909 is supported. Although the priority field is present, only the value
1910 KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_2LEVEL is supported, which means delivery by
1911 2 level event channels. FIFO event channel support may be added in
1912 the future.
1913
1914
1915 4.55 KVM_SET_TSC_KHZ
1916 --------------------
1917
1918 :Capability: KVM_CAP_TSC_CONTROL / KVM_CAP_VM_TSC_CONTROL
1919 :Architectures: x86
1920 :Type: vcpu ioctl / vm ioctl
1921 :Parameters: virtual tsc_khz
1922 :Returns: 0 on success, -1 on error
1923
1924 Specifies the tsc frequency for the virtual machine. The unit of the
1925 frequency is KHz.
1926
1927 If the KVM_CAP_VM_TSC_CONTROL capability is advertised, this can also
1928 be used as a vm ioctl to set the initial tsc frequency of subsequently
1929 created vCPUs.
1930
1931 4.56 KVM_GET_TSC_KHZ
1932 --------------------
1933
1934 :Capability: KVM_CAP_GET_TSC_KHZ / KVM_CAP_VM_TSC_CONTROL
1935 :Architectures: x86
1936 :Type: vcpu ioctl / vm ioctl
1937 :Parameters: none
1938 :Returns: virtual tsc-khz on success, negative value on error
1939
1940 Returns the tsc frequency of the guest. The unit of the return value is
1941 KHz. If the host has unstable tsc this ioctl returns -EIO instead as an
1942 error.
1943
1944
1945 4.57 KVM_GET_LAPIC
1946 ------------------
1947
1948 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1949 :Architectures: x86
1950 :Type: vcpu ioctl
1951 :Parameters: struct kvm_lapic_state (out)
1952 :Returns: 0 on success, -1 on error
1953
1954 ::
1955
1956   #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1957   struct kvm_lapic_state {
1958         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
1959   };
1960
1961 Reads the Local APIC registers and copies them into the input argument.  The
1962 data format and layout are the same as documented in the architecture manual.
1963
1964 If KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS feature of KVM_CAP_X2APIC_API is
1965 enabled, then the format of APIC_ID register depends on the APIC mode
1966 (reported by MSR_IA32_APICBASE) of its VCPU.  x2APIC stores APIC ID in
1967 the APIC_ID register (bytes 32-35).  xAPIC only allows an 8-bit APIC ID
1968 which is stored in bits 31-24 of the APIC register, or equivalently in
1969 byte 35 of struct kvm_lapic_state's regs field.  KVM_GET_LAPIC must then
1970 be called after MSR_IA32_APICBASE has been set with KVM_SET_MSR.
1971
1972 If KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS feature is disabled, struct kvm_lapic_state
1973 always uses xAPIC format.
1974
1975
1976 4.58 KVM_SET_LAPIC
1977 ------------------
1978
1979 :Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1980 :Architectures: x86
1981 :Type: vcpu ioctl
1982 :Parameters: struct kvm_lapic_state (in)
1983 :Returns: 0 on success, -1 on error
1984
1985 ::
1986
1987   #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1988   struct kvm_lapic_state {
1989         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
1990   };
1991
1992 Copies the input argument into the Local APIC registers.  The data format
1993 and layout are the same as documented in the architecture manual.
1994
1995 The format of the APIC ID register (bytes 32-35 of struct kvm_lapic_state's
1996 regs field) depends on the state of the KVM_CAP_X2APIC_API capability.
1997 See the note in KVM_GET_LAPIC.
1998
1999
2000 4.59 KVM_IOEVENTFD
2001 ------------------
2002
2003 :Capability: KVM_CAP_IOEVENTFD
2004 :Architectures: all
2005 :Type: vm ioctl
2006 :Parameters: struct kvm_ioeventfd (in)
2007 :Returns: 0 on success, !0 on error
2008
2009 This ioctl attaches or detaches an ioeventfd to a legal pio/mmio address
2010 within the guest.  A guest write in the registered address will signal the
2011 provided event instead of triggering an exit.
2012
2013 ::
2014
2015   struct kvm_ioeventfd {
2016         __u64 datamatch;
2017         __u64 addr;        /* legal pio/mmio address */
2018         __u32 len;         /* 0, 1, 2, 4, or 8 bytes    */
2019         __s32 fd;
2020         __u32 flags;
2021         __u8  pad[36];
2022   };
2023
2024 For the special case of virtio-ccw devices on s390, the ioevent is matched
2025 to a subchannel/virtqueue tuple instead.
2026
2027 The following flags are defined::
2028
2029   #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DATAMATCH (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_datamatch)
2030   #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_PIO       (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_pio)
2031   #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DEASSIGN  (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_deassign)
2032   #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_VIRTIO_CCW_NOTIFY \
2033         (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_virtio_ccw_notify)
2034
2035 If datamatch flag is set, the event will be signaled only if the written value
2036 to the registered address is equal to datamatch in struct kvm_ioeventfd.
2037
2038 For virtio-ccw devices, addr contains the subchannel id and datamatch the
2039 virtqueue index.
2040
2041 With KVM_CAP_IOEVENTFD_ANY_LENGTH, a zero length ioeventfd is allowed, and
2042 the kernel will ignore the length of guest write and may get a faster vmexit.
2043 The speedup may only apply to specific architectures, but the ioeventfd will
2044 work anyway.
2045
2046 4.60 KVM_DIRTY_TLB
2047 ------------------
2048
2049 :Capability: KVM_CAP_SW_TLB
2050 :Architectures: ppc
2051 :Type: vcpu ioctl
2052 :Parameters: struct kvm_dirty_tlb (in)
2053 :Returns: 0 on success, -1 on error
2054
2055 ::
2056
2057   struct kvm_dirty_tlb {
2058         __u64 bitmap;
2059         __u32 num_dirty;
2060   };
2061
2062 This must be called whenever userspace has changed an entry in the shared
2063 TLB, prior to calling KVM_RUN on the associated vcpu.
2064
2065 The "bitmap" field is the userspace address of an array.  This array
2066 consists of a number of bits, equal to the total number of TLB entries as
2067 determined by the last successful call to KVM_CONFIG_TLB, rounded up to the
2068 nearest multiple of 64.
2069
2070 Each bit corresponds to one TLB entry, ordered the same as in the shared TLB
2071 array.
2072
2073 The array is little-endian: the bit 0 is the least significant bit of the
2074 first byte, bit 8 is the least significant bit of the second byte, etc.
2075 This avoids any complications with differing word sizes.
2076
2077 The "num_dirty" field is a performance hint for KVM to determine whether it
2078 should skip processing the bitmap and just invalidate everything.  It must
2079 be set to the number of set bits in the bitmap.
2080
2081
2082 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
2083 -------------------------
2084
2085 :Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE
2086 :Architectures: powerpc
2087 :Type: vm ioctl
2088 :Parameters: struct kvm_create_spapr_tce (in)
2089 :Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
2090
2091 This creates a virtual TCE (translation control entry) table, which
2092 is an IOMMU for PAPR-style virtual I/O.  It is used to translate
2093 logical addresses used in virtual I/O into guest physical addresses,
2094 and provides a scatter/gather capability for PAPR virtual I/O.
2095
2096 ::
2097
2098   /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE */
2099   struct kvm_create_spapr_tce {
2100         __u64 liobn;
2101         __u32 window_size;
2102   };
2103
2104 The liobn field gives the logical IO bus number for which to create a
2105 TCE table.  The window_size field specifies the size of the DMA window
2106 which this TCE table will translate - the table will contain one 64
2107 bit TCE entry for every 4kiB of the DMA window.
2108
2109 When the guest issues an H_PUT_TCE hcall on a liobn for which a TCE
2110 table has been created using this ioctl(), the kernel will handle it
2111 in real mode, updating the TCE table.  H_PUT_TCE calls for other
2112 liobns will cause a vm exit and must be handled by userspace.
2113
2114 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
2115 to map the created TCE table into userspace.  This lets userspace read
2116 the entries written by kernel-handled H_PUT_TCE calls, and also lets
2117 userspace update the TCE table directly which is useful in some
2118 circumstances.
2119
2120
2121 4.63 KVM_ALLOCATE_RMA
2122 ---------------------
2123
2124 :Capability: KVM_CAP_PPC_RMA
2125 :Architectures: powerpc
2126 :Type: vm ioctl
2127 :Parameters: struct kvm_allocate_rma (out)
2128 :Returns: file descriptor for mapping the allocated RMA
2129
2130 This allocates a Real Mode Area (RMA) from the pool allocated at boot
2131 time by the kernel.  An RMA is a physically-contiguous, aligned region
2132 of memory used on older POWER processors to provide the memory which
2133 will be accessed by real-mode (MMU off) accesses in a KVM guest.
2134 POWER processors support a set of sizes for the RMA that usually
2135 includes 64MB, 128MB, 256MB and some larger powers of two.
2136
2137 ::
2138
2139   /* for KVM_ALLOCATE_RMA */
2140   struct kvm_allocate_rma {
2141         __u64 rma_size;
2142   };
2143
2144 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
2145 to map the allocated RMA into userspace.  The mapped area can then be
2146 passed to the KVM_SET_USER_MEMORY_REGION ioctl to establish it as the
2147 RMA for a virtual machine.  The size of the RMA in bytes (which is
2148 fixed at host kernel boot time) is returned in the rma_size field of
2149 the argument structure.
2150
2151 The KVM_CAP_PPC_RMA capability is 1 or 2 if the KVM_ALLOCATE_RMA ioctl
2152 is supported; 2 if the processor requires all virtual machines to have
2153 an RMA, or 1 if the processor can use an RMA but doesn't require it,
2154 because it supports the Virtual RMA (VRMA) facility.
2155
2156
2157 4.64 KVM_NMI
2158 ------------
2159
2160 :Capability: KVM_CAP_USER_NMI
2161 :Architectures: x86
2162 :Type: vcpu ioctl
2163 :Parameters: none
2164 :Returns: 0 on success, -1 on error
2165
2166 Queues an NMI on the thread's vcpu.  Note this is well defined only
2167 when KVM_CREATE_IRQCHIP has not been called, since this is an interface
2168 between the virtual cpu core and virtual local APIC.  After KVM_CREATE_IRQCHIP
2169 has been called, this interface is completely emulated within the kernel.
2170
2171 To use this to emulate the LINT1 input with KVM_CREATE_IRQCHIP, use the
2172 following algorithm:
2173
2174   - pause the vcpu
2175   - read the local APIC's state (KVM_GET_LAPIC)
2176   - check whether changing LINT1 will queue an NMI (see the LVT entry for LINT1)
2177   - if so, issue KVM_NMI
2178   - resume the vcpu
2179
2180 Some guests configure the LINT1 NMI input to cause a panic, aiding in
2181 debugging.
2182
2183
2184 4.65 KVM_S390_UCAS_MAP
2185 ----------------------
2186
2187 :Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
2188 :Architectures: s390
2189 :Type: vcpu ioctl
2190 :Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
2191 :Returns: 0 in case of success
2192
2193 The parameter is defined like this::
2194
2195         struct kvm_s390_ucas_mapping {
2196                 __u64 user_addr;
2197                 __u64 vcpu_addr;
2198                 __u64 length;
2199         };
2200
2201 This ioctl maps the memory at "user_addr" with the length "length" to
2202 the vcpu's address space starting at "vcpu_addr". All parameters need to
2203 be aligned by 1 megabyte.
2204
2205
2206 4.66 KVM_S390_UCAS_UNMAP
2207 ------------------------
2208
2209 :Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
2210 :Architectures: s390
2211 :Type: vcpu ioctl
2212 :Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
2213 :Returns: 0 in case of success
2214
2215 The parameter is defined like this::
2216
2217         struct kvm_s390_ucas_mapping {
2218                 __u64 user_addr;
2219                 __u64 vcpu_addr;
2220                 __u64 length;
2221         };
2222
2223 This ioctl unmaps the memory in the vcpu's address space starting at
2224 "vcpu_addr" with the length "length". The field "user_addr" is ignored.
2225 All parameters need to be aligned by 1 megabyte.
2226
2227
2228 4.67 KVM_S390_VCPU_FAULT
2229 ------------------------
2230
2231 :Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
2232 :Architectures: s390
2233 :Type: vcpu ioctl
2234 :Parameters: vcpu absolute address (in)
2235 :Returns: 0 in case of success
2236
2237 This call creates a page table entry on the virtual cpu's address space
2238 (for user controlled virtual machines) or the virtual machine's address
2239 space (for regular virtual machines). This only works for minor faults,
2240 thus it's recommended to access subject memory page via the user page
2241 table upfront. This is useful to handle validity intercepts for user
2242 controlled virtual machines to fault in the virtual cpu's lowcore pages
2243 prior to calling the KVM_RUN ioctl.
2244
2245
2246 4.68 KVM_SET_ONE_REG
2247 --------------------
2248
2249 :Capability: KVM_CAP_ONE_REG
2250 :Architectures: all
2251 :Type: vcpu ioctl
2252 :Parameters: struct kvm_one_reg (in)
2253 :Returns: 0 on success, negative value on failure
2254
2255 Errors:
2256
2257   ======   ============================================================
2258   ENOENT   no such register
2259   EINVAL   invalid register ID, or no such register or used with VMs in
2260            protected virtualization mode on s390
2261   EPERM    (arm64) register access not allowed before vcpu finalization
2262   EBUSY    (riscv) changing register value not allowed after the vcpu
2263            has run at least once
2264   ======   ============================================================
2265
2266 (These error codes are indicative only: do not rely on a specific error
2267 code being returned in a specific situation.)
2268
2269 ::
2270
2271   struct kvm_one_reg {
2272        __u64 id;
2273        __u64 addr;
2274  };
2275
2276 Using this ioctl, a single vcpu register can be set to a specific value
2277 defined by user space with the passed in struct kvm_one_reg, where id
2278 refers to the register identifier as described below and addr is a pointer
2279 to a variable with the respective size. There can be architecture agnostic
2280 and architecture specific registers. Each have their own range of operation
2281 and their own constants and width. To keep track of the implemented
2282 registers, find a list below:
2283
2284   ======= =============================== ============
2285   Arch              Register              Width (bits)
2286   ======= =============================== ============
2287   PPC     KVM_REG_PPC_HIOR                64
2288   PPC     KVM_REG_PPC_IAC1                64
2289   PPC     KVM_REG_PPC_IAC2                64
2290   PPC     KVM_REG_PPC_IAC3                64
2291   PPC     KVM_REG_PPC_IAC4                64
2292   PPC     KVM_REG_PPC_DAC1                64
2293   PPC     KVM_REG_PPC_DAC2                64
2294   PPC     KVM_REG_PPC_DABR                64
2295   PPC     KVM_REG_PPC_DSCR                64
2296   PPC     KVM_REG_PPC_PURR                64
2297   PPC     KVM_REG_PPC_SPURR               64
2298   PPC     KVM_REG_PPC_DAR                 64
2299   PPC     KVM_REG_PPC_DSISR               32
2300   PPC     KVM_REG_PPC_AMR                 64
2301   PPC     KVM_REG_PPC_UAMOR               64
2302   PPC     KVM_REG_PPC_MMCR0               64
2303   PPC     KVM_REG_PPC_MMCR1               64
2304   PPC     KVM_REG_PPC_MMCRA               64
2305   PPC     KVM_REG_PPC_MMCR2               64
2306   PPC     KVM_REG_PPC_MMCRS               64
2307   PPC     KVM_REG_PPC_MMCR3               64
2308   PPC     KVM_REG_PPC_SIAR                64
2309   PPC     KVM_REG_PPC_SDAR                64
2310   PPC     KVM_REG_PPC_SIER                64
2311   PPC     KVM_REG_PPC_SIER2               64
2312   PPC     KVM_REG_PPC_SIER3               64
2313   PPC     KVM_REG_PPC_PMC1                32
2314   PPC     KVM_REG_PPC_PMC2                32
2315   PPC     KVM_REG_PPC_PMC3                32
2316   PPC     KVM_REG_PPC_PMC4                32
2317   PPC     KVM_REG_PPC_PMC5                32
2318   PPC     KVM_REG_PPC_PMC6                32
2319   PPC     KVM_REG_PPC_PMC7                32
2320   PPC     KVM_REG_PPC_PMC8                32
2321   PPC     KVM_REG_PPC_FPR0                64
2322   ...
2323   PPC     KVM_REG_PPC_FPR31               64
2324   PPC     KVM_REG_PPC_VR0                 128
2325   ...
2326   PPC     KVM_REG_PPC_VR31                128
2327   PPC     KVM_REG_PPC_VSR0                128
2328   ...
2329   PPC     KVM_REG_PPC_VSR31               128
2330   PPC     KVM_REG_PPC_FPSCR               64
2331   PPC     KVM_REG_PPC_VSCR                32
2332   PPC     KVM_REG_PPC_VPA_ADDR            64
2333   PPC     KVM_REG_PPC_VPA_SLB             128
2334   PPC     KVM_REG_PPC_VPA_DTL             128
2335   PPC     KVM_REG_PPC_EPCR                32
2336   PPC     KVM_REG_PPC_EPR                 32
2337   PPC     KVM_REG_PPC_TCR                 32
2338   PPC     KVM_REG_PPC_TSR                 32
2339   PPC     KVM_REG_PPC_OR_TSR              32
2340   PPC     KVM_REG_PPC_CLEAR_TSR           32
2341   PPC     KVM_REG_PPC_MAS0                32
2342   PPC     KVM_REG_PPC_MAS1                32
2343   PPC     KVM_REG_PPC_MAS2                64
2344   PPC     KVM_REG_PPC_MAS7_3              64
2345   PPC     KVM_REG_PPC_MAS4                32
2346   PPC     KVM_REG_PPC_MAS6                32
2347   PPC     KVM_REG_PPC_MMUCFG              32
2348   PPC     KVM_REG_PPC_TLB0CFG             32
2349   PPC     KVM_REG_PPC_TLB1CFG             32
2350   PPC     KVM_REG_PPC_TLB2CFG             32
2351   PPC     KVM_REG_PPC_TLB3CFG             32
2352   PPC     KVM_REG_PPC_TLB0PS              32
2353   PPC     KVM_REG_PPC_TLB1PS              32
2354   PPC     KVM_REG_PPC_TLB2PS              32
2355   PPC     KVM_REG_PPC_TLB3PS              32
2356   PPC     KVM_REG_PPC_EPTCFG              32
2357   PPC     KVM_REG_PPC_ICP_STATE           64
2358   PPC     KVM_REG_PPC_VP_STATE            128
2359   PPC     KVM_REG_PPC_TB_OFFSET           64
2360   PPC     KVM_REG_PPC_SPMC1               32
2361   PPC     KVM_REG_PPC_SPMC2               32
2362   PPC     KVM_REG_PPC_IAMR                64
2363   PPC     KVM_REG_PPC_TFHAR               64
2364   PPC     KVM_REG_PPC_TFIAR               64
2365   PPC     KVM_REG_PPC_TEXASR              64
2366   PPC     KVM_REG_PPC_FSCR                64
2367   PPC     KVM_REG_PPC_PSPB                32
2368   PPC     KVM_REG_PPC_EBBHR               64
2369   PPC     KVM_REG_PPC_EBBRR               64
2370   PPC     KVM_REG_PPC_BESCR               64
2371   PPC     KVM_REG_PPC_TAR                 64
2372   PPC     KVM_REG_PPC_DPDES               64
2373   PPC     KVM_REG_PPC_DAWR                64
2374   PPC     KVM_REG_PPC_DAWRX               64
2375   PPC     KVM_REG_PPC_CIABR               64
2376   PPC     KVM_REG_PPC_IC                  64
2377   PPC     KVM_REG_PPC_VTB                 64
2378   PPC     KVM_REG_PPC_CSIGR               64
2379   PPC     KVM_REG_PPC_TACR                64
2380   PPC     KVM_REG_PPC_TCSCR               64
2381   PPC     KVM_REG_PPC_PID                 64
2382   PPC     KVM_REG_PPC_ACOP                64
2383   PPC     KVM_REG_PPC_VRSAVE              32
2384   PPC     KVM_REG_PPC_LPCR                32
2385   PPC     KVM_REG_PPC_LPCR_64             64
2386   PPC     KVM_REG_PPC_PPR                 64
2387   PPC     KVM_REG_PPC_ARCH_COMPAT         32
2388   PPC     KVM_REG_PPC_DABRX               32
2389   PPC     KVM_REG_PPC_WORT                64
2390   PPC     KVM_REG_PPC_SPRG9               64
2391   PPC     KVM_REG_PPC_DBSR                32
2392   PPC     KVM_REG_PPC_TIDR                64
2393   PPC     KVM_REG_PPC_PSSCR               64
2394   PPC     KVM_REG_PPC_DEC_EXPIRY          64
2395   PPC     KVM_REG_PPC_PTCR                64
2396   PPC     KVM_REG_PPC_DAWR1               64
2397   PPC     KVM_REG_PPC_DAWRX1              64
2398   PPC     KVM_REG_PPC_TM_GPR0             64
2399   ...
2400   PPC     KVM_REG_PPC_TM_GPR31            64
2401   PPC     KVM_REG_PPC_TM_VSR0             128
2402   ...
2403   PPC     KVM_REG_PPC_TM_VSR63            128
2404   PPC     KVM_REG_PPC_TM_CR               64
2405   PPC     KVM_REG_PPC_TM_LR               64
2406   PPC     KVM_REG_PPC_TM_CTR              64
2407   PPC     KVM_REG_PPC_TM_FPSCR            64
2408   PPC     KVM_REG_PPC_TM_AMR              64
2409   PPC     KVM_REG_PPC_TM_PPR              64
2410   PPC     KVM_REG_PPC_TM_VRSAVE           64
2411   PPC     KVM_REG_PPC_TM_VSCR             32
2412   PPC     KVM_REG_PPC_TM_DSCR             64
2413   PPC     KVM_REG_PPC_TM_TAR              64
2414   PPC     KVM_REG_PPC_TM_XER              64
2415
2416   MIPS    KVM_REG_MIPS_R0                 64
2417   ...
2418   MIPS    KVM_REG_MIPS_R31                64
2419   MIPS    KVM_REG_MIPS_HI                 64
2420   MIPS    KVM_REG_MIPS_LO                 64
2421   MIPS    KVM_REG_MIPS_PC                 64
2422   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_INDEX          32
2423   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO0       64
2424   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO1       64
2425   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONTEXT        64
2426   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONTEXTCONFIG  32
2427   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_USERLOCAL      64
2428   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_XCONTEXTCONFIG 64
2429   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PAGEMASK       32
2430   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PAGEGRAIN      32
2431   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL0        64
2432   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL1        64
2433   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_SEGCTL2        64
2434   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PWBASE         64
2435   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PWFIELD        64
2436   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PWSIZE         64
2437   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_WIRED          32
2438   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PWCTL          32
2439   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_HWRENA         32
2440   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_BADVADDR       64
2441   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_BADINSTR       32
2442   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_BADINSTRP      32
2443   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_COUNT          32
2444   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYHI        64
2445   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_COMPARE        32
2446   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_STATUS         32
2447   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_INTCTL         32
2448   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CAUSE          32
2449   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_EPC            64
2450   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_PRID           32
2451   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_EBASE          64
2452   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG         32
2453   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG1        32
2454   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG2        32
2455   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG3        32
2456   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG4        32
2457   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG5        32
2458   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG7        32
2459   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_XCONTEXT       64
2460   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_ERROREPC       64
2461   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH1      64
2462   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH2      64
2463   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH3      64
2464   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH4      64
2465   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH5      64
2466   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_KSCRATCH6      64
2467   MIPS    KVM_REG_MIPS_CP0_MAAR(0..63)    64
2468   MIPS    KVM_REG_MIPS_COUNT_CTL          64
2469   MIPS    KVM_REG_MIPS_COUNT_RESUME       64
2470   MIPS    KVM_REG_MIPS_COUNT_HZ           64
2471   MIPS    KVM_REG_MIPS_FPR_32(0..31)      32
2472   MIPS    KVM_REG_MIPS_FPR_64(0..31)      64
2473   MIPS    KVM_REG_MIPS_VEC_128(0..31)     128
2474   MIPS    KVM_REG_MIPS_FCR_IR             32
2475   MIPS    KVM_REG_MIPS_FCR_CSR            32
2476   MIPS    KVM_REG_MIPS_MSA_IR             32
2477   MIPS    KVM_REG_MIPS_MSA_CSR            32
2478   ======= =============================== ============
2479
2480 ARM registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that
2481 is the register group type, or coprocessor number:
2482
2483 ARM core registers have the following id bit patterns::
2484
2485   0x4020 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2486
2487 ARM 32-bit CP15 registers have the following id bit patterns::
2488
2489   0x4020 0000 000F <zero:1> <crn:4> <crm:4> <opc1:4> <opc2:3>
2490
2491 ARM 64-bit CP15 registers have the following id bit patterns::
2492
2493   0x4030 0000 000F <zero:1> <zero:4> <crm:4> <opc1:4> <zero:3>
2494
2495 ARM CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value::
2496
2497   0x4020 0000 0011 00 <csselr:8>
2498
2499 ARM 32-bit VFP control registers have the following id bit patterns::
2500
2501   0x4020 0000 0012 1 <regno:12>
2502
2503 ARM 64-bit FP registers have the following id bit patterns::
2504
2505   0x4030 0000 0012 0 <regno:12>
2506
2507 ARM firmware pseudo-registers have the following bit pattern::
2508
2509   0x4030 0000 0014 <regno:16>
2510
2511
2512 arm64 registers are mapped using the lower 32 bits. The upper 16 of
2513 that is the register group type, or coprocessor number:
2514
2515 arm64 core/FP-SIMD registers have the following id bit patterns. Note
2516 that the size of the access is variable, as the kvm_regs structure
2517 contains elements ranging from 32 to 128 bits. The index is a 32bit
2518 value in the kvm_regs structure seen as a 32bit array::
2519
2520   0x60x0 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2521
2522 Specifically:
2523
2524 ======================= ========= ===== =======================================
2525     Encoding            Register  Bits  kvm_regs member
2526 ======================= ========= ===== =======================================
2527   0x6030 0000 0010 0000 X0          64  regs.regs[0]
2528   0x6030 0000 0010 0002 X1          64  regs.regs[1]
2529   ...
2530   0x6030 0000 0010 003c X30         64  regs.regs[30]
2531   0x6030 0000 0010 003e SP          64  regs.sp
2532   0x6030 0000 0010 0040 PC          64  regs.pc
2533   0x6030 0000 0010 0042 PSTATE      64  regs.pstate
2534   0x6030 0000 0010 0044 SP_EL1      64  sp_el1
2535   0x6030 0000 0010 0046 ELR_EL1     64  elr_el1
2536   0x6030 0000 0010 0048 SPSR_EL1    64  spsr[KVM_SPSR_EL1] (alias SPSR_SVC)
2537   0x6030 0000 0010 004a SPSR_ABT    64  spsr[KVM_SPSR_ABT]
2538   0x6030 0000 0010 004c SPSR_UND    64  spsr[KVM_SPSR_UND]
2539   0x6030 0000 0010 004e SPSR_IRQ    64  spsr[KVM_SPSR_IRQ]
2540   0x6060 0000 0010 0050 SPSR_FIQ    64  spsr[KVM_SPSR_FIQ]
2541   0x6040 0000 0010 0054 V0         128  fp_regs.vregs[0]    [1]_
2542   0x6040 0000 0010 0058 V1         128  fp_regs.vregs[1]    [1]_
2543   ...
2544   0x6040 0000 0010 00d0 V31        128  fp_regs.vregs[31]   [1]_
2545   0x6020 0000 0010 00d4 FPSR        32  fp_regs.fpsr
2546   0x6020 0000 0010 00d5 FPCR        32  fp_regs.fpcr
2547 ======================= ========= ===== =======================================
2548
2549 .. [1] These encodings are not accepted for SVE-enabled vcpus.  See
2550        KVM_ARM_VCPU_INIT.
2551
2552        The equivalent register content can be accessed via bits [127:0] of
2553        the corresponding SVE Zn registers instead for vcpus that have SVE
2554        enabled (see below).
2555
2556 arm64 CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value::
2557
2558   0x6020 0000 0011 00 <csselr:8>
2559
2560 arm64 system registers have the following id bit patterns::
2561
2562   0x6030 0000 0013 <op0:2> <op1:3> <crn:4> <crm:4> <op2:3>
2563
2564 .. warning::
2565
2566      Two system register IDs do not follow the specified pattern.  These
2567      are KVM_REG_ARM_TIMER_CVAL and KVM_REG_ARM_TIMER_CNT, which map to
2568      system registers CNTV_CVAL_EL0 and CNTVCT_EL0 respectively.  These
2569      two had their values accidentally swapped, which means TIMER_CVAL is
2570      derived from the register encoding for CNTVCT_EL0 and TIMER_CNT is
2571      derived from the register encoding for CNTV_CVAL_EL0.  As this is
2572      API, it must remain this way.
2573
2574 arm64 firmware pseudo-registers have the following bit pattern::
2575
2576   0x6030 0000 0014 <regno:16>
2577
2578 arm64 SVE registers have the following bit patterns::
2579
2580   0x6080 0000 0015 00 <n:5> <slice:5>   Zn bits[2048*slice + 2047 : 2048*slice]
2581   0x6050 0000 0015 04 <n:4> <slice:5>   Pn bits[256*slice + 255 : 256*slice]
2582   0x6050 0000 0015 060 <slice:5>        FFR bits[256*slice + 255 : 256*slice]
2583   0x6060 0000 0015 ffff                 KVM_REG_ARM64_SVE_VLS pseudo-register
2584
2585 Access to register IDs where 2048 * slice >= 128 * max_vq will fail with
2586 ENOENT.  max_vq is the vcpu's maximum supported vector length in 128-bit
2587 quadwords: see [2]_ below.
2588
2589 These registers are only accessible on vcpus for which SVE is enabled.
2590 See KVM_ARM_VCPU_INIT for details.
2591
2592 In addition, except for KVM_REG_ARM64_SVE_VLS, these registers are not
2593 accessible until the vcpu's SVE configuration has been finalized
2594 using KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE).  See KVM_ARM_VCPU_INIT
2595 and KVM_ARM_VCPU_FINALIZE for more information about this procedure.
2596
2597 KVM_REG_ARM64_SVE_VLS is a pseudo-register that allows the set of vector
2598 lengths supported by the vcpu to be discovered and configured by
2599 userspace.  When transferred to or from user memory via KVM_GET_ONE_REG
2600 or KVM_SET_ONE_REG, the value of this register is of type
2601 __u64[KVM_ARM64_SVE_VLS_WORDS], and encodes the set of vector lengths as
2602 follows::
2603
2604   __u64 vector_lengths[KVM_ARM64_SVE_VLS_WORDS];
2605
2606   if (vq >= SVE_VQ_MIN && vq <= SVE_VQ_MAX &&
2607       ((vector_lengths[(vq - KVM_ARM64_SVE_VQ_MIN) / 64] >>
2608                 ((vq - KVM_ARM64_SVE_VQ_MIN) % 64)) & 1))
2609         /* Vector length vq * 16 bytes supported */
2610   else
2611         /* Vector length vq * 16 bytes not supported */
2612
2613 .. [2] The maximum value vq for which the above condition is true is
2614        max_vq.  This is the maximum vector length available to the guest on
2615        this vcpu, and determines which register slices are visible through
2616        this ioctl interface.
2617
2618 (See Documentation/arch/arm64/sve.rst for an explanation of the "vq"
2619 nomenclature.)
2620
2621 KVM_REG_ARM64_SVE_VLS is only accessible after KVM_ARM_VCPU_INIT.
2622 KVM_ARM_VCPU_INIT initialises it to the best set of vector lengths that
2623 the host supports.
2624
2625 Userspace may subsequently modify it if desired until the vcpu's SVE
2626 configuration is finalized using KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE).
2627
2628 Apart from simply removing all vector lengths from the host set that
2629 exceed some value, support for arbitrarily chosen sets of vector lengths
2630 is hardware-dependent and may not be available.  Attempting to configure
2631 an invalid set of vector lengths via KVM_SET_ONE_REG will fail with
2632 EINVAL.
2633
2634 After the vcpu's SVE configuration is finalized, further attempts to
2635 write this register will fail with EPERM.
2636
2637 arm64 bitmap feature firmware pseudo-registers have the following bit pattern::
2638
2639   0x6030 0000 0016 <regno:16>
2640
2641 The bitmap feature firmware registers exposes the hypercall services that
2642 are available for userspace to configure. The set bits corresponds to the
2643 services that are available for the guests to access. By default, KVM
2644 sets all the supported bits during VM initialization. The userspace can
2645 discover the available services via KVM_GET_ONE_REG, and write back the
2646 bitmap corresponding to the features that it wishes guests to see via
2647 KVM_SET_ONE_REG.
2648
2649 Note: These registers are immutable once any of the vCPUs of the VM has
2650 run at least once. A KVM_SET_ONE_REG in such a scenario will return
2651 a -EBUSY to userspace.
2652
2653 (See Documentation/virt/kvm/arm/hypercalls.rst for more details.)
2654
2655
2656 MIPS registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that is
2657 the register group type:
2658
2659 MIPS core registers (see above) have the following id bit patterns::
2660
2661   0x7030 0000 0000 <reg:16>
2662
2663 MIPS CP0 registers (see KVM_REG_MIPS_CP0_* above) have the following id bit
2664 patterns depending on whether they're 32-bit or 64-bit registers::
2665
2666   0x7020 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (32-bit)
2667   0x7030 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (64-bit)
2668
2669 Note: KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO0 and KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYLO1 are the MIPS64
2670 versions of the EntryLo registers regardless of the word size of the host
2671 hardware, host kernel, guest, and whether XPA is present in the guest, i.e.
2672 with the RI and XI bits (if they exist) in bits 63 and 62 respectively, and
2673 the PFNX field starting at bit 30.
2674
2675 MIPS MAARs (see KVM_REG_MIPS_CP0_MAAR(*) above) have the following id bit
2676 patterns::
2677
2678   0x7030 0000 0001 01 <reg:8>
2679
2680 MIPS KVM control registers (see above) have the following id bit patterns::
2681
2682   0x7030 0000 0002 <reg:16>
2683
2684 MIPS FPU registers (see KVM_REG_MIPS_FPR_{32,64}() above) have the following
2685 id bit patterns depending on the size of the register being accessed. They are
2686 always accessed according to the current guest FPU mode (Status.FR and
2687 Config5.FRE), i.e. as the guest would see them, and they become unpredictable
2688 if the guest FPU mode is changed. MIPS SIMD Architecture (MSA) vector
2689 registers (see KVM_REG_MIPS_VEC_128() above) have similar patterns as they
2690 overlap the FPU registers::
2691
2692   0x7020 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (32-bit FPU registers)
2693   0x7030 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (64-bit FPU registers)
2694   0x7040 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (128-bit MSA vector registers)
2695
2696 MIPS FPU control registers (see KVM_REG_MIPS_FCR_{IR,CSR} above) have the
2697 following id bit patterns::
2698
2699   0x7020 0000 0003 01 <0:3> <reg:5>
2700
2701 MIPS MSA control registers (see KVM_REG_MIPS_MSA_{IR,CSR} above) have the
2702 following id bit patterns::
2703
2704   0x7020 0000 0003 02 <0:3> <reg:5>
2705
2706 RISC-V registers are mapped using the lower 32 bits. The upper 8 bits of
2707 that is the register group type.
2708
2709 RISC-V config registers are meant for configuring a Guest VCPU and it has
2710 the following id bit patterns::
2711
2712   0x8020 0000 01 <index into the kvm_riscv_config struct:24> (32bit Host)
2713   0x8030 0000 01 <index into the kvm_riscv_config struct:24> (64bit Host)
2714
2715 Following are the RISC-V config registers:
2716
2717 ======================= ========= =============================================
2718     Encoding            Register  Description
2719 ======================= ========= =============================================
2720   0x80x0 0000 0100 0000 isa       ISA feature bitmap of Guest VCPU
2721 ======================= ========= =============================================
2722
2723 The isa config register can be read anytime but can only be written before
2724 a Guest VCPU runs. It will have ISA feature bits matching underlying host
2725 set by default.
2726
2727 RISC-V core registers represent the general execution state of a Guest VCPU
2728 and it has the following id bit patterns::
2729
2730   0x8020 0000 02 <index into the kvm_riscv_core struct:24> (32bit Host)
2731   0x8030 0000 02 <index into the kvm_riscv_core struct:24> (64bit Host)
2732
2733 Following are the RISC-V core registers:
2734
2735 ======================= ========= =============================================
2736     Encoding            Register  Description
2737 ======================= ========= =============================================
2738   0x80x0 0000 0200 0000 regs.pc   Program counter
2739   0x80x0 0000 0200 0001 regs.ra   Return address
2740   0x80x0 0000 0200 0002 regs.sp   Stack pointer
2741   0x80x0 0000 0200 0003 regs.gp   Global pointer
2742   0x80x0 0000 0200 0004 regs.tp   Task pointer
2743   0x80x0 0000 0200 0005 regs.t0   Caller saved register 0
2744   0x80x0 0000 0200 0006 regs.t1   Caller saved register 1
2745   0x80x0 0000 0200 0007 regs.t2   Caller saved register 2
2746   0x80x0 0000 0200 0008 regs.s0   Callee saved register 0
2747   0x80x0 0000 0200 0009 regs.s1   Callee saved register 1
2748   0x80x0 0000 0200 000a regs.a0   Function argument (or return value) 0
2749   0x80x0 0000 0200 000b regs.a1   Function argument (or return value) 1
2750   0x80x0 0000 0200 000c regs.a2   Function argument 2
2751   0x80x0 0000 0200 000d regs.a3   Function argument 3
2752   0x80x0 0000 0200 000e regs.a4   Function argument 4
2753   0x80x0 0000 0200 000f regs.a5   Function argument 5
2754   0x80x0 0000 0200 0010 regs.a6   Function argument 6
2755   0x80x0 0000 0200 0011 regs.a7   Function argument 7
2756   0x80x0 0000 0200 0012 regs.s2   Callee saved register 2
2757   0x80x0 0000 0200 0013 regs.s3   Callee saved register 3
2758   0x80x0 0000 0200 0014 regs.s4   Callee saved register 4
2759   0x80x0 0000 0200 0015 regs.s5   Callee saved register 5
2760   0x80x0 0000 0200 0016 regs.s6   Callee saved register 6
2761   0x80x0 0000 0200 0017 regs.s7   Callee saved register 7
2762   0x80x0 0000 0200 0018 regs.s8   Callee saved register 8
2763   0x80x0 0000 0200 0019 regs.s9   Callee saved register 9
2764   0x80x0 0000 0200 001a regs.s10  Callee saved register 10
2765   0x80x0 0000 0200 001b regs.s11  Callee saved register 11
2766   0x80x0 0000 0200 001c regs.t3   Caller saved register 3
2767   0x80x0 0000 0200 001d regs.t4   Caller saved register 4
2768   0x80x0 0000 0200 001e regs.t5   Caller saved register 5
2769   0x80x0 0000 0200 001f regs.t6   Caller saved register 6
2770   0x80x0 0000 0200 0020 mode      Privilege mode (1 = S-mode or 0 = U-mode)
2771 ======================= ========= =============================================
2772
2773 RISC-V csr registers represent the supervisor mode control/status registers
2774 of a Guest VCPU and it has the following id bit patterns::
2775
2776   0x8020 0000 03 <index into the kvm_riscv_csr struct:24> (32bit Host)
2777   0x8030 0000 03 <index into the kvm_riscv_csr struct:24> (64bit Host)
2778
2779 Following are the RISC-V csr registers:
2780
2781 ======================= ========= =============================================
2782     Encoding            Register  Description
2783 ======================= ========= =============================================
2784   0x80x0 0000 0300 0000 sstatus   Supervisor status
2785   0x80x0 0000 0300 0001 sie       Supervisor interrupt enable
2786   0x80x0 0000 0300 0002 stvec     Supervisor trap vector base
2787   0x80x0 0000 0300 0003 sscratch  Supervisor scratch register
2788   0x80x0 0000 0300 0004 sepc      Supervisor exception program counter
2789   0x80x0 0000 0300 0005 scause    Supervisor trap cause
2790   0x80x0 0000 0300 0006 stval     Supervisor bad address or instruction
2791   0x80x0 0000 0300 0007 sip       Supervisor interrupt pending
2792   0x80x0 0000 0300 0008 satp      Supervisor address translation and protection
2793 ======================= ========= =============================================
2794
2795 RISC-V timer registers represent the timer state of a Guest VCPU and it has
2796 the following id bit patterns::
2797
2798   0x8030 0000 04 <index into the kvm_riscv_timer struct:24>
2799
2800 Following are the RISC-V timer registers:
2801
2802 ======================= ========= =============================================
2803     Encoding            Register  Description
2804 ======================= ========= =============================================
2805   0x8030 0000 0400 0000 frequency Time base frequency (read-only)
2806   0x8030 0000 0400 0001 time      Time value visible to Guest
2807   0x8030 0000 0400 0002 compare   Time compare programmed by Guest
2808   0x8030 0000 0400 0003 state     Time compare state (1 = ON or 0 = OFF)
2809 ======================= ========= =============================================
2810
2811 RISC-V F-extension registers represent the single precision floating point
2812 state of a Guest VCPU and it has the following id bit patterns::
2813
2814   0x8020 0000 05 <index into the __riscv_f_ext_state struct:24>
2815
2816 Following are the RISC-V F-extension registers:
2817
2818 ======================= ========= =============================================
2819     Encoding            Register  Description
2820 ======================= ========= =============================================
2821   0x8020 0000 0500 0000 f[0]      Floating point register 0
2822   ...
2823   0x8020 0000 0500 001f f[31]     Floating point register 31
2824   0x8020 0000 0500 0020 fcsr      Floating point control and status register
2825 ======================= ========= =============================================
2826
2827 RISC-V D-extension registers represent the double precision floating point
2828 state of a Guest VCPU and it has the following id bit patterns::
2829
2830   0x8020 0000 06 <index into the __riscv_d_ext_state struct:24> (fcsr)
2831   0x8030 0000 06 <index into the __riscv_d_ext_state struct:24> (non-fcsr)
2832
2833 Following are the RISC-V D-extension registers:
2834
2835 ======================= ========= =============================================
2836     Encoding            Register  Description
2837 ======================= ========= =============================================
2838   0x8030 0000 0600 0000 f[0]      Floating point register 0
2839   ...
2840   0x8030 0000 0600 001f f[31]     Floating point register 31
2841   0x8020 0000 0600 0020 fcsr      Floating point control and status register
2842 ======================= ========= =============================================
2843
2844
2845 4.69 KVM_GET_ONE_REG
2846 --------------------
2847
2848 :Capability: KVM_CAP_ONE_REG
2849 :Architectures: all
2850 :Type: vcpu ioctl
2851 :Parameters: struct kvm_one_reg (in and out)
2852 :Returns: 0 on success, negative value on failure
2853
2854 Errors include:
2855
2856   ======== ============================================================
2857   ENOENT   no such register
2858   EINVAL   invalid register ID, or no such register or used with VMs in
2859            protected virtualization mode on s390
2860   EPERM    (arm64) register access not allowed before vcpu finalization
2861   ======== ============================================================
2862
2863 (These error codes are indicative only: do not rely on a specific error
2864 code being returned in a specific situation.)
2865
2866 This ioctl allows to receive the value of a single register implemented
2867 in a vcpu. The register to read is indicated by the "id" field of the
2868 kvm_one_reg struct passed in. On success, the register value can be found
2869 at the memory location pointed to by "addr".
2870
2871 The list of registers accessible using this interface is identical to the
2872 list in 4.68.
2873
2874
2875 4.70 KVM_KVMCLOCK_CTRL
2876 ----------------------
2877
2878 :Capability: KVM_CAP_KVMCLOCK_CTRL
2879 :Architectures: Any that implement pvclocks (currently x86 only)
2880 :Type: vcpu ioctl
2881 :Parameters: None
2882 :Returns: 0 on success, -1 on error
2883
2884 This ioctl sets a flag accessible to the guest indicating that the specified
2885 vCPU has been paused by the host userspace.
2886
2887 The host will set a flag in the pvclock structure that is checked from the
2888 soft lockup watchdog.  The flag is part of the pvclock structure that is
2889 shared between guest and host, specifically the second bit of the flags
2890 field of the pvclock_vcpu_time_info structure.  It will be set exclusively by
2891 the host and read/cleared exclusively by the guest.  The guest operation of
2892 checking and clearing the flag must be an atomic operation so
2893 load-link/store-conditional, or equivalent must be used.  There are two cases
2894 where the guest will clear the flag: when the soft lockup watchdog timer resets
2895 itself or when a soft lockup is detected.  This ioctl can be called any time
2896 after pausing the vcpu, but before it is resumed.
2897
2898
2899 4.71 KVM_SIGNAL_MSI
2900 -------------------
2901
2902 :Capability: KVM_CAP_SIGNAL_MSI
2903 :Architectures: x86 arm64
2904 :Type: vm ioctl
2905 :Parameters: struct kvm_msi (in)
2906 :Returns: >0 on delivery, 0 if guest blocked the MSI, and -1 on error
2907
2908 Directly inject a MSI message. Only valid with in-kernel irqchip that handles
2909 MSI messages.
2910
2911 ::
2912
2913   struct kvm_msi {
2914         __u32 address_lo;
2915         __u32 address_hi;
2916         __u32 data;
2917         __u32 flags;
2918         __u32 devid;
2919         __u8  pad[12];
2920   };
2921
2922 flags:
2923   KVM_MSI_VALID_DEVID: devid contains a valid value.  The per-VM
2924   KVM_CAP_MSI_DEVID capability advertises the requirement to provide
2925   the device ID.  If this capability is not available, userspace
2926   should never set the KVM_MSI_VALID_DEVID flag as the ioctl might fail.
2927
2928 If KVM_MSI_VALID_DEVID is set, devid contains a unique device identifier
2929 for the device that wrote the MSI message.  For PCI, this is usually a
2930 BFD identifier in the lower 16 bits.
2931
2932 On x86, address_hi is ignored unless the KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS
2933 feature of KVM_CAP_X2APIC_API capability is enabled.  If it is enabled,
2934 address_hi bits 31-8 provide bits 31-8 of the destination id.  Bits 7-0 of
2935 address_hi must be zero.
2936
2937
2938 4.71 KVM_CREATE_PIT2
2939 --------------------
2940
2941 :Capability: KVM_CAP_PIT2
2942 :Architectures: x86
2943 :Type: vm ioctl
2944 :Parameters: struct kvm_pit_config (in)
2945 :Returns: 0 on success, -1 on error
2946
2947 Creates an in-kernel device model for the i8254 PIT. This call is only valid
2948 after enabling in-kernel irqchip support via KVM_CREATE_IRQCHIP. The following
2949 parameters have to be passed::
2950
2951   struct kvm_pit_config {
2952         __u32 flags;
2953         __u32 pad[15];
2954   };
2955
2956 Valid flags are::
2957
2958   #define KVM_PIT_SPEAKER_DUMMY     1 /* emulate speaker port stub */
2959
2960 PIT timer interrupts may use a per-VM kernel thread for injection. If it
2961 exists, this thread will have a name of the following pattern::
2962
2963   kvm-pit/<owner-process-pid>
2964
2965 When running a guest with elevated priorities, the scheduling parameters of
2966 this thread may have to be adjusted accordingly.
2967
2968 This IOCTL replaces the obsolete KVM_CREATE_PIT.
2969
2970
2971 4.72 KVM_GET_PIT2
2972 -----------------
2973
2974 :Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2975 :Architectures: x86
2976 :Type: vm ioctl
2977 :Parameters: struct kvm_pit_state2 (out)
2978 :Returns: 0 on success, -1 on error
2979
2980 Retrieves the state of the in-kernel PIT model. Only valid after
2981 KVM_CREATE_PIT2. The state is returned in the following structure::
2982
2983   struct kvm_pit_state2 {
2984         struct kvm_pit_channel_state channels[3];
2985         __u32 flags;
2986         __u32 reserved[9];
2987   };
2988
2989 Valid flags are::
2990
2991   /* disable PIT in HPET legacy mode */
2992   #define KVM_PIT_FLAGS_HPET_LEGACY     0x00000001
2993   /* speaker port data bit enabled */
2994   #define KVM_PIT_FLAGS_SPEAKER_DATA_ON 0x00000002
2995
2996 This IOCTL replaces the obsolete KVM_GET_PIT.
2997
2998
2999 4.73 KVM_SET_PIT2
3000 -----------------
3001
3002 :Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
3003 :Architectures: x86
3004 :Type: vm ioctl
3005 :Parameters: struct kvm_pit_state2 (in)
3006 :Returns: 0 on success, -1 on error
3007
3008 Sets the state of the in-kernel PIT model. Only valid after KVM_CREATE_PIT2.
3009 See KVM_GET_PIT2 for details on struct kvm_pit_state2.
3010
3011 This IOCTL replaces the obsolete KVM_SET_PIT.
3012
3013
3014 4.74 KVM_PPC_GET_SMMU_INFO
3015 --------------------------
3016
3017 :Capability: KVM_CAP_PPC_GET_SMMU_INFO
3018 :Architectures: powerpc
3019 :Type: vm ioctl
3020 :Parameters: None
3021 :Returns: 0 on success, -1 on error
3022
3023 This populates and returns a structure describing the features of
3024 the "Server" class MMU emulation supported by KVM.
3025 This can in turn be used by userspace to generate the appropriate
3026 device-tree properties for the guest operating system.
3027
3028 The structure contains some global information, followed by an
3029 array of supported segment page sizes::
3030
3031       struct kvm_ppc_smmu_info {
3032              __u64 flags;
3033              __u32 slb_size;
3034              __u32 pad;
3035              struct kvm_ppc_one_seg_page_size sps[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
3036       };
3037
3038 The supported flags are:
3039
3040     - KVM_PPC_PAGE_SIZES_REAL:
3041         When that flag is set, guest page sizes must "fit" the backing
3042         store page sizes. When not set, any page size in the list can
3043         be used regardless of how they are backed by userspace.
3044
3045     - KVM_PPC_1T_SEGMENTS
3046         The emulated MMU supports 1T segments in addition to the
3047         standard 256M ones.
3048
3049     - KVM_PPC_NO_HASH
3050         This flag indicates that HPT guests are not supported by KVM,
3051         thus all guests must use radix MMU mode.
3052
3053 The "slb_size" field indicates how many SLB entries are supported
3054
3055 The "sps" array contains 8 entries indicating the supported base
3056 page sizes for a segment in increasing order. Each entry is defined
3057 as follow::
3058
3059    struct kvm_ppc_one_seg_page_size {
3060         __u32 page_shift;       /* Base page shift of segment (or 0) */
3061         __u32 slb_enc;          /* SLB encoding for BookS */
3062         struct kvm_ppc_one_page_size enc[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
3063    };
3064
3065 An entry with a "page_shift" of 0 is unused. Because the array is
3066 organized in increasing order, a lookup can stop when encoutering
3067 such an entry.
3068
3069 The "slb_enc" field provides the encoding to use in the SLB for the
3070 page size. The bits are in positions such as the value can directly
3071 be OR'ed into the "vsid" argument of the slbmte instruction.
3072
3073 The "enc" array is a list which for each of those segment base page
3074 size provides the list of supported actual page sizes (which can be
3075 only larger or equal to the base page size), along with the
3076 corresponding encoding in the hash PTE. Similarly, the array is
3077 8 entries sorted by increasing sizes and an entry with a "0" shift
3078 is an empty entry and a terminator::
3079
3080    struct kvm_ppc_one_page_size {
3081         __u32 page_shift;       /* Page shift (or 0) */
3082         __u32 pte_enc;          /* Encoding in the HPTE (>>12) */
3083    };
3084
3085 The "pte_enc" field provides a value that can OR'ed into the hash
3086 PTE's RPN field (ie, it needs to be shifted left by 12 to OR it
3087 into the hash PTE second double word).
3088
3089 4.75 KVM_IRQFD
3090 --------------
3091
3092 :Capability: KVM_CAP_IRQFD
3093 :Architectures: x86 s390 arm64
3094 :Type: vm ioctl
3095 :Parameters: struct kvm_irqfd (in)
3096 :Returns: 0 on success, -1 on error
3097
3098 Allows setting an eventfd to directly trigger a guest interrupt.
3099 kvm_irqfd.fd specifies the file descriptor to use as the eventfd and
3100 kvm_irqfd.gsi specifies the irqchip pin toggled by this event.  When
3101 an event is triggered on the eventfd, an interrupt is injected into
3102 the guest using the specified gsi pin.  The irqfd is removed using
3103 the KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN flag, specifying both kvm_irqfd.fd
3104 and kvm_irqfd.gsi.
3105
3106 With KVM_CAP_IRQFD_RESAMPLE, KVM_IRQFD supports a de-assert and notify
3107 mechanism allowing emulation of level-triggered, irqfd-based
3108 interrupts.  When KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is set the user must pass an
3109 additional eventfd in the kvm_irqfd.resamplefd field.  When operating
3110 in resample mode, posting of an interrupt through kvm_irq.fd asserts
3111 the specified gsi in the irqchip.  When the irqchip is resampled, such
3112 as from an EOI, the gsi is de-asserted and the user is notified via
3113 kvm_irqfd.resamplefd.  It is the user's responsibility to re-queue
3114 the interrupt if the device making use of it still requires service.
3115 Note that closing the resamplefd is not sufficient to disable the
3116 irqfd.  The KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is only necessary on assignment
3117 and need not be specified with KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN.
3118
3119 On arm64, gsi routing being supported, the following can happen:
3120
3121 - in case no routing entry is associated to this gsi, injection fails
3122 - in case the gsi is associated to an irqchip routing entry,
3123   irqchip.pin + 32 corresponds to the injected SPI ID.
3124 - in case the gsi is associated to an MSI routing entry, the MSI
3125   message and device ID are translated into an LPI (support restricted
3126   to GICv3 ITS in-kernel emulation).
3127
3128 4.76 KVM_PPC_ALLOCATE_HTAB
3129 --------------------------
3130
3131 :Capability: KVM_CAP_PPC_ALLOC_HTAB
3132 :Architectures: powerpc
3133 :Type: vm ioctl
3134 :Parameters: Pointer to u32 containing hash table order (in/out)
3135 :Returns: 0 on success, -1 on error
3136
3137 This requests the host kernel to allocate an MMU hash table for a
3138 guest using the PAPR paravirtualization interface.  This only does
3139 anything if the kernel is configured to use the Book 3S HV style of
3140 virtualization.  Otherwise the capability doesn't exist and the ioctl
3141 returns an ENOTTY error.  The rest of this description assumes Book 3S
3142 HV.
3143
3144 There must be no vcpus running when this ioctl is called; if there
3145 are, it will do nothing and return an EBUSY error.
3146
3147 The parameter is a pointer to a 32-bit unsigned integer variable
3148 containing the order (log base 2) of the desired size of the hash
3149 table, which must be between 18 and 46.  On successful return from the
3150 ioctl, the value will not be changed by the kernel.
3151
3152 If no hash table has been allocated when any vcpu is asked to run
3153 (with the KVM_RUN ioctl), the host kernel will allocate a
3154 default-sized hash table (16 MB).
3155
3156 If this ioctl is called when a hash table has already been allocated,
3157 with a different order from the existing hash table, the existing hash
3158 table will be freed and a new one allocated.  If this is ioctl is
3159 called when a hash table has already been allocated of the same order
3160 as specified, the kernel will clear out the existing hash table (zero
3161 all HPTEs).  In either case, if the guest is using the virtualized
3162 real-mode area (VRMA) facility, the kernel will re-create the VMRA
3163 HPTEs on the next KVM_RUN of any vcpu.
3164
3165 4.77 KVM_S390_INTERRUPT
3166 -----------------------
3167
3168 :Capability: basic
3169 :Architectures: s390
3170 :Type: vm ioctl, vcpu ioctl
3171 :Parameters: struct kvm_s390_interrupt (in)
3172 :Returns: 0 on success, -1 on error
3173
3174 Allows to inject an interrupt to the guest. Interrupts can be floating
3175 (vm ioctl) or per cpu (vcpu ioctl), depending on the interrupt type.
3176
3177 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_interrupt::
3178
3179   struct kvm_s390_interrupt {
3180         __u32 type;
3181         __u32 parm;
3182         __u64 parm64;
3183   };
3184
3185 type can be one of the following:
3186
3187 KVM_S390_SIGP_STOP (vcpu)
3188     - sigp stop; optional flags in parm
3189 KVM_S390_PROGRAM_INT (vcpu)
3190     - program check; code in parm
3191 KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX (vcpu)
3192     - sigp set prefix; prefix address in parm
3193 KVM_S390_RESTART (vcpu)
3194     - restart
3195 KVM_S390_INT_CLOCK_COMP (vcpu)
3196     - clock comparator interrupt
3197 KVM_S390_INT_CPU_TIMER (vcpu)
3198     - CPU timer interrupt
3199 KVM_S390_INT_VIRTIO (vm)
3200     - virtio external interrupt; external interrupt
3201       parameters in parm and parm64
3202 KVM_S390_INT_SERVICE (vm)
3203     - sclp external interrupt; sclp parameter in parm
3204 KVM_S390_INT_EMERGENCY (vcpu)
3205     - sigp emergency; source cpu in parm
3206 KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL (vcpu)
3207     - sigp external call; source cpu in parm
3208 KVM_S390_INT_IO(ai,cssid,ssid,schid) (vm)
3209     - compound value to indicate an
3210       I/O interrupt (ai - adapter interrupt; cssid,ssid,schid - subchannel);
3211       I/O interruption parameters in parm (subchannel) and parm64 (intparm,
3212       interruption subclass)
3213 KVM_S390_MCHK (vm, vcpu)
3214     - machine check interrupt; cr 14 bits in parm, machine check interrupt
3215       code in parm64 (note that machine checks needing further payload are not
3216       supported by this ioctl)
3217
3218 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
3219
3220 4.78 KVM_PPC_GET_HTAB_FD
3221 ------------------------
3222
3223 :Capability: KVM_CAP_PPC_HTAB_FD
3224 :Architectures: powerpc
3225 :Type: vm ioctl
3226 :Parameters: Pointer to struct kvm_get_htab_fd (in)
3227 :Returns: file descriptor number (>= 0) on success, -1 on error
3228
3229 This returns a file descriptor that can be used either to read out the
3230 entries in the guest's hashed page table (HPT), or to write entries to
3231 initialize the HPT.  The returned fd can only be written to if the
3232 KVM_GET_HTAB_WRITE bit is set in the flags field of the argument, and
3233 can only be read if that bit is clear.  The argument struct looks like
3234 this::
3235
3236   /* For KVM_PPC_GET_HTAB_FD */
3237   struct kvm_get_htab_fd {
3238         __u64   flags;
3239         __u64   start_index;
3240         __u64   reserved[2];
3241   };
3242
3243   /* Values for kvm_get_htab_fd.flags */
3244   #define KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY      ((__u64)0x1)
3245   #define KVM_GET_HTAB_WRITE            ((__u64)0x2)
3246
3247 The 'start_index' field gives the index in the HPT of the entry at
3248 which to start reading.  It is ignored when writing.
3249
3250 Reads on the fd will initially supply information about all
3251 "interesting" HPT entries.  Interesting entries are those with the
3252 bolted bit set, if the KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY bit is set, otherwise
3253 all entries.  When the end of the HPT is reached, the read() will
3254 return.  If read() is called again on the fd, it will start again from
3255 the beginning of the HPT, but will only return HPT entries that have
3256 changed since they were last read.
3257
3258 Data read or written is structured as a header (8 bytes) followed by a
3259 series of valid HPT entries (16 bytes) each.  The header indicates how
3260 many valid HPT entries there are and how many invalid entries follow
3261 the valid entries.  The invalid entries are not represented explicitly
3262 in the stream.  The header format is::
3263
3264   struct kvm_get_htab_header {
3265         __u32   index;
3266         __u16   n_valid;
3267         __u16   n_invalid;
3268   };
3269
3270 Writes to the fd create HPT entries starting at the index given in the
3271 header; first 'n_valid' valid entries with contents from the data
3272 written, then 'n_invalid' invalid entries, invalidating any previously
3273 valid entries found.
3274
3275 4.79 KVM_CREATE_DEVICE
3276 ----------------------
3277
3278 :Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL
3279 :Architectures: all
3280 :Type: vm ioctl
3281 :Parameters: struct kvm_create_device (in/out)
3282 :Returns: 0 on success, -1 on error
3283
3284 Errors:
3285
3286   ======  =======================================================
3287   ENODEV  The device type is unknown or unsupported
3288   EEXIST  Device already created, and this type of device may not
3289           be instantiated multiple times
3290   ======  =======================================================
3291
3292   Other error conditions may be defined by individual device types or
3293   have their standard meanings.
3294
3295 Creates an emulated device in the kernel.  The file descriptor returned
3296 in fd can be used with KVM_SET/GET/HAS_DEVICE_ATTR.
3297
3298 If the KVM_CREATE_DEVICE_TEST flag is set, only test whether the
3299 device type is supported (not necessarily whether it can be created
3300 in the current vm).
3301
3302 Individual devices should not define flags.  Attributes should be used
3303 for specifying any behavior that is not implied by the device type
3304 number.
3305
3306 ::
3307
3308   struct kvm_create_device {
3309         __u32   type;   /* in: KVM_DEV_TYPE_xxx */
3310         __u32   fd;     /* out: device handle */
3311         __u32   flags;  /* in: KVM_CREATE_DEVICE_xxx */
3312   };
3313
3314 4.80 KVM_SET_DEVICE_ATTR/KVM_GET_DEVICE_ATTR
3315 --------------------------------------------
3316
3317 :Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device,
3318              KVM_CAP_VCPU_ATTRIBUTES for vcpu device
3319              KVM_CAP_SYS_ATTRIBUTES for system (/dev/kvm) device (no set)
3320 :Architectures: x86, arm64, s390
3321 :Type: device ioctl, vm ioctl, vcpu ioctl
3322 :Parameters: struct kvm_device_attr
3323 :Returns: 0 on success, -1 on error
3324
3325 Errors:
3326
3327   =====   =============================================================
3328   ENXIO   The group or attribute is unknown/unsupported for this device
3329           or hardware support is missing.
3330   EPERM   The attribute cannot (currently) be accessed this way
3331           (e.g. read-only attribute, or attribute that only makes
3332           sense when the device is in a different state)
3333   =====   =============================================================
3334
3335   Other error conditions may be defined by individual device types.
3336
3337 Gets/sets a specified piece of device configuration and/or state.  The
3338 semantics are device-specific.  See individual device documentation in
3339 the "devices" directory.  As with ONE_REG, the size of the data
3340 transferred is defined by the particular attribute.
3341
3342 ::
3343
3344   struct kvm_device_attr {
3345         __u32   flags;          /* no flags currently defined */
3346         __u32   group;          /* device-defined */
3347         __u64   attr;           /* group-defined */
3348         __u64   addr;           /* userspace address of attr data */
3349   };
3350
3351 4.81 KVM_HAS_DEVICE_ATTR
3352 ------------------------
3353
3354 :Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device,
3355              KVM_CAP_VCPU_ATTRIBUTES for vcpu device
3356              KVM_CAP_SYS_ATTRIBUTES for system (/dev/kvm) device
3357 :Type: device ioctl, vm ioctl, vcpu ioctl
3358 :Parameters: struct kvm_device_attr
3359 :Returns: 0 on success, -1 on error
3360
3361 Errors:
3362
3363   =====   =============================================================
3364   ENXIO   The group or attribute is unknown/unsupported for this device
3365           or hardware support is missing.
3366   =====   =============================================================
3367
3368 Tests whether a device supports a particular attribute.  A successful
3369 return indicates the attribute is implemented.  It does not necessarily
3370 indicate that the attribute can be read or written in the device's
3371 current state.  "addr" is ignored.
3372
3373 4.82 KVM_ARM_VCPU_INIT
3374 ----------------------
3375
3376 :Capability: basic
3377 :Architectures: arm64
3378 :Type: vcpu ioctl
3379 :Parameters: struct kvm_vcpu_init (in)
3380 :Returns: 0 on success; -1 on error
3381
3382 Errors:
3383
3384   ======     =================================================================
3385   EINVAL     the target is unknown, or the combination of features is invalid.
3386   ENOENT     a features bit specified is unknown.
3387   ======     =================================================================
3388
3389 This tells KVM what type of CPU to present to the guest, and what
3390 optional features it should have.  This will cause a reset of the cpu
3391 registers to their initial values.  If this is not called, KVM_RUN will
3392 return ENOEXEC for that vcpu.
3393
3394 The initial values are defined as:
3395         - Processor state:
3396                 * AArch64: EL1h, D, A, I and F bits set. All other bits
3397                   are cleared.
3398                 * AArch32: SVC, A, I and F bits set. All other bits are
3399                   cleared.
3400         - General Purpose registers, including PC and SP: set to 0
3401         - FPSIMD/NEON registers: set to 0
3402         - SVE registers: set to 0
3403         - System registers: Reset to their architecturally defined
3404           values as for a warm reset to EL1 (resp. SVC)
3405
3406 Note that because some registers reflect machine topology, all vcpus
3407 should be created before this ioctl is invoked.
3408
3409 Userspace can call this function multiple times for a given vcpu, including
3410 after the vcpu has been run. This will reset the vcpu to its initial
3411 state. All calls to this function after the initial call must use the same
3412 target and same set of feature flags, otherwise EINVAL will be returned.
3413
3414 Possible features:
3415
3416         - KVM_ARM_VCPU_POWER_OFF: Starts the CPU in a power-off state.
3417           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI.  If not set, the CPU will be powered on
3418           and execute guest code when KVM_RUN is called.
3419         - KVM_ARM_VCPU_EL1_32BIT: Starts the CPU in a 32bit mode.
3420           Depends on KVM_CAP_ARM_EL1_32BIT (arm64 only).
3421         - KVM_ARM_VCPU_PSCI_0_2: Emulate PSCI v0.2 (or a future revision
3422           backward compatible with v0.2) for the CPU.
3423           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI_0_2.
3424         - KVM_ARM_VCPU_PMU_V3: Emulate PMUv3 for the CPU.
3425           Depends on KVM_CAP_ARM_PMU_V3.
3426
3427         - KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_ADDRESS: Enables Address Pointer authentication
3428           for arm64 only.
3429           Depends on KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_ADDRESS.
3430           If KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_ADDRESS and KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_GENERIC are
3431           both present, then both KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_ADDRESS and
3432           KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_GENERIC must be requested or neither must be
3433           requested.
3434
3435         - KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_GENERIC: Enables Generic Pointer authentication
3436           for arm64 only.
3437           Depends on KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_GENERIC.
3438           If KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_ADDRESS and KVM_CAP_ARM_PTRAUTH_GENERIC are
3439           both present, then both KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_ADDRESS and
3440           KVM_ARM_VCPU_PTRAUTH_GENERIC must be requested or neither must be
3441           requested.
3442
3443         - KVM_ARM_VCPU_SVE: Enables SVE for the CPU (arm64 only).
3444           Depends on KVM_CAP_ARM_SVE.
3445           Requires KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE):
3446
3447            * After KVM_ARM_VCPU_INIT:
3448
3449               - KVM_REG_ARM64_SVE_VLS may be read using KVM_GET_ONE_REG: the
3450                 initial value of this pseudo-register indicates the best set of
3451                 vector lengths possible for a vcpu on this host.
3452
3453            * Before KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE):
3454
3455               - KVM_RUN and KVM_GET_REG_LIST are not available;
3456
3457               - KVM_GET_ONE_REG and KVM_SET_ONE_REG cannot be used to access
3458                 the scalable archietctural SVE registers
3459                 KVM_REG_ARM64_SVE_ZREG(), KVM_REG_ARM64_SVE_PREG() or
3460                 KVM_REG_ARM64_SVE_FFR;
3461
3462               - KVM_REG_ARM64_SVE_VLS may optionally be written using
3463                 KVM_SET_ONE_REG, to modify the set of vector lengths available
3464                 for the vcpu.
3465
3466            * After KVM_ARM_VCPU_FINALIZE(KVM_ARM_VCPU_SVE):
3467
3468               - the KVM_REG_ARM64_SVE_VLS pseudo-register is immutable, and can
3469                 no longer be written using KVM_SET_ONE_REG.
3470
3471 4.83 KVM_ARM_PREFERRED_TARGET
3472 -----------------------------
3473
3474 :Capability: basic
3475 :Architectures: arm64
3476 :Type: vm ioctl
3477 :Parameters: struct kvm_vcpu_init (out)
3478 :Returns: 0 on success; -1 on error
3479
3480 Errors:
3481
3482   ======     ==========================================
3483   ENODEV     no preferred target available for the host
3484   ======     ==========================================
3485
3486 This queries KVM for preferred CPU target type which can be emulated
3487 by KVM on underlying host.
3488
3489 The ioctl returns struct kvm_vcpu_init instance containing information
3490 about preferred CPU target type and recommended features for it.  The
3491 kvm_vcpu_init->features bitmap returned will have feature bits set if
3492 the preferred target recommends setting these features, but this is
3493 not mandatory.
3494
3495 The information returned by this ioctl can be used to prepare an instance
3496 of struct kvm_vcpu_init for KVM_ARM_VCPU_INIT ioctl which will result in
3497 VCPU matching underlying host.
3498
3499
3500 4.84 KVM_GET_REG_LIST
3501 ---------------------
3502
3503 :Capability: basic
3504 :Architectures: arm64, mips, riscv
3505 :Type: vcpu ioctl
3506 :Parameters: struct kvm_reg_list (in/out)
3507 :Returns: 0 on success; -1 on error
3508
3509 Errors:
3510
3511   =====      ==============================================================
3512   E2BIG      the reg index list is too big to fit in the array specified by
3513              the user (the number required will be written into n).
3514   =====      ==============================================================
3515
3516 ::
3517
3518   struct kvm_reg_list {
3519         __u64 n; /* number of registers in reg[] */
3520         __u64 reg[0];
3521   };
3522
3523 This ioctl returns the guest registers that are supported for the
3524 KVM_GET_ONE_REG/KVM_SET_ONE_REG calls.
3525
3526
3527 4.85 KVM_ARM_SET_DEVICE_ADDR (deprecated)
3528 -----------------------------------------
3529
3530 :Capability: KVM_CAP_ARM_SET_DEVICE_ADDR
3531 :Architectures: arm64
3532 :Type: vm ioctl
3533 :Parameters: struct kvm_arm_device_address (in)
3534 :Returns: 0 on success, -1 on error
3535
3536 Errors:
3537
3538   ======  ============================================
3539   ENODEV  The device id is unknown
3540   ENXIO   Device not supported on current system
3541   EEXIST  Address already set
3542   E2BIG   Address outside guest physical address space
3543   EBUSY   Address overlaps with other device range
3544   ======  ============================================
3545
3546 ::
3547
3548   struct kvm_arm_device_addr {
3549         __u64 id;
3550         __u64 addr;
3551   };
3552
3553 Specify a device address in the guest's physical address space where guests
3554 can access emulated or directly exposed devices, which the host kernel needs
3555 to know about. The id field is an architecture specific identifier for a
3556 specific device.
3557
3558 arm64 divides the id field into two parts, a device id and an
3559 address type id specific to the individual device::
3560
3561   bits:  | 63        ...       32 | 31    ...    16 | 15    ...    0 |
3562   field: |        0x00000000      |     device id   |  addr type id  |
3563
3564 arm64 currently only require this when using the in-kernel GIC
3565 support for the hardware VGIC features, using KVM_ARM_DEVICE_VGIC_V2
3566 as the device id.  When setting the base address for the guest's
3567 mapping of the VGIC virtual CPU and distributor interface, the ioctl
3568 must be called after calling KVM_CREATE_IRQCHIP, but before calling
3569 KVM_RUN on any of the VCPUs.  Calling this ioctl twice for any of the
3570 base addresses will return -EEXIST.
3571
3572 Note, this IOCTL is deprecated and the more flexible SET/GET_DEVICE_ATTR API
3573 should be used instead.
3574
3575
3576 4.86 KVM_PPC_RTAS_DEFINE_TOKEN
3577 ------------------------------
3578
3579 :Capability: KVM_CAP_PPC_RTAS
3580 :Architectures: ppc
3581 :Type: vm ioctl
3582 :Parameters: struct kvm_rtas_token_args
3583 :Returns: 0 on success, -1 on error
3584
3585 Defines a token value for a RTAS (Run Time Abstraction Services)
3586 service in order to allow it to be handled in the kernel.  The
3587 argument struct gives the name of the service, which must be the name
3588 of a service that has a kernel-side implementation.  If the token
3589 value is non-zero, it will be associated with that service, and
3590 subsequent RTAS calls by the guest specifying that token will be
3591 handled by the kernel.  If the token value is 0, then any token
3592 associated with the service will be forgotten, and subsequent RTAS
3593 calls by the guest for that service will be passed to userspace to be
3594 handled.
3595
3596 4.87 KVM_SET_GUEST_DEBUG
3597 ------------------------
3598
3599 :Capability: KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG
3600 :Architectures: x86, s390, ppc, arm64
3601 :Type: vcpu ioctl
3602 :Parameters: struct kvm_guest_debug (in)
3603 :Returns: 0 on success; -1 on error
3604
3605 ::
3606
3607   struct kvm_guest_debug {
3608        __u32 control;
3609        __u32 pad;
3610        struct kvm_guest_debug_arch arch;
3611   };
3612
3613 Set up the processor specific debug registers and configure vcpu for
3614 handling guest debug events. There are two parts to the structure, the
3615 first a control bitfield indicates the type of debug events to handle
3616 when running. Common control bits are:
3617
3618   - KVM_GUESTDBG_ENABLE:        guest debugging is enabled
3619   - KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP:    the next run should single-step
3620
3621 The top 16 bits of the control field are architecture specific control
3622 flags which can include the following:
3623
3624   - KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP:     using software breakpoints [x86, arm64]
3625   - KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP:     using hardware breakpoints [x86, s390]
3626   - KVM_GUESTDBG_USE_HW:        using hardware debug events [arm64]
3627   - KVM_GUESTDBG_INJECT_DB:     inject DB type exception [x86]
3628   - KVM_GUESTDBG_INJECT_BP:     inject BP type exception [x86]
3629   - KVM_GUESTDBG_EXIT_PENDING:  trigger an immediate guest exit [s390]
3630   - KVM_GUESTDBG_BLOCKIRQ:      avoid injecting interrupts/NMI/SMI [x86]
3631
3632 For example KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP indicates that software breakpoints
3633 are enabled in memory so we need to ensure breakpoint exceptions are
3634 correctly trapped and the KVM run loop exits at the breakpoint and not
3635 running off into the normal guest vector. For KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP
3636 we need to ensure the guest vCPUs architecture specific registers are
3637 updated to the correct (supplied) values.
3638
3639 The second part of the structure is architecture specific and
3640 typically contains a set of debug registers.
3641
3642 For arm64 the number of debug registers is implementation defined and
3643 can be determined by querying the KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_BPS and
3644 KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_WPS capabilities which return a positive number
3645 indicating the number of supported registers.
3646
3647 For ppc, the KVM_CAP_PPC_GUEST_DEBUG_SSTEP capability indicates whether
3648 the single-step debug event (KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP) is supported.
3649
3650 Also when supported, KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG2 capability indicates the
3651 supported KVM_GUESTDBG_* bits in the control field.
3652
3653 When debug events exit the main run loop with the reason
3654 KVM_EXIT_DEBUG with the kvm_debug_exit_arch part of the kvm_run
3655 structure containing architecture specific debug information.
3656
3657 4.88 KVM_GET_EMULATED_CPUID
3658 ---------------------------
3659
3660 :Capability: KVM_CAP_EXT_EMUL_CPUID
3661 :Architectures: x86
3662 :Type: system ioctl
3663 :Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
3664 :Returns: 0 on success, -1 on error
3665
3666 ::
3667
3668   struct kvm_cpuid2 {
3669         __u32 nent;
3670         __u32 flags;
3671         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
3672   };
3673
3674 The member 'flags' is used for passing flags from userspace.
3675
3676 ::
3677
3678   #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX               BIT(0)
3679   #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC          BIT(1) /* deprecated */
3680   #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT                BIT(2) /* deprecated */
3681
3682   struct kvm_cpuid_entry2 {
3683         __u32 function;
3684         __u32 index;
3685         __u32 flags;
3686         __u32 eax;
3687         __u32 ebx;
3688         __u32 ecx;
3689         __u32 edx;
3690         __u32 padding[3];
3691   };
3692
3693 This ioctl returns x86 cpuid features which are emulated by
3694 kvm.Userspace can use the information returned by this ioctl to query
3695 which features are emulated by kvm instead of being present natively.
3696
3697 Userspace invokes KVM_GET_EMULATED_CPUID by passing a kvm_cpuid2
3698 structure with the 'nent' field indicating the number of entries in
3699 the variable-size array 'entries'. If the number of entries is too low
3700 to describe the cpu capabilities, an error (E2BIG) is returned. If the
3701 number is too high, the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM)
3702 is returned. If the number is just right, the 'nent' field is adjusted
3703 to the number of valid entries in the 'entries' array, which is then
3704 filled.
3705
3706 The entries returned are the set CPUID bits of the respective features
3707 which kvm emulates, as returned by the CPUID instruction, with unknown
3708 or unsupported feature bits cleared.
3709
3710 Features like x2apic, for example, may not be present in the host cpu
3711 but are exposed by kvm in KVM_GET_SUPPORTED_CPUID because they can be
3712 emulated efficiently and thus not included here.
3713
3714 The fields in each entry are defined as follows:
3715
3716   function:
3717          the eax value used to obtain the entry
3718   index:
3719          the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
3720          affected by ecx)
3721   flags:
3722     an OR of zero or more of the following:
3723
3724         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
3725            if the index field is valid
3726
3727    eax, ebx, ecx, edx:
3728
3729          the values returned by the cpuid instruction for
3730          this function/index combination
3731
3732 4.89 KVM_S390_MEM_OP
3733 --------------------
3734
3735 :Capability: KVM_CAP_S390_MEM_OP, KVM_CAP_S390_PROTECTED, KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION
3736 :Architectures: s390
3737 :Type: vm ioctl, vcpu ioctl
3738 :Parameters: struct kvm_s390_mem_op (in)
3739 :Returns: = 0 on success,
3740           < 0 on generic error (e.g. -EFAULT or -ENOMEM),
3741           16 bit program exception code if the access causes such an exception
3742
3743 Read or write data from/to the VM's memory.
3744 The KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION capability specifies what functionality is
3745 supported.
3746
3747 Parameters are specified via the following structure::
3748
3749   struct kvm_s390_mem_op {
3750         __u64 gaddr;            /* the guest address */
3751         __u64 flags;            /* flags */
3752         __u32 size;             /* amount of bytes */
3753         __u32 op;               /* type of operation */
3754         __u64 buf;              /* buffer in userspace */
3755         union {
3756                 struct {
3757                         __u8 ar;        /* the access register number */
3758                         __u8 key;       /* access key, ignored if flag unset */
3759                         __u8 pad1[6];   /* ignored */
3760                         __u64 old_addr; /* ignored if flag unset */
3761                 };
3762                 __u32 sida_offset; /* offset into the sida */
3763                 __u8 reserved[32]; /* ignored */
3764         };
3765   };
3766
3767 The start address of the memory region has to be specified in the "gaddr"
3768 field, and the length of the region in the "size" field (which must not
3769 be 0). The maximum value for "size" can be obtained by checking the
3770 KVM_CAP_S390_MEM_OP capability. "buf" is the buffer supplied by the
3771 userspace application where the read data should be written to for
3772 a read access, or where the data that should be written is stored for
3773 a write access.  The "reserved" field is meant for future extensions.
3774 Reserved and unused values are ignored. Future extension that add members must
3775 introduce new flags.
3776
3777 The type of operation is specified in the "op" field. Flags modifying
3778 their behavior can be set in the "flags" field. Undefined flag bits must
3779 be set to 0.
3780
3781 Possible operations are:
3782   * ``KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ``
3783   * ``KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE``
3784   * ``KVM_S390_MEMOP_ABSOLUTE_READ``
3785   * ``KVM_S390_MEMOP_ABSOLUTE_WRITE``
3786   * ``KVM_S390_MEMOP_SIDA_READ``
3787   * ``KVM_S390_MEMOP_SIDA_WRITE``
3788   * ``KVM_S390_MEMOP_ABSOLUTE_CMPXCHG``
3789
3790 Logical read/write:
3791 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
3792
3793 Access logical memory, i.e. translate the given guest address to an absolute
3794 address given the state of the VCPU and use the absolute address as target of
3795 the access. "ar" designates the access register number to be used; the valid
3796 range is 0..15.
3797 Logical accesses are permitted for the VCPU ioctl only.
3798 Logical accesses are permitted for non-protected guests only.
3799
3800 Supported flags:
3801   * ``KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY``
3802   * ``KVM_S390_MEMOP_F_INJECT_EXCEPTION``
3803   * ``KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION``
3804
3805 The KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY flag can be set to check whether the
3806 corresponding memory access would cause an access exception; however,
3807 no actual access to the data in memory at the destination is performed.
3808 In this case, "buf" is unused and can be NULL.
3809
3810 In case an access exception occurred during the access (or would occur
3811 in case of KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY), the ioctl returns a positive
3812 error number indicating the type of exception. This exception is also
3813 raised directly at the corresponding VCPU if the flag
3814 KVM_S390_MEMOP_F_INJECT_EXCEPTION is set.
3815 On protection exceptions, unless specified otherwise, the injected
3816 translation-exception identifier (TEID) indicates suppression.
3817
3818 If the KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION flag is set, storage key
3819 protection is also in effect and may cause exceptions if accesses are
3820 prohibited given the access key designated by "key"; the valid range is 0..15.
3821 KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION is available if KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION
3822 is > 0.
3823 Since the accessed memory may span multiple pages and those pages might have
3824 different storage keys, it is possible that a protection exception occurs
3825 after memory has been modified. In this case, if the exception is injected,
3826 the TEID does not indicate suppression.
3827
3828 Absolute read/write:
3829 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
3830
3831 Access absolute memory. This operation is intended to be used with the
3832 KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION flag, to allow accessing memory and performing
3833 the checks required for storage key protection as one operation (as opposed to
3834 user space getting the storage keys, performing the checks, and accessing
3835 memory thereafter, which could lead to a delay between check and access).
3836 Absolute accesses are permitted for the VM ioctl if KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION
3837 has the KVM_S390_MEMOP_EXTENSION_CAP_BASE bit set.
3838 Currently absolute accesses are not permitted for VCPU ioctls.
3839 Absolute accesses are permitted for non-protected guests only.
3840
3841 Supported flags:
3842   * ``KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY``
3843   * ``KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION``
3844
3845 The semantics of the flags common with logical accesses are as for logical
3846 accesses.
3847
3848 Absolute cmpxchg:
3849 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
3850
3851 Perform cmpxchg on absolute guest memory. Intended for use with the
3852 KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION flag.
3853 Instead of doing an unconditional write, the access occurs only if the target
3854 location contains the value pointed to by "old_addr".
3855 This is performed as an atomic cmpxchg with the length specified by the "size"
3856 parameter. "size" must be a power of two up to and including 16.
3857 If the exchange did not take place because the target value doesn't match the
3858 old value, the value "old_addr" points to is replaced by the target value.
3859 User space can tell if an exchange took place by checking if this replacement
3860 occurred. The cmpxchg op is permitted for the VM ioctl if
3861 KVM_CAP_S390_MEM_OP_EXTENSION has flag KVM_S390_MEMOP_EXTENSION_CAP_CMPXCHG set.
3862
3863 Supported flags:
3864   * ``KVM_S390_MEMOP_F_SKEY_PROTECTION``
3865
3866 SIDA read/write:
3867 ^^^^^^^^^^^^^^^^
3868
3869 Access the secure instruction data area which contains memory operands necessary
3870 for instruction emulation for protected guests.
3871 SIDA accesses are available if the KVM_CAP_S390_PROTECTED capability is available.
3872 SIDA accesses are permitted for the VCPU ioctl only.
3873 SIDA accesses are permitted for protected guests only.
3874
3875 No flags are supported.
3876
3877 4.90 KVM_S390_GET_SKEYS
3878 -----------------------
3879
3880 :Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
3881 :Architectures: s390
3882 :Type: vm ioctl
3883 :Parameters: struct kvm_s390_skeys
3884 :Returns: 0 on success, KVM_S390_GET_SKEYS_NONE if guest is not using storage
3885           keys, negative value on error
3886
3887 This ioctl is used to get guest storage key values on the s390
3888 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct::
3889
3890   struct kvm_s390_skeys {
3891         __u64 start_gfn;
3892         __u64 count;
3893         __u64 skeydata_addr;
3894         __u32 flags;
3895         __u32 reserved[9];
3896   };
3897
3898 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
3899 you want to get.
3900
3901 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
3902 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
3903 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_MAX. Values outside this range
3904 will cause the ioctl to return -EINVAL.
3905
3906 The skeydata_addr field is the address to a buffer large enough to hold count
3907 bytes. This buffer will be filled with storage key data by the ioctl.
3908
3909 4.91 KVM_S390_SET_SKEYS
3910 -----------------------
3911
3912 :Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
3913 :Architectures: s390
3914 :Type: vm ioctl
3915 :Parameters: struct kvm_s390_skeys
3916 :Returns: 0 on success, negative value on error
3917
3918 This ioctl is used to set guest storage key values on the s390
3919 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
3920 See section on KVM_S390_GET_SKEYS for struct definition.
3921
3922 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
3923 you want to set.
3924
3925 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
3926 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
3927 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_MAX. Values outside this range
3928 will cause the ioctl to return -EINVAL.
3929
3930 The skeydata_addr field is the address to a buffer containing count bytes of
3931 storage keys. Each byte in the buffer will be set as the storage key for a
3932 single frame starting at start_gfn for count frames.
3933
3934 Note: If any architecturally invalid key value is found in the given data then
3935 the ioctl will return -EINVAL.
3936
3937 4.92 KVM_S390_IRQ
3938 -----------------
3939
3940 :Capability: KVM_CAP_S390_INJECT_IRQ
3941 :Architectures: s390
3942 :Type: vcpu ioctl
3943 :Parameters: struct kvm_s390_irq (in)
3944 :Returns: 0 on success, -1 on error
3945
3946 Errors:
3947
3948
3949   ======  =================================================================
3950   EINVAL  interrupt type is invalid
3951           type is KVM_S390_SIGP_STOP and flag parameter is invalid value,
3952           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and code is bigger
3953           than the maximum of VCPUs
3954   EBUSY   type is KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX and vcpu is not stopped,
3955           type is KVM_S390_SIGP_STOP and a stop irq is already pending,
3956           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and an external call interrupt
3957           is already pending
3958   ======  =================================================================
3959
3960 Allows to inject an interrupt to the guest.
3961
3962 Using struct kvm_s390_irq as a parameter allows
3963 to inject additional payload which is not
3964 possible via KVM_S390_INTERRUPT.
3965
3966 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_irq::
3967
3968   struct kvm_s390_irq {
3969         __u64 type;
3970         union {
3971                 struct kvm_s390_io_info io;
3972                 struct kvm_s390_ext_info ext;
3973                 struct kvm_s390_pgm_info pgm;
3974                 struct kvm_s390_emerg_info emerg;
3975                 struct kvm_s390_extcall_info extcall;
3976                 struct kvm_s390_prefix_info prefix;
3977                 struct kvm_s390_stop_info stop;
3978                 struct kvm_s390_mchk_info mchk;
3979                 char reserved[64];
3980         } u;
3981   };
3982
3983 type can be one of the following:
3984
3985 - KVM_S390_SIGP_STOP - sigp stop; parameter in .stop
3986 - KVM_S390_PROGRAM_INT - program check; parameters in .pgm
3987 - KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX - sigp set prefix; parameters in .prefix
3988 - KVM_S390_RESTART - restart; no parameters
3989 - KVM_S390_INT_CLOCK_COMP - clock comparator interrupt; no parameters
3990 - KVM_S390_INT_CPU_TIMER - CPU timer interrupt; no parameters
3991 - KVM_S390_INT_EMERGENCY - sigp emergency; parameters in .emerg
3992 - KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL - sigp external call; parameters in .extcall
3993 - KVM_S390_MCHK - machine check interrupt; parameters in .mchk
3994
3995 This is an asynchronous vcpu ioctl and can be invoked from any thread.
3996
3997 4.94 KVM_S390_GET_IRQ_STATE
3998 ---------------------------
3999
4000 :Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
4001 :Architectures: s390
4002 :Type: vcpu ioctl
4003 :Parameters: struct kvm_s390_irq_state (out)
4004 :Returns: >= number of bytes copied into buffer,
4005           -EINVAL if buffer size is 0,
4006           -ENOBUFS if buffer size is too small to fit all pending interrupts,
4007           -EFAULT if the buffer address was invalid
4008
4009 This ioctl allows userspace to retrieve the complete state of all currently
4010 pending interrupts in a single buffer. Use cases include migration
4011 and introspection. The parameter structure contains the address of a
4012 userspace buffer and its length::
4013
4014   struct kvm_s390_irq_state {
4015         __u64 buf;
4016         __u32 flags;        /* will stay unused for compatibility reasons */
4017         __u32 len;
4018         __u32 reserved[4];  /* will stay unused for compatibility reasons */
4019   };
4020
4021 Userspace passes in the above struct and for each pending interrupt a
4022 struct kvm_s390_irq is copied to the provided buffer.
4023
4024 The structure contains a flags and a reserved field for future extensions. As
4025 the kernel never checked for flags == 0 and QEMU never pre-zeroed flags and
4026 reserved, these fields can not be used in the future without breaking
4027 compatibility.
4028
4029 If -ENOBUFS is returned the buffer provided was too small and userspace
4030 may retry with a bigger buffer.
4031
4032 4.95 KVM_S390_SET_IRQ_STATE
4033 ---------------------------
4034
4035 :Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
4036 :Architectures: s390
4037 :Type: vcpu ioctl
4038 :Parameters: struct kvm_s390_irq_state (in)
4039 :Returns: 0 on success,
4040           -EFAULT if the buffer address was invalid,
4041           -EINVAL for an invalid buffer length (see below),
4042           -EBUSY if there were already interrupts pending,
4043           errors occurring when actually injecting the
4044           interrupt. See KVM_S390_IRQ.
4045
4046 This ioctl allows userspace to set the complete state of all cpu-local
4047 interrupts currently pending for the vcpu. It is intended for restoring
4048 interrupt state after a migration. The input parameter is a userspace buffer
4049 containing a struct kvm_s390_irq_state::
4050
4051   struct kvm_s390_irq_state {
4052         __u64 buf;
4053         __u32 flags;        /* will stay unused for compatibility reasons */
4054         __u32 len;
4055         __u32 reserved[4];  /* will stay unused for compatibility reasons */
4056   };
4057
4058 The restrictions for flags and reserved apply as well.
4059 (see KVM_S390_GET_IRQ_STATE)
4060
4061 The userspace memory referenced by buf contains a struct kvm_s390_irq
4062 for each interrupt to be injected into the guest.
4063 If one of the interrupts could not be injected for some reason the
4064 ioctl aborts.
4065
4066 len must be a multiple of sizeof(struct kvm_s390_irq). It must be > 0
4067 and it must not exceed (max_vcpus + 32) * sizeof(struct kvm_s390_irq),
4068 which is the maximum number of possibly pending cpu-local interrupts.
4069
4070 4.96 KVM_SMI
4071 ------------
4072
4073 :Capability: KVM_CAP_X86_SMM
4074 :Architectures: x86
4075 :Type: vcpu ioctl
4076 :Parameters: none
4077 :Returns: 0 on success, -1 on error
4078
4079 Queues an SMI on the thread's vcpu.
4080
4081 4.97 KVM_X86_SET_MSR_FILTER
4082 ----------------------------
4083
4084 :Capability: KVM_CAP_X86_MSR_FILTER
4085 :Architectures: x86
4086 :Type: vm ioctl
4087 :Parameters: struct kvm_msr_filter
4088 :Returns: 0 on success, < 0 on error
4089
4090 ::
4091
4092   struct kvm_msr_filter_range {
4093   #define KVM_MSR_FILTER_READ  (1 << 0)
4094   #define KVM_MSR_FILTER_WRITE (1 << 1)
4095         __u32 flags;
4096         __u32 nmsrs; /* number of msrs in bitmap */
4097         __u32 base;  /* MSR index the bitmap starts at */
4098         __u8 *bitmap; /* a 1 bit allows the operations in flags, 0 denies */
4099   };
4100
4101   #define KVM_MSR_FILTER_MAX_RANGES 16
4102   struct kvm_msr_filter {
4103   #define KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW (0 << 0)
4104   #define KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY  (1 << 0)
4105         __u32 flags;
4106         struct kvm_msr_filter_range ranges[KVM_MSR_FILTER_MAX_RANGES];
4107   };
4108
4109 flags values for ``struct kvm_msr_filter_range``:
4110
4111 ``KVM_MSR_FILTER_READ``
4112
4113   Filter read accesses to MSRs using the given bitmap. A 0 in the bitmap
4114   indicates that read accesses should be denied, while a 1 indicates that
4115   a read for a particular MSR should be allowed regardless of the default
4116   filter action.
4117
4118 ``KVM_MSR_FILTER_WRITE``
4119
4120   Filter write accesses to MSRs using the given bitmap. A 0 in the bitmap
4121   indicates that write accesses should be denied, while a 1 indicates that
4122   a write for a particular MSR should be allowed regardless of the default
4123   filter action.
4124
4125 flags values for ``struct kvm_msr_filter``:
4126
4127 ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW``
4128
4129   If no filter range matches an MSR index that is getting accessed, KVM will
4130   allow accesses to all MSRs by default.
4131
4132 ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY``
4133
4134   If no filter range matches an MSR index that is getting accessed, KVM will
4135   deny accesses to all MSRs by default.
4136
4137 This ioctl allows userspace to define up to 16 bitmaps of MSR ranges to deny
4138 guest MSR accesses that would normally be allowed by KVM.  If an MSR is not
4139 covered by a specific range, the "default" filtering behavior applies.  Each
4140 bitmap range covers MSRs from [base .. base+nmsrs).
4141
4142 If an MSR access is denied by userspace, the resulting KVM behavior depends on
4143 whether or not KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR's KVM_MSR_EXIT_REASON_FILTER is
4144 enabled.  If KVM_MSR_EXIT_REASON_FILTER is enabled, KVM will exit to userspace
4145 on denied accesses, i.e. userspace effectively intercepts the MSR access.  If
4146 KVM_MSR_EXIT_REASON_FILTER is not enabled, KVM will inject a #GP into the guest
4147 on denied accesses.
4148
4149 If an MSR access is allowed by userspace, KVM will emulate and/or virtualize
4150 the access in accordance with the vCPU model.  Note, KVM may still ultimately
4151 inject a #GP if an access is allowed by userspace, e.g. if KVM doesn't support
4152 the MSR, or to follow architectural behavior for the MSR.
4153
4154 By default, KVM operates in KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_ALLOW mode with no MSR range
4155 filters.
4156
4157 Calling this ioctl with an empty set of ranges (all nmsrs == 0) disables MSR
4158 filtering. In that mode, ``KVM_MSR_FILTER_DEFAULT_DENY`` is invalid and causes
4159 an error.
4160
4161 .. warning::
4162    MSR accesses as part of nested VM-Enter/VM-Exit are not filtered.
4163    This includes both writes to individual VMCS fields and reads/writes
4164    through the MSR lists pointed to by the VMCS.
4165
4166    x2APIC MSR accesses cannot be filtered (KVM silently ignores filters that
4167    cover any x2APIC MSRs).
4168
4169 Note, invoking this ioctl while a vCPU is running is inherently racy.  However,
4170 KVM does guarantee that vCPUs will see either the previous filter or the new
4171 filter, e.g. MSRs with identical settings in both the old and new filter will
4172 have deterministic behavior.
4173
4174 Similarly, if userspace wishes to intercept on denied accesses,
4175 KVM_MSR_EXIT_REASON_FILTER must be enabled before activating any filters, and
4176 left enabled until after all filters are deactivated.  Failure to do so may
4177 result in KVM injecting a #GP instead of exiting to userspace.
4178
4179 4.98 KVM_CREATE_SPAPR_TCE_64
4180 ----------------------------
4181
4182 :Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE_64
4183 :Architectures: powerpc
4184 :Type: vm ioctl
4185 :Parameters: struct kvm_create_spapr_tce_64 (in)
4186 :Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
4187
4188 This is an extension for KVM_CAP_SPAPR_TCE which only supports 32bit
4189 windows, described in 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
4190
4191 This capability uses extended struct in ioctl interface::
4192
4193   /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE_64 */
4194   struct kvm_create_spapr_tce_64 {
4195         __u64 liobn;
4196         __u32 page_shift;
4197         __u32 flags;
4198         __u64 offset;   /* in pages */
4199         __u64 size;     /* in pages */
4200   };
4201
4202 The aim of extension is to support an additional bigger DMA window with
4203 a variable page size.
4204 KVM_CREATE_SPAPR_TCE_64 receives a 64bit window size, an IOMMU page shift and
4205 a bus offset of the corresponding DMA window, @size and @offset are numbers
4206 of IOMMU pages.
4207
4208 @flags are not used at the moment.
4209
4210 The rest of functionality is identical to KVM_CREATE_SPAPR_TCE.
4211
4212 4.99 KVM_REINJECT_CONTROL
4213 -------------------------
4214
4215 :Capability: KVM_CAP_REINJECT_CONTROL
4216 :Architectures: x86
4217 :Type: vm ioctl
4218 :Parameters: struct kvm_reinject_control (in)
4219 :Returns: 0 on success,
4220          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
4221          -ENXIO if KVM_CREATE_PIT or KVM_CREATE_PIT2 didn't succeed earlier.
4222
4223 i8254 (PIT) has two modes, reinject and !reinject.  The default is reinject,
4224 where KVM queues elapsed i8254 ticks and monitors completion of interrupt from
4225 vector(s) that i8254 injects.  Reinject mode dequeues a tick and injects its
4226 interrupt whenever there isn't a pending interrupt from i8254.
4227 !reinject mode injects an interrupt as soon as a tick arrives.
4228
4229 ::
4230
4231   struct kvm_reinject_control {
4232         __u8 pit_reinject;
4233         __u8 reserved[31];
4234   };
4235
4236 pit_reinject = 0 (!reinject mode) is recommended, unless running an old
4237 operating system that uses the PIT for timing (e.g. Linux 2.4.x).
4238
4239 4.100 KVM_PPC_CONFIGURE_V3_MMU
4240 ------------------------------
4241
4242 :Capability: KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU or KVM_CAP_PPC_HASH_MMU_V3
4243 :Architectures: ppc
4244 :Type: vm ioctl
4245 :Parameters: struct kvm_ppc_mmuv3_cfg (in)
4246 :Returns: 0 on success,
4247          -EFAULT if struct kvm_ppc_mmuv3_cfg cannot be read,
4248          -EINVAL if the configuration is invalid
4249
4250 This ioctl controls whether the guest will use radix or HPT (hashed
4251 page table) translation, and sets the pointer to the process table for
4252 the guest.
4253
4254 ::
4255
4256   struct kvm_ppc_mmuv3_cfg {
4257         __u64   flags;
4258         __u64   process_table;
4259   };
4260
4261 There are two bits that can be set in flags; KVM_PPC_MMUV3_RADIX and
4262 KVM_PPC_MMUV3_GTSE.  KVM_PPC_MMUV3_RADIX, if set, configures the guest
4263 to use radix tree translation, and if clear, to use HPT translation.
4264 KVM_PPC_MMUV3_GTSE, if set and if KVM permits it, configures the guest
4265 to be able to use the global TLB and SLB invalidation instructions;
4266 if clear, the guest may not use these instructions.
4267
4268 The process_table field specifies the address and size of the guest
4269 process table, which is in the guest's space.  This field is formatted
4270 as the second doubleword of the partition table entry, as defined in
4271 the Power ISA V3.00, Book III section 5.7.6.1.
4272
4273 4.101 KVM_PPC_GET_RMMU_INFO
4274 ---------------------------
4275
4276 :Capability: KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU
4277 :Architectures: ppc
4278 :Type: vm ioctl
4279 :Parameters: struct kvm_ppc_rmmu_info (out)
4280 :Returns: 0 on success,
4281          -EFAULT if struct kvm_ppc_rmmu_info cannot be written,
4282          -EINVAL if no useful information can be returned
4283
4284 This ioctl returns a structure containing two things: (a) a list
4285 containing supported radix tree geometries, and (b) a list that maps
4286 page sizes to put in the "AP" (actual page size) field for the tlbie
4287 (TLB invalidate entry) instruction.
4288
4289 ::
4290
4291   struct kvm_ppc_rmmu_info {
4292         struct kvm_ppc_radix_geom {
4293                 __u8    page_shift;
4294                 __u8    level_bits[4];
4295                 __u8    pad[3];
4296         }       geometries[8];
4297         __u32   ap_encodings[8];
4298   };
4299
4300 The geometries[] field gives up to 8 supported geometries for the
4301 radix page table, in terms of the log base 2 of the smallest page
4302 size, and the number of bits indexed at each level of the tree, from
4303 the PTE level up to the PGD level in that order.  Any unused entries
4304 will have 0 in the page_shift field.
4305
4306 The ap_encodings gives the supported page sizes and their AP field
4307 encodings, encoded with the AP value in the top 3 bits and the log
4308 base 2 of the page size in the bottom 6 bits.
4309
4310 4.102 KVM_PPC_RESIZE_HPT_PREPARE
4311 --------------------------------
4312
4313 :Capability: KVM_CAP_SPAPR_RESIZE_HPT
4314 :Architectures: powerpc
4315 :Type: vm ioctl
4316 :Parameters: struct kvm_ppc_resize_hpt (in)
4317 :Returns: 0 on successful completion,
4318          >0 if a new HPT is being prepared, the value is an estimated
4319          number of milliseconds until preparation is complete,
4320          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
4321          -EINVAL if the supplied shift or flags are invalid,
4322          -ENOMEM if unable to allocate the new HPT,
4323
4324 Used to implement the PAPR extension for runtime resizing of a guest's
4325 Hashed Page Table (HPT).  Specifically this starts, stops or monitors
4326 the preparation of a new potential HPT for the guest, essentially
4327 implementing the H_RESIZE_HPT_PREPARE hypercall.
4328
4329 ::
4330
4331   struct kvm_ppc_resize_hpt {
4332         __u64 flags;
4333         __u32 shift;
4334         __u32 pad;
4335   };
4336
4337 If called with shift > 0 when there is no pending HPT for the guest,
4338 this begins preparation of a new pending HPT of size 2^(shift) bytes.
4339 It then returns a positive integer with the estimated number of
4340 milliseconds until preparation is complete.
4341
4342 If called when there is a pending HPT whose size does not match that
4343 requested in the parameters, discards the existing pending HPT and
4344 creates a new one as above.
4345
4346 If called when there is a pending HPT of the size requested, will:
4347
4348   * If preparation of the pending HPT is already complete, return 0
4349   * If preparation of the pending HPT has failed, return an error
4350     code, then discard the pending HPT.
4351   * If preparation of the pending HPT is still in progress, return an
4352     estimated number of milliseconds until preparation is complete.
4353
4354 If called with shift == 0, discards any currently pending HPT and
4355 returns 0 (i.e. cancels any in-progress preparation).
4356
4357 flags is reserved for future expansion, currently setting any bits in
4358 flags will result in an -EINVAL.
4359
4360 Normally this will be called repeatedly with the same parameters until
4361 it returns <= 0.  The first call will initiate preparation, subsequent
4362 ones will monitor preparation until it completes or fails.
4363
4364 4.103 KVM_PPC_RESIZE_HPT_COMMIT
4365 -------------------------------
4366
4367 :Capability: KVM_CAP_SPAPR_RESIZE_HPT
4368 :Architectures: powerpc
4369 :Type: vm ioctl
4370 :Parameters: struct kvm_ppc_resize_hpt (in)
4371 :Returns: 0 on successful completion,
4372          -EFAULT if struct kvm_reinject_control cannot be read,
4373          -EINVAL if the supplied shift or flags are invalid,
4374          -ENXIO is there is no pending HPT, or the pending HPT doesn't
4375          have the requested size,
4376          -EBUSY if the pending HPT is not fully prepared,
4377          -ENOSPC if there was a hash collision when moving existing
4378          HPT entries to the new HPT,
4379          -EIO on other error conditions
4380
4381 Used to implement the PAPR extension for runtime resizing of a guest's
4382 Hashed Page Table (HPT).  Specifically this requests that the guest be
4383 transferred to working with the new HPT, essentially implementing the
4384 H_RESIZE_HPT_COMMIT hypercall.
4385
4386 ::
4387
4388   struct kvm_ppc_resize_hpt {
4389         __u64 flags;
4390         __u32 shift;
4391         __u32 pad;
4392   };
4393
4394 This should only be called after KVM_PPC_RESIZE_HPT_PREPARE has
4395 returned 0 with the same parameters.  In other cases
4396 KVM_PPC_RESIZE_HPT_COMMIT will return an error (usually -ENXIO or
4397 -EBUSY, though others may be possible if the preparation was started,
4398 but failed).
4399
4400 This will have undefined effects on the guest if it has not already
4401 placed itself in a quiescent state where no vcpu will make MMU enabled
4402 memory accesses.
4403
4404 On succsful completion, the pending HPT will become the guest's active
4405 HPT and the previous HPT will be discarded.
4406
4407 On failure, the guest will still be operating on its previous HPT.
4408
4409 4.104 KVM_X86_GET_MCE_CAP_SUPPORTED
4410 -----------------------------------
4411
4412 :Capability: KVM_CAP_MCE
4413 :Architectures: x86
4414 :Type: system ioctl
4415 :Parameters: u64 mce_cap (out)
4416 :Returns: 0 on success, -1 on error
4417
4418 Returns supported MCE capabilities. The u64 mce_cap parameter
4419 has the same format as the MSR_IA32_MCG_CAP register. Supported
4420 capabilities will have the corresponding bits set.
4421
4422 4.105 KVM_X86_SETUP_MCE
4423 -----------------------
4424
4425 :Capability: KVM_CAP_MCE
4426 :Architectures: x86
4427 :Type: vcpu ioctl
4428 :Parameters: u64 mcg_cap (in)
4429 :Returns: 0 on success,
4430          -EFAULT if u64 mcg_cap cannot be read,
4431          -EINVAL if the requested number of banks is invalid,
4432          -EINVAL if requested MCE capability is not supported.
4433
4434 Initializes MCE support for use. The u64 mcg_cap parameter
4435 has the same format as the MSR_IA32_MCG_CAP register and
4436 specifies which capabilities should be enabled. The maximum
4437 supported number of error-reporting banks can be retrieved when
4438 checking for KVM_CAP_MCE. The supported capabilities can be
4439 retrieved with KVM_X86_GET_MCE_CAP_SUPPORTED.
4440
4441 4.106 KVM_X86_SET_MCE
4442 ---------------------
4443
4444 :Capability: KVM_CAP_MCE
4445 :Architectures: x86
4446 :Type: vcpu ioctl
4447 :Parameters: struct kvm_x86_mce (in)
4448 :Returns: 0 on success,
4449          -EFAULT if struct kvm_x86_mce cannot be read,
4450          -EINVAL if the bank number is invalid,
4451          -EINVAL if VAL bit is not set in status field.
4452
4453 Inject a machine check error (MCE) into the guest. The input
4454 parameter is::
4455
4456   struct kvm_x86_mce {
4457         __u64 status;
4458         __u64 addr;
4459         __u64 misc;
4460         __u64 mcg_status;
4461         __u8 bank;
4462         __u8 pad1[7];
4463         __u64 pad2[3];
4464   };
4465
4466 If the MCE being reported is an uncorrected error, KVM will
4467 inject it as an MCE exception into the guest. If the guest
4468 MCG_STATUS register reports that an MCE is in progress, KVM
4469 causes an KVM_EXIT_SHUTDOWN vmexit.
4470
4471 Otherwise, if the MCE is a corrected error, KVM will just
4472 store it in the corresponding bank (provided this bank is
4473 not holding a previously reported uncorrected error).
4474
4475 4.107 KVM_S390_GET_CMMA_BITS
4476 ----------------------------
4477
4478 :Capability: KVM_CAP_S390_CMMA_MIGRATION
4479 :Architectures: s390
4480 :Type: vm ioctl
4481 :Parameters: struct kvm_s390_cmma_log (in, out)
4482 :Returns: 0 on success, a negative value on error
4483
4484 Errors:
4485
4486   ======     =============================================================
4487   ENOMEM     not enough memory can be allocated to complete the task
4488   ENXIO      if CMMA is not enabled
4489   EINVAL     if KVM_S390_CMMA_PEEK is not set but migration mode was not enabled
4490   EINVAL     if KVM_S390_CMMA_PEEK is not set but dirty tracking has been
4491              disabled (and thus migration mode was automatically disabled)
4492   EFAULT     if the userspace address is invalid or if no page table is
4493              present for the addresses (e.g. when using hugepages).
4494   ======     =============================================================
4495
4496 This ioctl is used to get the values of the CMMA bits on the s390
4497 architecture. It is meant to be used in two scenarios:
4498
4499 - During live migration to save the CMMA values. Live migration needs
4500   to be enabled via the KVM_REQ_START_MIGRATION VM property.
4501 - To non-destructively peek at the CMMA values, with the flag
4502   KVM_S390_CMMA_PEEK set.
4503
4504 The ioctl takes parameters via the kvm_s390_cmma_log struct. The desired
4505 values are written to a buffer whose location is indicated via the "values"
4506 member in the kvm_s390_cmma_log struct.  The values in the input struct are
4507 also updated as needed.
4508
4509 Each CMMA value takes up one byte.
4510
4511 ::
4512
4513   struct kvm_s390_cmma_log {
4514         __u64 start_gfn;
4515         __u32 count;
4516         __u32 flags;
4517         union {
4518                 __u64 remaining;
4519                 __u64 mask;
4520         };
4521         __u64 values;
4522   };
4523
4524 start_gfn is the number of the first guest frame whose CMMA values are
4525 to be retrieved,
4526
4527 count is the length of the buffer in bytes,
4528
4529 values points to the buffer where the result will be written to.
4530
4531 If count is greater than KVM_S390_SKEYS_MAX, then it is considered to be
4532 KVM_S390_SKEYS_MAX. KVM_S390_SKEYS_MAX is re-used for consistency with
4533 other ioctls.
4534
4535 The result is written in the buffer pointed to by the field values, and
4536 the values of the input parameter are updated as follows.
4537
4538 Depending on the flags, different actions are performed. The only
4539 supported flag so far is KVM_S390_CMMA_PEEK.
4540
4541 The default behaviour if KVM_S390_CMMA_PEEK is not set is:
4542 start_gfn will indicate the first page frame whose CMMA bits were dirty.
4543 It is not necessarily the same as the one passed as input, as clean pages
4544 are skipped.
4545
4546 count will indicate the number of bytes actually written in the buffer.
4547 It can (and very often will) be smaller than the input value, since the
4548 buffer is only filled until 16 bytes of clean values are found (which
4549 are then not copied in the buffer). Since a CMMA migration block needs
4550 the base address and the length, for a total of 16 bytes, we will send
4551 back some clean data if there is some dirty data afterwards, as long as
4552 the size of the clean data does not exceed the size of the header. This
4553 allows to minimize the amount of data to be saved or transferred over
4554 the network at the expense of more roundtrips to userspace. The next
4555 invocation of the ioctl will skip over all the clean values, saving
4556 potentially more than just the 16 bytes we found.
4557
4558 If KVM_S390_CMMA_PEEK is set:
4559 the existing storage attributes are read even when not in migration
4560 mode, and no other action is performed;
4561
4562 the output start_gfn will be equal to the input start_gfn,
4563
4564 the output count will be equal to the input count, except if the end of
4565 memory has been reached.
4566
4567 In both cases:
4568 the field "remaining" will indicate the total number of dirty CMMA values
4569 still remaining, or 0 if KVM_S390_CMMA_PEEK is set and migration mode is
4570 not enabled.
4571
4572 mask is unused.
4573
4574 values points to the userspace buffer where the result will be stored.
4575
4576 4.108 KVM_S390_SET_CMMA_BITS
4577 ----------------------------
4578
4579 :Capability: KVM_CAP_S390_CMMA_MIGRATION
4580 :Architectures: s390
4581 :Type: vm ioctl
4582 :Parameters: struct kvm_s390_cmma_log (in)
4583 :Returns: 0 on success, a negative value on error
4584
4585 This ioctl is used to set the values of the CMMA bits on the s390
4586 architecture. It is meant to be used during live migration to restore
4587 the CMMA values, but there are no restrictions on its use.
4588 The ioctl takes parameters via the kvm_s390_cmma_values struct.
4589 Each CMMA value takes up one byte.
4590
4591 ::
4592
4593   struct kvm_s390_cmma_log {
4594         __u64 start_gfn;
4595         __u32 count;
4596         __u32 flags;
4597         union {
4598                 __u64 remaining;
4599                 __u64 mask;
4600         };
4601         __u64 values;
4602   };
4603
4604 start_gfn indicates the starting guest frame number,
4605
4606 count indicates how many values are to be considered in the buffer,
4607
4608 flags is not used and must be 0.
4609
4610 mask indicates which PGSTE bits are to be considered.
4611
4612 remaining is not used.
4613
4614 values points to the buffer in userspace where to store the values.
4615
4616 This ioctl can fail with -ENOMEM if not enough memory can be allocated to
4617 complete the task, with -ENXIO if CMMA is not enabled, with -EINVAL if
4618 the count field is too large (e.g. more than KVM_S390_CMMA_SIZE_MAX) or
4619 if the flags field was not 0, with -EFAULT if the userspace address is
4620 invalid, if invalid pages are written to (e.g. after the end of memory)
4621 or if no page table is present for the addresses (e.g. when using
4622 hugepages).
4623
4624 4.109 KVM_PPC_GET_CPU_CHAR
4625 --------------------------
4626
4627 :Capability: KVM_CAP_PPC_GET_CPU_CHAR
4628 :Architectures: powerpc
4629 :Type: vm ioctl
4630 :Parameters: struct kvm_ppc_cpu_char (out)
4631 :Returns: 0 on successful completion,
4632          -EFAULT if struct kvm_ppc_cpu_char cannot be written
4633
4634 This ioctl gives userspace information about certain characteristics
4635 of the CPU relating to speculative execution of instructions and
4636 possible information leakage resulting from speculative execution (see
4637 CVE-2017-5715, CVE-2017-5753 and CVE-2017-5754).  The information is
4638 returned in struct kvm_ppc_cpu_char, which looks like this::
4639
4640   struct kvm_ppc_cpu_char {
4641         __u64   character;              /* characteristics of the CPU */
4642         __u64   behaviour;              /* recommended software behaviour */
4643         __u64   character_mask;         /* valid bits in character */
4644         __u64   behaviour_mask;         /* valid bits in behaviour */
4645   };
4646
4647 For extensibility, the character_mask and behaviour_mask fields
4648 indicate which bits of character and behaviour have been filled in by
4649 the kernel.  If the set of defined bits is extended in future then
4650 userspace will be able to tell whether it is running on a kernel that
4651 knows about the new bits.
4652
4653 The character field describes attributes of the CPU which can help
4654 with preventing inadvertent information disclosure - specifically,
4655 whether there is an instruction to flash-invalidate the L1 data cache
4656 (ori 30,30,0 or mtspr SPRN_TRIG2,rN), whether the L1 data cache is set
4657 to a mode where entries can only be used by the thread that created
4658 them, whether the bcctr[l] instruction prevents speculation, and
4659 whether a speculation barrier instruction (ori 31,31,0) is provided.
4660
4661 The behaviour field describes actions that software should take to
4662 prevent inadvertent information disclosure, and thus describes which
4663 vulnerabilities the hardware is subject to; specifically whether the
4664 L1 data cache should be flushed when returning to user mode from the
4665 kernel, and whether a speculation barrier should be placed between an
4666 array bounds check and the array access.
4667
4668 These fields use the same bit definitions as the new
4669 H_GET_CPU_CHARACTERISTICS hypercall.
4670
4671 4.110 KVM_MEMORY_ENCRYPT_OP
4672 ---------------------------
4673
4674 :Capability: basic
4675 :Architectures: x86
4676 :Type: vm
4677 :Parameters: an opaque platform specific structure (in/out)
4678 :Returns: 0 on success; -1 on error
4679
4680 If the platform supports creating encrypted VMs then this ioctl can be used
4681 for issuing platform-specific memory encryption commands to manage those
4682 encrypted VMs.
4683
4684 Currently, this ioctl is used for issuing Secure Encrypted Virtualization
4685 (SEV) commands on AMD Processors. The SEV commands are defined in
4686 Documentation/virt/kvm/x86/amd-memory-encryption.rst.
4687
4688 4.111 KVM_MEMORY_ENCRYPT_REG_REGION
4689 -----------------------------------
4690
4691 :Capability: basic
4692 :Architectures: x86
4693 :Type: system
4694 :Parameters: struct kvm_enc_region (in)
4695 :Returns: 0 on success; -1 on error
4696
4697 This ioctl can be used to register a guest memory region which may
4698 contain encrypted data (e.g. guest RAM, SMRAM etc).
4699
4700 It is used in the SEV-enabled guest. When encryption is enabled, a guest
4701 memory region may contain encrypted data. The SEV memory encryption
4702 engine uses a tweak such that two identical plaintext pages, each at
4703 different locations will have differing ciphertexts. So swapping or
4704 moving ciphertext of those pages will not result in plaintext being
4705 swapped. So relocating (or migrating) physical backing pages for the SEV
4706 guest will require some additional steps.
4707
4708 Note: The current SEV key management spec does not provide commands to
4709 swap or migrate (move) ciphertext pages. Hence, for now we pin the guest
4710 memory region registered with the ioctl.
4711
4712 4.112 KVM_MEMORY_ENCRYPT_UNREG_REGION
4713 -------------------------------------
4714
4715 :Capability: basic
4716 :Architectures: x86
4717 :Type: system
4718 :Parameters: struct kvm_enc_region (in)
4719 :Returns: 0 on success; -1 on error
4720
4721 This ioctl can be used to unregister the guest memory region registered
4722 with KVM_MEMORY_ENCRYPT_REG_REGION ioctl above.
4723
4724 4.113 KVM_HYPERV_EVENTFD
4725 ------------------------
4726
4727 :Capability: KVM_CAP_HYPERV_EVENTFD
4728 :Architectures: x86
4729 :Type: vm ioctl
4730 :Parameters: struct kvm_hyperv_eventfd (in)
4731
4732 This ioctl (un)registers an eventfd to receive notifications from the guest on
4733 the specified Hyper-V connection id through the SIGNAL_EVENT hypercall, without
4734 causing a user exit.  SIGNAL_EVENT hypercall with non-zero event flag number
4735 (bits 24-31) still triggers a KVM_EXIT_HYPERV_HCALL user exit.
4736
4737 ::
4738
4739   struct kvm_hyperv_eventfd {
4740         __u32 conn_id;
4741         __s32 fd;
4742         __u32 flags;
4743         __u32 padding[3];
4744   };
4745
4746 The conn_id field should fit within 24 bits::
4747
4748   #define KVM_HYPERV_CONN_ID_MASK               0x00ffffff
4749
4750 The acceptable values for the flags field are::
4751
4752   #define KVM_HYPERV_EVENTFD_DEASSIGN   (1 << 0)
4753
4754 :Returns: 0 on success,
4755           -EINVAL if conn_id or flags is outside the allowed range,
4756           -ENOENT on deassign if the conn_id isn't registered,
4757           -EEXIST on assign if the conn_id is already registered
4758
4759 4.114 KVM_GET_NESTED_STATE
4760 --------------------------
4761
4762 :Capability: KVM_CAP_NESTED_STATE
4763 :Architectures: x86
4764 :Type: vcpu ioctl
4765 :Parameters: struct kvm_nested_state (in/out)
4766 :Returns: 0 on success, -1 on error
4767
4768 Errors:
4769
4770   =====      =============================================================
4771   E2BIG      the total state size exceeds the value of 'size' specified by
4772              the user; the size required will be written into size.
4773   =====      =============================================================
4774
4775 ::
4776
4777   struct kvm_nested_state {
4778         __u16 flags;
4779         __u16 format;
4780         __u32 size;
4781
4782         union {
4783                 struct kvm_vmx_nested_state_hdr vmx;
4784                 struct kvm_svm_nested_state_hdr svm;
4785
4786                 /* Pad the header to 128 bytes.  */
4787                 __u8 pad[120];
4788         } hdr;
4789
4790         union {
4791                 struct kvm_vmx_nested_state_data vmx[0];
4792                 struct kvm_svm_nested_state_data svm[0];
4793         } data;
4794   };
4795
4796   #define KVM_STATE_NESTED_GUEST_MODE           0x00000001
4797   #define KVM_STATE_NESTED_RUN_PENDING          0x00000002
4798   #define KVM_STATE_NESTED_EVMCS                0x00000004
4799
4800   #define KVM_STATE_NESTED_FORMAT_VMX           0
4801   #define KVM_STATE_NESTED_FORMAT_SVM           1
4802
4803   #define KVM_STATE_NESTED_VMX_VMCS_SIZE        0x1000
4804
4805   #define KVM_STATE_NESTED_VMX_SMM_GUEST_MODE   0x00000001
4806   #define KVM_STATE_NESTED_VMX_SMM_VMXON        0x00000002
4807
4808   #define KVM_STATE_VMX_PREEMPTION_TIMER_DEADLINE 0x00000001
4809
4810   struct kvm_vmx_nested_state_hdr {
4811         __u64 vmxon_pa;
4812         __u64 vmcs12_pa;
4813
4814         struct {
4815                 __u16 flags;
4816         } smm;
4817
4818         __u32 flags;
4819         __u64 preemption_timer_deadline;
4820   };
4821
4822   struct kvm_vmx_nested_state_data {
4823         __u8 vmcs12[KVM_STATE_NESTED_VMX_VMCS_SIZE];
4824         __u8 shadow_vmcs12[KVM_STATE_NESTED_VMX_VMCS_SIZE];
4825   };
4826
4827 This ioctl copies the vcpu's nested virtualization state from the kernel to
4828 userspace.
4829
4830 The maximum size of the state can be retrieved by passing KVM_CAP_NESTED_STATE
4831 to the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl().
4832
4833 4.115 KVM_SET_NESTED_STATE
4834 --------------------------
4835
4836 :Capability: KVM_CAP_NESTED_STATE
4837 :Architectures: x86
4838 :Type: vcpu ioctl
4839 :Parameters: struct kvm_nested_state (in)
4840 :Returns: 0 on success, -1 on error
4841
4842 This copies the vcpu's kvm_nested_state struct from userspace to the kernel.
4843 For the definition of struct kvm_nested_state, see KVM_GET_NESTED_STATE.
4844
4845 4.116 KVM_(UN)REGISTER_COALESCED_MMIO
4846 -------------------------------------
4847
4848 :Capability: KVM_CAP_COALESCED_MMIO (for coalesced mmio)
4849              KVM_CAP_COALESCED_PIO (for coalesced pio)
4850 :Architectures: all
4851 :Type: vm ioctl
4852 :Parameters: struct kvm_coalesced_mmio_zone
4853 :Returns: 0 on success, < 0 on error
4854
4855 Coalesced I/O is a performance optimization that defers hardware
4856 register write emulation so that userspace exits are avoided.  It is
4857 typically used to reduce the overhead of emulating frequently accessed
4858 hardware registers.
4859
4860 When a hardware register is configured for coalesced I/O, write accesses
4861 do not exit to userspace and their value is recorded in a ring buffer
4862 that is shared between kernel and userspace.
4863
4864 Coalesced I/O is used if one or more write accesses to a hardware
4865 register can be deferred until a read or a write to another hardware
4866 register on the same device.  This last access will cause a vmexit and
4867 userspace will process accesses from the ring buffer before emulating
4868 it. That will avoid exiting to userspace on repeated writes.
4869
4870 Coalesced pio is based on coalesced mmio. There is little difference
4871 between coalesced mmio and pio except that coalesced pio records accesses
4872 to I/O ports.
4873
4874 4.117 KVM_CLEAR_DIRTY_LOG (vm ioctl)
4875 ------------------------------------
4876
4877 :Capability: KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2
4878 :Architectures: x86, arm64, mips
4879 :Type: vm ioctl
4880 :Parameters: struct kvm_clear_dirty_log (in)
4881 :Returns: 0 on success, -1 on error
4882
4883 ::
4884
4885   /* for KVM_CLEAR_DIRTY_LOG */
4886   struct kvm_clear_dirty_log {
4887         __u32 slot;
4888         __u32 num_pages;
4889         __u64 first_page;
4890         union {
4891                 void __user *dirty_bitmap; /* one bit per page */
4892                 __u64 padding;
4893         };
4894   };
4895
4896 The ioctl clears the dirty status of pages in a memory slot, according to
4897 the bitmap that is passed in struct kvm_clear_dirty_log's dirty_bitmap
4898 field.  Bit 0 of the bitmap corresponds to page "first_page" in the
4899 memory slot, and num_pages is the size in bits of the input bitmap.
4900 first_page must be a multiple of 64; num_pages must also be a multiple of
4901 64 unless first_page + num_pages is the size of the memory slot.  For each
4902 bit that is set in the input bitmap, the corresponding page is marked "clean"
4903 in KVM's dirty bitmap, and dirty tracking is re-enabled for that page
4904 (for example via write-protection, or by clearing the dirty bit in
4905 a page table entry).
4906
4907 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 of slot field specifies
4908 the address space for which you want to clear the dirty status.  See
4909 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION for details on the usage of slot field.
4910
4911 This ioctl is mostly useful when KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2
4912 is enabled; for more information, see the description of the capability.
4913 However, it can always be used as long as KVM_CHECK_EXTENSION confirms
4914 that KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 is present.
4915
4916 4.118 KVM_GET_SUPPORTED_HV_CPUID
4917 --------------------------------
4918
4919 :Capability: KVM_CAP_HYPERV_CPUID (vcpu), KVM_CAP_SYS_HYPERV_CPUID (system)
4920 :Architectures: x86
4921 :Type: system ioctl, vcpu ioctl
4922 :Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
4923 :Returns: 0 on success, -1 on error
4924
4925 ::
4926
4927   struct kvm_cpuid2 {
4928         __u32 nent;
4929         __u32 padding;
4930         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
4931   };
4932
4933   struct kvm_cpuid_entry2 {
4934         __u32 function;
4935         __u32 index;
4936         __u32 flags;
4937         __u32 eax;
4938         __u32 ebx;
4939         __u32 ecx;
4940         __u32 edx;
4941         __u32 padding[3];
4942   };
4943
4944 This ioctl returns x86 cpuid features leaves related to Hyper-V emulation in
4945 KVM.  Userspace can use the information returned by this ioctl to construct
4946 cpuid information presented to guests consuming Hyper-V enlightenments (e.g.
4947 Windows or Hyper-V guests).
4948
4949 CPUID feature leaves returned by this ioctl are defined by Hyper-V Top Level
4950 Functional Specification (TLFS). These leaves can't be obtained with
4951 KVM_GET_SUPPORTED_CPUID ioctl because some of them intersect with KVM feature
4952 leaves (0x40000000, 0x40000001).
4953
4954 Currently, the following list of CPUID leaves are returned:
4955
4956  - HYPERV_CPUID_VENDOR_AND_MAX_FUNCTIONS
4957  - HYPERV_CPUID_INTERFACE
4958  - HYPERV_CPUID_VERSION
4959  - HYPERV_CPUID_FEATURES
4960  - HYPERV_CPUID_ENLIGHTMENT_INFO
4961  - HYPERV_CPUID_IMPLEMENT_LIMITS
4962  - HYPERV_CPUID_NESTED_FEATURES
4963  - HYPERV_CPUID_SYNDBG_VENDOR_AND_MAX_FUNCTIONS
4964  - HYPERV_CPUID_SYNDBG_INTERFACE
4965  - HYPERV_CPUID_SYNDBG_PLATFORM_CAPABILITIES
4966
4967 Userspace invokes KVM_GET_SUPPORTED_HV_CPUID by passing a kvm_cpuid2 structure
4968 with the 'nent' field indicating the number of entries in the variable-size
4969 array 'entries'.  If the number of entries is too low to describe all Hyper-V
4970 feature leaves, an error (E2BIG) is returned. If the number is more or equal
4971 to the number of Hyper-V feature leaves, the 'nent' field is adjusted to the
4972 number of valid entries in the 'entries' array, which is then filled.
4973
4974 'index' and 'flags' fields in 'struct kvm_cpuid_entry2' are currently reserved,
4975 userspace should not expect to get any particular value there.
4976
4977 Note, vcpu version of KVM_GET_SUPPORTED_HV_CPUID is currently deprecated. Unlike
4978 system ioctl which exposes all supported feature bits unconditionally, vcpu
4979 version has the following quirks:
4980
4981 - HYPERV_CPUID_NESTED_FEATURES leaf and HV_X64_ENLIGHTENED_VMCS_RECOMMENDED
4982   feature bit are only exposed when Enlightened VMCS was previously enabled
4983   on the corresponding vCPU (KVM_CAP_HYPERV_ENLIGHTENED_VMCS).
4984 - HV_STIMER_DIRECT_MODE_AVAILABLE bit is only exposed with in-kernel LAPIC.
4985   (presumes KVM_CREATE_IRQCHIP has already been called).
4986
4987 4.119 KVM_ARM_VCPU_FINALIZE
4988 ---------------------------
4989
4990 :Architectures: arm64
4991 :Type: vcpu ioctl
4992 :Parameters: int feature (in)
4993 :Returns: 0 on success, -1 on error
4994
4995 Errors:
4996
4997   ======     ==============================================================
4998   EPERM      feature not enabled, needs configuration, or already finalized
4999   EINVAL     feature unknown or not present
5000   ======     ==============================================================
5001
5002 Recognised values for feature:
5003
5004   =====      ===========================================
5005   arm64      KVM_ARM_VCPU_SVE (requires KVM_CAP_ARM_SVE)
5006   =====      ===========================================
5007
5008 Finalizes the configuration of the specified vcpu feature.
5009
5010 The vcpu must already have been initialised, enabling the affected feature, by
5011 means of a successful KVM_ARM_VCPU_INIT call with the appropriate flag set in
5012 features[].
5013
5014 For affected vcpu features, this is a mandatory step that must be performed
5015 before the vcpu is fully usable.
5016
5017 Between KVM_ARM_VCPU_INIT and KVM_ARM_VCPU_FINALIZE, the feature may be
5018 configured by use of ioctls such as KVM_SET_ONE_REG.  The exact configuration
5019 that should be performaned and how to do it are feature-dependent.
5020
5021 Other calls that depend on a particular feature being finalized, such as
5022 KVM_RUN, KVM_GET_REG_LIST, KVM_GET_ONE_REG and KVM_SET_ONE_REG, will fail with
5023 -EPERM unless the feature has already been finalized by means of a
5024 KVM_ARM_VCPU_FINALIZE call.
5025
5026 See KVM_ARM_VCPU_INIT for details of vcpu features that require finalization
5027 using this ioctl.
5028
5029 4.120 KVM_SET_PMU_EVENT_FILTER
5030 ------------------------------
5031
5032 :Capability: KVM_CAP_PMU_EVENT_FILTER
5033 :Architectures: x86
5034 :Type: vm ioctl
5035 :Parameters: struct kvm_pmu_event_filter (in)
5036 :Returns: 0 on success, -1 on error
5037
5038 Errors:
5039
5040   ======     ============================================================
5041   EFAULT     args[0] cannot be accessed
5042   EINVAL     args[0] contains invalid data in the filter or filter events
5043   E2BIG      nevents is too large
5044   EBUSY      not enough memory to allocate the filter
5045   ======     ============================================================
5046
5047 ::
5048
5049   struct kvm_pmu_event_filter {
5050         __u32 action;
5051         __u32 nevents;
5052         __u32 fixed_counter_bitmap;
5053         __u32 flags;
5054         __u32 pad[4];
5055         __u64 events[0];
5056   };
5057
5058 This ioctl restricts the set of PMU events the guest can program by limiting
5059 which event select and unit mask combinations are permitted.
5060
5061 The argument holds a list of filter events which will be allowed or denied.
5062
5063 Filter events only control general purpose counters; fixed purpose counters
5064 are controlled by the fixed_counter_bitmap.
5065
5066 Valid values for 'flags'::
5067
5068 ``0``
5069
5070 To use this mode, clear the 'flags' field.
5071
5072 In this mode each event will contain an event select + unit mask.
5073
5074 When the guest attempts to program the PMU the guest's event select +
5075 unit mask is compared against the filter events to determine whether the
5076 guest should have access.
5077
5078 ``KVM_PMU_EVENT_FLAG_MASKED_EVENTS``
5079 :Capability: KVM_CAP_PMU_EVENT_MASKED_EVENTS
5080
5081 In this mode each filter event will contain an event select, mask, match, and
5082 exclude value.  To encode a masked event use::
5083
5084   KVM_PMU_ENCODE_MASKED_ENTRY()
5085
5086 An encoded event will follow this layout::
5087
5088   Bits   Description
5089   ----   -----------
5090   7:0    event select (low bits)
5091   15:8   umask match
5092   31:16  unused
5093   35:32  event select (high bits)
5094   36:54  unused
5095   55     exclude bit
5096   63:56  umask mask
5097
5098 When the guest attempts to program the PMU, these steps are followed in
5099 determining if the guest should have access:
5100
5101  1. Match the event select from the guest against the filter events.
5102  2. If a match is found, match the guest's unit mask to the mask and match
5103     values of the included filter events.
5104     I.e. (unit mask & mask) == match && !exclude.
5105  3. If a match is found, match the guest's unit mask to the mask and match
5106     values of the excluded filter events.
5107     I.e. (unit mask & mask) == match && exclude.
5108  4.
5109    a. If an included match is found and an excluded match is not found, filter
5110       the event.
5111    b. For everything else, do not filter the event.
5112  5.
5113    a. If the event is filtered and it's an allow list, allow the guest to
5114       program the event.
5115    b. If the event is filtered and it's a deny list, do not allow the guest to
5116       program the event.
5117
5118 When setting a new pmu event filter, -EINVAL will be returned if any of the
5119 unused fields are set or if any of the high bits (35:32) in the event
5120 select are set when called on Intel.
5121
5122 Valid values for 'action'::
5123
5124   #define KVM_PMU_EVENT_ALLOW 0
5125   #define KVM_PMU_EVENT_DENY 1
5126
5127 4.121 KVM_PPC_SVM_OFF
5128 ---------------------
5129
5130 :Capability: basic
5131 :Architectures: powerpc
5132 :Type: vm ioctl
5133 :Parameters: none
5134 :Returns: 0 on successful completion,
5135
5136 Errors:
5137
5138   ======     ================================================================
5139   EINVAL     if ultravisor failed to terminate the secure guest
5140   ENOMEM     if hypervisor failed to allocate new radix page tables for guest
5141   ======     ================================================================
5142
5143 This ioctl is used to turn off the secure mode of the guest or transition
5144 the guest from secure mode to normal mode. This is invoked when the guest
5145 is reset. This has no effect if called for a normal guest.
5146
5147 This ioctl issues an ultravisor call to terminate the secure guest,
5148 unpins the VPA pages and releases all the device pages that are used to
5149 track the secure pages by hypervisor.
5150
5151 4.122 KVM_S390_NORMAL_RESET
5152 ---------------------------
5153
5154 :Capability: KVM_CAP_S390_VCPU_RESETS
5155 :Architectures: s390
5156 :Type: vcpu ioctl
5157 :Parameters: none
5158 :Returns: 0
5159
5160 This ioctl resets VCPU registers and control structures according to
5161 the cpu reset definition in the POP (Principles Of Operation).
5162
5163 4.123 KVM_S390_INITIAL_RESET
5164 ----------------------------
5165
5166 :Capability: none
5167 :Architectures: s390
5168 :Type: vcpu ioctl
5169 :Parameters: none
5170 :Returns: 0
5171
5172 This ioctl resets VCPU registers and control structures according to
5173 the initial cpu reset definition in the POP. However, the cpu is not
5174 put into ESA mode. This reset is a superset of the normal reset.
5175
5176 4.124 KVM_S390_CLEAR_RESET
5177 --------------------------
5178
5179 :Capability: KVM_CAP_S390_VCPU_RESETS
5180 :Architectures: s390
5181 :Type: vcpu ioctl
5182 :Parameters: none
5183 :Returns: 0
5184
5185 This ioctl resets VCPU registers and control structures according to
5186 the clear cpu reset definition in the POP. However, the cpu is not put
5187 into ESA mode. This reset is a superset of the initial reset.
5188
5189
5190 4.125 KVM_S390_PV_COMMAND
5191 -------------------------
5192
5193 :Capability: KVM_CAP_S390_PROTECTED
5194 :Architectures: s390
5195 :Type: vm ioctl
5196 :Parameters: struct kvm_pv_cmd
5197 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5198
5199 ::
5200
5201   struct kvm_pv_cmd {
5202         __u32 cmd;      /* Command to be executed */
5203         __u16 rc;       /* Ultravisor return code */
5204         __u16 rrc;      /* Ultravisor return reason code */
5205         __u64 data;     /* Data or address */
5206         __u32 flags;    /* flags for future extensions. Must be 0 for now */
5207         __u32 reserved[3];
5208   };
5209
5210 **Ultravisor return codes**
5211 The Ultravisor return (reason) codes are provided by the kernel if a
5212 Ultravisor call has been executed to achieve the results expected by
5213 the command. Therefore they are independent of the IOCTL return
5214 code. If KVM changes `rc`, its value will always be greater than 0
5215 hence setting it to 0 before issuing a PV command is advised to be
5216 able to detect a change of `rc`.
5217
5218 **cmd values:**
5219
5220 KVM_PV_ENABLE
5221   Allocate memory and register the VM with the Ultravisor, thereby
5222   donating memory to the Ultravisor that will become inaccessible to
5223   KVM. All existing CPUs are converted to protected ones. After this
5224   command has succeeded, any CPU added via hotplug will become
5225   protected during its creation as well.
5226
5227   Errors:
5228
5229   =====      =============================
5230   EINTR      an unmasked signal is pending
5231   =====      =============================
5232
5233 KVM_PV_DISABLE
5234   Deregister the VM from the Ultravisor and reclaim the memory that had
5235   been donated to the Ultravisor, making it usable by the kernel again.
5236   All registered VCPUs are converted back to non-protected ones. If a
5237   previous protected VM had been prepared for asynchronous teardown with
5238   KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PREPARE and not subsequently torn down with
5239   KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PERFORM, it will be torn down in this call
5240   together with the current protected VM.
5241
5242 KVM_PV_VM_SET_SEC_PARMS
5243   Pass the image header from VM memory to the Ultravisor in
5244   preparation of image unpacking and verification.
5245
5246 KVM_PV_VM_UNPACK
5247   Unpack (protect and decrypt) a page of the encrypted boot image.
5248
5249 KVM_PV_VM_VERIFY
5250   Verify the integrity of the unpacked image. Only if this succeeds,
5251   KVM is allowed to start protected VCPUs.
5252
5253 KVM_PV_INFO
5254   :Capability: KVM_CAP_S390_PROTECTED_DUMP
5255
5256   Presents an API that provides Ultravisor related data to userspace
5257   via subcommands. len_max is the size of the user space buffer,
5258   len_written is KVM's indication of how much bytes of that buffer
5259   were actually written to. len_written can be used to determine the
5260   valid fields if more response fields are added in the future.
5261
5262   ::
5263
5264      enum pv_cmd_info_id {
5265         KVM_PV_INFO_VM,
5266         KVM_PV_INFO_DUMP,
5267      };
5268
5269      struct kvm_s390_pv_info_header {
5270         __u32 id;
5271         __u32 len_max;
5272         __u32 len_written;
5273         __u32 reserved;
5274      };
5275
5276      struct kvm_s390_pv_info {
5277         struct kvm_s390_pv_info_header header;
5278         struct kvm_s390_pv_info_dump dump;
5279         struct kvm_s390_pv_info_vm vm;
5280      };
5281
5282 **subcommands:**
5283
5284   KVM_PV_INFO_VM
5285     This subcommand provides basic Ultravisor information for PV
5286     hosts. These values are likely also exported as files in the sysfs
5287     firmware UV query interface but they are more easily available to
5288     programs in this API.
5289
5290     The installed calls and feature_indication members provide the
5291     installed UV calls and the UV's other feature indications.
5292
5293     The max_* members provide information about the maximum number of PV
5294     vcpus, PV guests and PV guest memory size.
5295
5296     ::
5297
5298       struct kvm_s390_pv_info_vm {
5299         __u64 inst_calls_list[4];
5300         __u64 max_cpus;
5301         __u64 max_guests;
5302         __u64 max_guest_addr;
5303         __u64 feature_indication;
5304       };
5305
5306
5307   KVM_PV_INFO_DUMP
5308     This subcommand provides information related to dumping PV guests.
5309
5310     ::
5311
5312       struct kvm_s390_pv_info_dump {
5313         __u64 dump_cpu_buffer_len;
5314         __u64 dump_config_mem_buffer_per_1m;
5315         __u64 dump_config_finalize_len;
5316       };
5317
5318 KVM_PV_DUMP
5319   :Capability: KVM_CAP_S390_PROTECTED_DUMP
5320
5321   Presents an API that provides calls which facilitate dumping a
5322   protected VM.
5323
5324   ::
5325
5326     struct kvm_s390_pv_dmp {
5327       __u64 subcmd;
5328       __u64 buff_addr;
5329       __u64 buff_len;
5330       __u64 gaddr;              /* For dump storage state */
5331     };
5332
5333   **subcommands:**
5334
5335   KVM_PV_DUMP_INIT
5336     Initializes the dump process of a protected VM. If this call does
5337     not succeed all other subcommands will fail with -EINVAL. This
5338     subcommand will return -EINVAL if a dump process has not yet been
5339     completed.
5340
5341     Not all PV vms can be dumped, the owner needs to set `dump
5342     allowed` PCF bit 34 in the SE header to allow dumping.
5343
5344   KVM_PV_DUMP_CONFIG_STOR_STATE
5345      Stores `buff_len` bytes of tweak component values starting with
5346      the 1MB block specified by the absolute guest address
5347      (`gaddr`). `buff_len` needs to be `conf_dump_storage_state_len`
5348      aligned and at least >= the `conf_dump_storage_state_len` value
5349      provided by the dump uv_info data. buff_user might be written to
5350      even if an error rc is returned. For instance if we encounter a
5351      fault after writing the first page of data.
5352
5353   KVM_PV_DUMP_COMPLETE
5354     If the subcommand succeeds it completes the dump process and lets
5355     KVM_PV_DUMP_INIT be called again.
5356
5357     On success `conf_dump_finalize_len` bytes of completion data will be
5358     stored to the `buff_addr`. The completion data contains a key
5359     derivation seed, IV, tweak nonce and encryption keys as well as an
5360     authentication tag all of which are needed to decrypt the dump at a
5361     later time.
5362
5363 KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PREPARE
5364   :Capability: KVM_CAP_S390_PROTECTED_ASYNC_DISABLE
5365
5366   Prepare the current protected VM for asynchronous teardown. Most
5367   resources used by the current protected VM will be set aside for a
5368   subsequent asynchronous teardown. The current protected VM will then
5369   resume execution immediately as non-protected. There can be at most
5370   one protected VM prepared for asynchronous teardown at any time. If
5371   a protected VM had already been prepared for teardown without
5372   subsequently calling KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PERFORM, this call will
5373   fail. In that case, the userspace process should issue a normal
5374   KVM_PV_DISABLE. The resources set aside with this call will need to
5375   be cleaned up with a subsequent call to KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PERFORM
5376   or KVM_PV_DISABLE, otherwise they will be cleaned up when KVM
5377   terminates. KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PREPARE can be called again as soon
5378   as cleanup starts, i.e. before KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PERFORM finishes.
5379
5380 KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PERFORM
5381   :Capability: KVM_CAP_S390_PROTECTED_ASYNC_DISABLE
5382
5383   Tear down the protected VM previously prepared for teardown with
5384   KVM_PV_ASYNC_CLEANUP_PREPARE. The resources that had been set aside
5385   will be freed during the execution of this command. This PV command
5386   should ideally be issued by userspace from a separate thread. If a
5387   fatal signal is received (or the process terminates naturally), the
5388   command will terminate immediately without completing, and the normal
5389   KVM shutdown procedure will take care of cleaning up all remaining
5390   protected VMs, including the ones whose teardown was interrupted by
5391   process termination.
5392
5393 4.126 KVM_XEN_HVM_SET_ATTR
5394 --------------------------
5395
5396 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO
5397 :Architectures: x86
5398 :Type: vm ioctl
5399 :Parameters: struct kvm_xen_hvm_attr
5400 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5401
5402 ::
5403
5404   struct kvm_xen_hvm_attr {
5405         __u16 type;
5406         __u16 pad[3];
5407         union {
5408                 __u8 long_mode;
5409                 __u8 vector;
5410                 __u8 runstate_update_flag;
5411                 struct {
5412                         __u64 gfn;
5413                 } shared_info;
5414                 struct {
5415                         __u32 send_port;
5416                         __u32 type; /* EVTCHNSTAT_ipi / EVTCHNSTAT_interdomain */
5417                         __u32 flags;
5418                         union {
5419                                 struct {
5420                                         __u32 port;
5421                                         __u32 vcpu;
5422                                         __u32 priority;
5423                                 } port;
5424                                 struct {
5425                                         __u32 port; /* Zero for eventfd */
5426                                         __s32 fd;
5427                                 } eventfd;
5428                                 __u32 padding[4];
5429                         } deliver;
5430                 } evtchn;
5431                 __u32 xen_version;
5432                 __u64 pad[8];
5433         } u;
5434   };
5435
5436 type values:
5437
5438 KVM_XEN_ATTR_TYPE_LONG_MODE
5439   Sets the ABI mode of the VM to 32-bit or 64-bit (long mode). This
5440   determines the layout of the shared info pages exposed to the VM.
5441
5442 KVM_XEN_ATTR_TYPE_SHARED_INFO
5443   Sets the guest physical frame number at which the Xen "shared info"
5444   page resides. Note that although Xen places vcpu_info for the first
5445   32 vCPUs in the shared_info page, KVM does not automatically do so
5446   and instead requires that KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_INFO be used
5447   explicitly even when the vcpu_info for a given vCPU resides at the
5448   "default" location in the shared_info page. This is because KVM may
5449   not be aware of the Xen CPU id which is used as the index into the
5450   vcpu_info[] array, so may know the correct default location.
5451
5452   Note that the shared info page may be constantly written to by KVM;
5453   it contains the event channel bitmap used to deliver interrupts to
5454   a Xen guest, amongst other things. It is exempt from dirty tracking
5455   mechanisms â€” KVM will not explicitly mark the page as dirty each
5456   time an event channel interrupt is delivered to the guest! Thus,
5457   userspace should always assume that the designated GFN is dirty if
5458   any vCPU has been running or any event channel interrupts can be
5459   routed to the guest.
5460
5461   Setting the gfn to KVM_XEN_INVALID_GFN will disable the shared info
5462   page.
5463
5464 KVM_XEN_ATTR_TYPE_UPCALL_VECTOR
5465   Sets the exception vector used to deliver Xen event channel upcalls.
5466   This is the HVM-wide vector injected directly by the hypervisor
5467   (not through the local APIC), typically configured by a guest via
5468   HVM_PARAM_CALLBACK_IRQ. This can be disabled again (e.g. for guest
5469   SHUTDOWN_soft_reset) by setting it to zero.
5470
5471 KVM_XEN_ATTR_TYPE_EVTCHN
5472   This attribute is available when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl indicates
5473   support for KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND features. It configures
5474   an outbound port number for interception of EVTCHNOP_send requests
5475   from the guest. A given sending port number may be directed back to
5476   a specified vCPU (by APIC ID) / port / priority on the guest, or to
5477   trigger events on an eventfd. The vCPU and priority can be changed
5478   by setting KVM_XEN_EVTCHN_UPDATE in a subsequent call, but but other
5479   fields cannot change for a given sending port. A port mapping is
5480   removed by using KVM_XEN_EVTCHN_DEASSIGN in the flags field. Passing
5481   KVM_XEN_EVTCHN_RESET in the flags field removes all interception of
5482   outbound event channels. The values of the flags field are mutually
5483   exclusive and cannot be combined as a bitmask.
5484
5485 KVM_XEN_ATTR_TYPE_XEN_VERSION
5486   This attribute is available when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl indicates
5487   support for KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND features. It configures
5488   the 32-bit version code returned to the guest when it invokes the
5489   XENVER_version call; typically (XEN_MAJOR << 16 | XEN_MINOR). PV
5490   Xen guests will often use this to as a dummy hypercall to trigger
5491   event channel delivery, so responding within the kernel without
5492   exiting to userspace is beneficial.
5493
5494 KVM_XEN_ATTR_TYPE_RUNSTATE_UPDATE_FLAG
5495   This attribute is available when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl indicates
5496   support for KVM_XEN_HVM_CONFIG_RUNSTATE_UPDATE_FLAG. It enables the
5497   XEN_RUNSTATE_UPDATE flag which allows guest vCPUs to safely read
5498   other vCPUs' vcpu_runstate_info. Xen guests enable this feature via
5499   the VMASST_TYPE_runstate_update_flag of the HYPERVISOR_vm_assist
5500   hypercall.
5501
5502 4.127 KVM_XEN_HVM_GET_ATTR
5503 --------------------------
5504
5505 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO
5506 :Architectures: x86
5507 :Type: vm ioctl
5508 :Parameters: struct kvm_xen_hvm_attr
5509 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5510
5511 Allows Xen VM attributes to be read. For the structure and types,
5512 see KVM_XEN_HVM_SET_ATTR above. The KVM_XEN_ATTR_TYPE_EVTCHN
5513 attribute cannot be read.
5514
5515 4.128 KVM_XEN_VCPU_SET_ATTR
5516 ---------------------------
5517
5518 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO
5519 :Architectures: x86
5520 :Type: vcpu ioctl
5521 :Parameters: struct kvm_xen_vcpu_attr
5522 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5523
5524 ::
5525
5526   struct kvm_xen_vcpu_attr {
5527         __u16 type;
5528         __u16 pad[3];
5529         union {
5530                 __u64 gpa;
5531                 __u64 pad[4];
5532                 struct {
5533                         __u64 state;
5534                         __u64 state_entry_time;
5535                         __u64 time_running;
5536                         __u64 time_runnable;
5537                         __u64 time_blocked;
5538                         __u64 time_offline;
5539                 } runstate;
5540                 __u32 vcpu_id;
5541                 struct {
5542                         __u32 port;
5543                         __u32 priority;
5544                         __u64 expires_ns;
5545                 } timer;
5546                 __u8 vector;
5547         } u;
5548   };
5549
5550 type values:
5551
5552 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_INFO
5553   Sets the guest physical address of the vcpu_info for a given vCPU.
5554   As with the shared_info page for the VM, the corresponding page may be
5555   dirtied at any time if event channel interrupt delivery is enabled, so
5556   userspace should always assume that the page is dirty without relying
5557   on dirty logging. Setting the gpa to KVM_XEN_INVALID_GPA will disable
5558   the vcpu_info.
5559
5560 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_TIME_INFO
5561   Sets the guest physical address of an additional pvclock structure
5562   for a given vCPU. This is typically used for guest vsyscall support.
5563   Setting the gpa to KVM_XEN_INVALID_GPA will disable the structure.
5564
5565 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_ADDR
5566   Sets the guest physical address of the vcpu_runstate_info for a given
5567   vCPU. This is how a Xen guest tracks CPU state such as steal time.
5568   Setting the gpa to KVM_XEN_INVALID_GPA will disable the runstate area.
5569
5570 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_CURRENT
5571   Sets the runstate (RUNSTATE_running/_runnable/_blocked/_offline) of
5572   the given vCPU from the .u.runstate.state member of the structure.
5573   KVM automatically accounts running and runnable time but blocked
5574   and offline states are only entered explicitly.
5575
5576 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_DATA
5577   Sets all fields of the vCPU runstate data from the .u.runstate member
5578   of the structure, including the current runstate. The state_entry_time
5579   must equal the sum of the other four times.
5580
5581 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_ADJUST
5582   This *adds* the contents of the .u.runstate members of the structure
5583   to the corresponding members of the given vCPU's runstate data, thus
5584   permitting atomic adjustments to the runstate times. The adjustment
5585   to the state_entry_time must equal the sum of the adjustments to the
5586   other four times. The state field must be set to -1, or to a valid
5587   runstate value (RUNSTATE_running, RUNSTATE_runnable, RUNSTATE_blocked
5588   or RUNSTATE_offline) to set the current accounted state as of the
5589   adjusted state_entry_time.
5590
5591 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_ID
5592   This attribute is available when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl indicates
5593   support for KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND features. It sets the Xen
5594   vCPU ID of the given vCPU, to allow timer-related VCPU operations to
5595   be intercepted by KVM.
5596
5597 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_TIMER
5598   This attribute is available when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl indicates
5599   support for KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND features. It sets the
5600   event channel port/priority for the VIRQ_TIMER of the vCPU, as well
5601   as allowing a pending timer to be saved/restored. Setting the timer
5602   port to zero disables kernel handling of the singleshot timer.
5603
5604 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_UPCALL_VECTOR
5605   This attribute is available when the KVM_CAP_XEN_HVM ioctl indicates
5606   support for KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND features. It sets the
5607   per-vCPU local APIC upcall vector, configured by a Xen guest with
5608   the HVMOP_set_evtchn_upcall_vector hypercall. This is typically
5609   used by Windows guests, and is distinct from the HVM-wide upcall
5610   vector configured with HVM_PARAM_CALLBACK_IRQ. It is disabled by
5611   setting the vector to zero.
5612
5613
5614 4.129 KVM_XEN_VCPU_GET_ATTR
5615 ---------------------------
5616
5617 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO
5618 :Architectures: x86
5619 :Type: vcpu ioctl
5620 :Parameters: struct kvm_xen_vcpu_attr
5621 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5622
5623 Allows Xen vCPU attributes to be read. For the structure and types,
5624 see KVM_XEN_VCPU_SET_ATTR above.
5625
5626 The KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_ADJUST type may not be used
5627 with the KVM_XEN_VCPU_GET_ATTR ioctl.
5628
5629 4.130 KVM_ARM_MTE_COPY_TAGS
5630 ---------------------------
5631
5632 :Capability: KVM_CAP_ARM_MTE
5633 :Architectures: arm64
5634 :Type: vm ioctl
5635 :Parameters: struct kvm_arm_copy_mte_tags
5636 :Returns: number of bytes copied, < 0 on error (-EINVAL for incorrect
5637           arguments, -EFAULT if memory cannot be accessed).
5638
5639 ::
5640
5641   struct kvm_arm_copy_mte_tags {
5642         __u64 guest_ipa;
5643         __u64 length;
5644         void __user *addr;
5645         __u64 flags;
5646         __u64 reserved[2];
5647   };
5648
5649 Copies Memory Tagging Extension (MTE) tags to/from guest tag memory. The
5650 ``guest_ipa`` and ``length`` fields must be ``PAGE_SIZE`` aligned.
5651 ``length`` must not be bigger than 2^31 - PAGE_SIZE bytes. The ``addr``
5652 field must point to a buffer which the tags will be copied to or from.
5653
5654 ``flags`` specifies the direction of copy, either ``KVM_ARM_TAGS_TO_GUEST`` or
5655 ``KVM_ARM_TAGS_FROM_GUEST``.
5656
5657 The size of the buffer to store the tags is ``(length / 16)`` bytes
5658 (granules in MTE are 16 bytes long). Each byte contains a single tag
5659 value. This matches the format of ``PTRACE_PEEKMTETAGS`` and
5660 ``PTRACE_POKEMTETAGS``.
5661
5662 If an error occurs before any data is copied then a negative error code is
5663 returned. If some tags have been copied before an error occurs then the number
5664 of bytes successfully copied is returned. If the call completes successfully
5665 then ``length`` is returned.
5666
5667 4.131 KVM_GET_SREGS2
5668 --------------------
5669
5670 :Capability: KVM_CAP_SREGS2
5671 :Architectures: x86
5672 :Type: vcpu ioctl
5673 :Parameters: struct kvm_sregs2 (out)
5674 :Returns: 0 on success, -1 on error
5675
5676 Reads special registers from the vcpu.
5677 This ioctl (when supported) replaces the KVM_GET_SREGS.
5678
5679 ::
5680
5681         struct kvm_sregs2 {
5682                 /* out (KVM_GET_SREGS2) / in (KVM_SET_SREGS2) */
5683                 struct kvm_segment cs, ds, es, fs, gs, ss;
5684                 struct kvm_segment tr, ldt;
5685                 struct kvm_dtable gdt, idt;
5686                 __u64 cr0, cr2, cr3, cr4, cr8;
5687                 __u64 efer;
5688                 __u64 apic_base;
5689                 __u64 flags;
5690                 __u64 pdptrs[4];
5691         };
5692
5693 flags values for ``kvm_sregs2``:
5694
5695 ``KVM_SREGS2_FLAGS_PDPTRS_VALID``
5696
5697   Indicates that the struct contains valid PDPTR values.
5698
5699
5700 4.132 KVM_SET_SREGS2
5701 --------------------
5702
5703 :Capability: KVM_CAP_SREGS2
5704 :Architectures: x86
5705 :Type: vcpu ioctl
5706 :Parameters: struct kvm_sregs2 (in)
5707 :Returns: 0 on success, -1 on error
5708
5709 Writes special registers into the vcpu.
5710 See KVM_GET_SREGS2 for the data structures.
5711 This ioctl (when supported) replaces the KVM_SET_SREGS.
5712
5713 4.133 KVM_GET_STATS_FD
5714 ----------------------
5715
5716 :Capability: KVM_CAP_STATS_BINARY_FD
5717 :Architectures: all
5718 :Type: vm ioctl, vcpu ioctl
5719 :Parameters: none
5720 :Returns: statistics file descriptor on success, < 0 on error
5721
5722 Errors:
5723
5724   ======     ======================================================
5725   ENOMEM     if the fd could not be created due to lack of memory
5726   EMFILE     if the number of opened files exceeds the limit
5727   ======     ======================================================
5728
5729 The returned file descriptor can be used to read VM/vCPU statistics data in
5730 binary format. The data in the file descriptor consists of four blocks
5731 organized as follows:
5732
5733 +-------------+
5734 |   Header    |
5735 +-------------+
5736 |  id string  |
5737 +-------------+
5738 | Descriptors |
5739 +-------------+
5740 | Stats Data  |
5741 +-------------+
5742
5743 Apart from the header starting at offset 0, please be aware that it is
5744 not guaranteed that the four blocks are adjacent or in the above order;
5745 the offsets of the id, descriptors and data blocks are found in the
5746 header.  However, all four blocks are aligned to 64 bit offsets in the
5747 file and they do not overlap.
5748
5749 All blocks except the data block are immutable.  Userspace can read them
5750 only one time after retrieving the file descriptor, and then use ``pread`` or
5751 ``lseek`` to read the statistics repeatedly.
5752
5753 All data is in system endianness.
5754
5755 The format of the header is as follows::
5756
5757         struct kvm_stats_header {
5758                 __u32 flags;
5759                 __u32 name_size;
5760                 __u32 num_desc;
5761                 __u32 id_offset;
5762                 __u32 desc_offset;
5763                 __u32 data_offset;
5764         };
5765
5766 The ``flags`` field is not used at the moment. It is always read as 0.
5767
5768 The ``name_size`` field is the size (in byte) of the statistics name string
5769 (including trailing '\0') which is contained in the "id string" block and
5770 appended at the end of every descriptor.
5771
5772 The ``num_desc`` field is the number of descriptors that are included in the
5773 descriptor block.  (The actual number of values in the data block may be
5774 larger, since each descriptor may comprise more than one value).
5775
5776 The ``id_offset`` field is the offset of the id string from the start of the
5777 file indicated by the file descriptor. It is a multiple of 8.
5778
5779 The ``desc_offset`` field is the offset of the Descriptors block from the start
5780 of the file indicated by the file descriptor. It is a multiple of 8.
5781
5782 The ``data_offset`` field is the offset of the Stats Data block from the start
5783 of the file indicated by the file descriptor. It is a multiple of 8.
5784
5785 The id string block contains a string which identifies the file descriptor on
5786 which KVM_GET_STATS_FD was invoked.  The size of the block, including the
5787 trailing ``'\0'``, is indicated by the ``name_size`` field in the header.
5788
5789 The descriptors block is only needed to be read once for the lifetime of the
5790 file descriptor contains a sequence of ``struct kvm_stats_desc``, each followed
5791 by a string of size ``name_size``.
5792 ::
5793
5794         #define KVM_STATS_TYPE_SHIFT            0
5795         #define KVM_STATS_TYPE_MASK             (0xF << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5796         #define KVM_STATS_TYPE_CUMULATIVE       (0x0 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5797         #define KVM_STATS_TYPE_INSTANT          (0x1 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5798         #define KVM_STATS_TYPE_PEAK             (0x2 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5799         #define KVM_STATS_TYPE_LINEAR_HIST      (0x3 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5800         #define KVM_STATS_TYPE_LOG_HIST         (0x4 << KVM_STATS_TYPE_SHIFT)
5801         #define KVM_STATS_TYPE_MAX              KVM_STATS_TYPE_LOG_HIST
5802
5803         #define KVM_STATS_UNIT_SHIFT            4
5804         #define KVM_STATS_UNIT_MASK             (0xF << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5805         #define KVM_STATS_UNIT_NONE             (0x0 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5806         #define KVM_STATS_UNIT_BYTES            (0x1 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5807         #define KVM_STATS_UNIT_SECONDS          (0x2 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5808         #define KVM_STATS_UNIT_CYCLES           (0x3 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5809         #define KVM_STATS_UNIT_BOOLEAN          (0x4 << KVM_STATS_UNIT_SHIFT)
5810         #define KVM_STATS_UNIT_MAX              KVM_STATS_UNIT_BOOLEAN
5811
5812         #define KVM_STATS_BASE_SHIFT            8
5813         #define KVM_STATS_BASE_MASK             (0xF << KVM_STATS_BASE_SHIFT)
5814         #define KVM_STATS_BASE_POW10            (0x0 << KVM_STATS_BASE_SHIFT)
5815         #define KVM_STATS_BASE_POW2             (0x1 << KVM_STATS_BASE_SHIFT)
5816         #define KVM_STATS_BASE_MAX              KVM_STATS_BASE_POW2
5817
5818         struct kvm_stats_desc {
5819                 __u32 flags;
5820                 __s16 exponent;
5821                 __u16 size;
5822                 __u32 offset;
5823                 __u32 bucket_size;
5824                 char name[];
5825         };
5826
5827 The ``flags`` field contains the type and unit of the statistics data described
5828 by this descriptor. Its endianness is CPU native.
5829 The following flags are supported:
5830
5831 Bits 0-3 of ``flags`` encode the type:
5832
5833   * ``KVM_STATS_TYPE_CUMULATIVE``
5834     The statistics reports a cumulative count. The value of data can only be increased.
5835     Most of the counters used in KVM are of this type.
5836     The corresponding ``size`` field for this type is always 1.
5837     All cumulative statistics data are read/write.
5838   * ``KVM_STATS_TYPE_INSTANT``
5839     The statistics reports an instantaneous value. Its value can be increased or
5840     decreased. This type is usually used as a measurement of some resources,
5841     like the number of dirty pages, the number of large pages, etc.
5842     All instant statistics are read only.
5843     The corresponding ``size`` field for this type is always 1.
5844   * ``KVM_STATS_TYPE_PEAK``
5845     The statistics data reports a peak value, for example the maximum number
5846     of items in a hash table bucket, the longest time waited and so on.
5847     The value of data can only be increased.
5848     The corresponding ``size`` field for this type is always 1.
5849   * ``KVM_STATS_TYPE_LINEAR_HIST``
5850     The statistic is reported as a linear histogram. The number of
5851     buckets is specified by the ``size`` field. The size of buckets is specified
5852     by the ``hist_param`` field. The range of the Nth bucket (1 <= N < ``size``)
5853     is [``hist_param``*(N-1), ``hist_param``*N), while the range of the last
5854     bucket is [``hist_param``*(``size``-1), +INF). (+INF means positive infinity
5855     value.)
5856   * ``KVM_STATS_TYPE_LOG_HIST``
5857     The statistic is reported as a logarithmic histogram. The number of
5858     buckets is specified by the ``size`` field. The range of the first bucket is
5859     [0, 1), while the range of the last bucket is [pow(2, ``size``-2), +INF).
5860     Otherwise, The Nth bucket (1 < N < ``size``) covers
5861     [pow(2, N-2), pow(2, N-1)).
5862
5863 Bits 4-7 of ``flags`` encode the unit:
5864
5865   * ``KVM_STATS_UNIT_NONE``
5866     There is no unit for the value of statistics data. This usually means that
5867     the value is a simple counter of an event.
5868   * ``KVM_STATS_UNIT_BYTES``
5869     It indicates that the statistics data is used to measure memory size, in the
5870     unit of Byte, KiByte, MiByte, GiByte, etc. The unit of the data is
5871     determined by the ``exponent`` field in the descriptor.
5872   * ``KVM_STATS_UNIT_SECONDS``
5873     It indicates that the statistics data is used to measure time or latency.
5874   * ``KVM_STATS_UNIT_CYCLES``
5875     It indicates that the statistics data is used to measure CPU clock cycles.
5876   * ``KVM_STATS_UNIT_BOOLEAN``
5877     It indicates that the statistic will always be either 0 or 1.  Boolean
5878     statistics of "peak" type will never go back from 1 to 0.  Boolean
5879     statistics can be linear histograms (with two buckets) but not logarithmic
5880     histograms.
5881
5882 Note that, in the case of histograms, the unit applies to the bucket
5883 ranges, while the bucket value indicates how many samples fell in the
5884 bucket's range.
5885
5886 Bits 8-11 of ``flags``, together with ``exponent``, encode the scale of the
5887 unit:
5888
5889   * ``KVM_STATS_BASE_POW10``
5890     The scale is based on power of 10. It is used for measurement of time and
5891     CPU clock cycles.  For example, an exponent of -9 can be used with
5892     ``KVM_STATS_UNIT_SECONDS`` to express that the unit is nanoseconds.
5893   * ``KVM_STATS_BASE_POW2``
5894     The scale is based on power of 2. It is used for measurement of memory size.
5895     For example, an exponent of 20 can be used with ``KVM_STATS_UNIT_BYTES`` to
5896     express that the unit is MiB.
5897
5898 The ``size`` field is the number of values of this statistics data. Its
5899 value is usually 1 for most of simple statistics. 1 means it contains an
5900 unsigned 64bit data.
5901
5902 The ``offset`` field is the offset from the start of Data Block to the start of
5903 the corresponding statistics data.
5904
5905 The ``bucket_size`` field is used as a parameter for histogram statistics data.
5906 It is only used by linear histogram statistics data, specifying the size of a
5907 bucket in the unit expressed by bits 4-11 of ``flags`` together with ``exponent``.
5908
5909 The ``name`` field is the name string of the statistics data. The name string
5910 starts at the end of ``struct kvm_stats_desc``.  The maximum length including
5911 the trailing ``'\0'``, is indicated by ``name_size`` in the header.
5912
5913 The Stats Data block contains an array of 64-bit values in the same order
5914 as the descriptors in Descriptors block.
5915
5916 4.134 KVM_GET_XSAVE2
5917 --------------------
5918
5919 :Capability: KVM_CAP_XSAVE2
5920 :Architectures: x86
5921 :Type: vcpu ioctl
5922 :Parameters: struct kvm_xsave (out)
5923 :Returns: 0 on success, -1 on error
5924
5925
5926 ::
5927
5928   struct kvm_xsave {
5929         __u32 region[1024];
5930         __u32 extra[0];
5931   };
5932
5933 This ioctl would copy current vcpu's xsave struct to the userspace. It
5934 copies as many bytes as are returned by KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_XSAVE2)
5935 when invoked on the vm file descriptor. The size value returned by
5936 KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_XSAVE2) will always be at least 4096.
5937 Currently, it is only greater than 4096 if a dynamic feature has been
5938 enabled with ``arch_prctl()``, but this may change in the future.
5939
5940 The offsets of the state save areas in struct kvm_xsave follow the contents
5941 of CPUID leaf 0xD on the host.
5942
5943 4.135 KVM_XEN_HVM_EVTCHN_SEND
5944 -----------------------------
5945
5946 :Capability: KVM_CAP_XEN_HVM / KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND
5947 :Architectures: x86
5948 :Type: vm ioctl
5949 :Parameters: struct kvm_irq_routing_xen_evtchn
5950 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5951
5952
5953 ::
5954
5955    struct kvm_irq_routing_xen_evtchn {
5956         __u32 port;
5957         __u32 vcpu;
5958         __u32 priority;
5959    };
5960
5961 This ioctl injects an event channel interrupt directly to the guest vCPU.
5962
5963 4.136 KVM_S390_PV_CPU_COMMAND
5964 -----------------------------
5965
5966 :Capability: KVM_CAP_S390_PROTECTED_DUMP
5967 :Architectures: s390
5968 :Type: vcpu ioctl
5969 :Parameters: none
5970 :Returns: 0 on success, < 0 on error
5971
5972 This ioctl closely mirrors `KVM_S390_PV_COMMAND` but handles requests
5973 for vcpus. It re-uses the kvm_s390_pv_dmp struct and hence also shares
5974 the command ids.
5975
5976 **command:**
5977
5978 KVM_PV_DUMP
5979   Presents an API that provides calls which facilitate dumping a vcpu
5980   of a protected VM.
5981
5982 **subcommand:**
5983
5984 KVM_PV_DUMP_CPU
5985   Provides encrypted dump data like register values.
5986   The length of the returned data is provided by uv_info.guest_cpu_stor_len.
5987
5988 4.137 KVM_S390_ZPCI_OP
5989 ----------------------
5990
5991 :Capability: KVM_CAP_S390_ZPCI_OP
5992 :Architectures: s390
5993 :Type: vm ioctl
5994 :Parameters: struct kvm_s390_zpci_op (in)
5995 :Returns: 0 on success, <0 on error
5996
5997 Used to manage hardware-assisted virtualization features for zPCI devices.
5998
5999 Parameters are specified via the following structure::
6000
6001   struct kvm_s390_zpci_op {
6002         /* in */
6003         __u32 fh;               /* target device */
6004         __u8  op;               /* operation to perform */
6005         __u8  pad[3];
6006         union {
6007                 /* for KVM_S390_ZPCIOP_REG_AEN */
6008                 struct {
6009                         __u64 ibv;      /* Guest addr of interrupt bit vector */
6010                         __u64 sb;       /* Guest addr of summary bit */
6011                         __u32 flags;
6012                         __u32 noi;      /* Number of interrupts */
6013                         __u8 isc;       /* Guest interrupt subclass */
6014                         __u8 sbo;       /* Offset of guest summary bit vector */
6015                         __u16 pad;
6016                 } reg_aen;
6017                 __u64 reserved[8];
6018         } u;
6019   };
6020
6021 The type of operation is specified in the "op" field.
6022 KVM_S390_ZPCIOP_REG_AEN is used to register the VM for adapter event
6023 notification interpretation, which will allow firmware delivery of adapter
6024 events directly to the vm, with KVM providing a backup delivery mechanism;
6025 KVM_S390_ZPCIOP_DEREG_AEN is used to subsequently disable interpretation of
6026 adapter event notifications.
6027
6028 The target zPCI function must also be specified via the "fh" field.  For the
6029 KVM_S390_ZPCIOP_REG_AEN operation, additional information to establish firmware
6030 delivery must be provided via the "reg_aen" struct.
6031
6032 The "pad" and "reserved" fields may be used for future extensions and should be
6033 set to 0s by userspace.
6034
6035 4.138 KVM_ARM_SET_COUNTER_OFFSET
6036 --------------------------------
6037
6038 :Capability: KVM_CAP_COUNTER_OFFSET
6039 :Architectures: arm64
6040 :Type: vm ioctl
6041 :Parameters: struct kvm_arm_counter_offset (in)
6042 :Returns: 0 on success, < 0 on error
6043
6044 This capability indicates that userspace is able to apply a single VM-wide
6045 offset to both the virtual and physical counters as viewed by the guest
6046 using the KVM_ARM_SET_CNT_OFFSET ioctl and the following data structure:
6047
6048 ::
6049
6050         struct kvm_arm_counter_offset {
6051                 __u64 counter_offset;
6052                 __u64 reserved;
6053         };
6054
6055 The offset describes a number of counter cycles that are subtracted from
6056 both virtual and physical counter views (similar to the effects of the
6057 CNTVOFF_EL2 and CNTPOFF_EL2 system registers, but only global). The offset
6058 always applies to all vcpus (already created or created after this ioctl)
6059 for this VM.
6060
6061 It is userspace's responsibility to compute the offset based, for example,
6062 on previous values of the guest counters.
6063
6064 Any value other than 0 for the "reserved" field may result in an error
6065 (-EINVAL) being returned. This ioctl can also return -EBUSY if any vcpu
6066 ioctl is issued concurrently.
6067
6068 Note that using this ioctl results in KVM ignoring subsequent userspace
6069 writes to the CNTVCT_EL0 and CNTPCT_EL0 registers using the SET_ONE_REG
6070 interface. No error will be returned, but the resulting offset will not be
6071 applied.
6072
6073 5. The kvm_run structure
6074 ========================
6075
6076 Application code obtains a pointer to the kvm_run structure by
6077 mmap()ing a vcpu fd.  From that point, application code can control
6078 execution by changing fields in kvm_run prior to calling the KVM_RUN
6079 ioctl, and obtain information about the reason KVM_RUN returned by
6080 looking up structure members.
6081
6082 ::
6083
6084   struct kvm_run {
6085         /* in */
6086         __u8 request_interrupt_window;
6087
6088 Request that KVM_RUN return when it becomes possible to inject external
6089 interrupts into the guest.  Useful in conjunction with KVM_INTERRUPT.
6090
6091 ::
6092
6093         __u8 immediate_exit;
6094
6095 This field is polled once when KVM_RUN starts; if non-zero, KVM_RUN
6096 exits immediately, returning -EINTR.  In the common scenario where a
6097 signal is used to "kick" a VCPU out of KVM_RUN, this field can be used
6098 to avoid usage of KVM_SET_SIGNAL_MASK, which has worse scalability.
6099 Rather than blocking the signal outside KVM_RUN, userspace can set up
6100 a signal handler that sets run->immediate_exit to a non-zero value.
6101
6102 This field is ignored if KVM_CAP_IMMEDIATE_EXIT is not available.
6103
6104 ::
6105
6106         __u8 padding1[6];
6107
6108         /* out */
6109         __u32 exit_reason;
6110
6111 When KVM_RUN has returned successfully (return value 0), this informs
6112 application code why KVM_RUN has returned.  Allowable values for this
6113 field are detailed below.
6114
6115 ::
6116
6117         __u8 ready_for_interrupt_injection;
6118
6119 If request_interrupt_window has been specified, this field indicates
6120 an interrupt can be injected now with KVM_INTERRUPT.
6121
6122 ::
6123
6124         __u8 if_flag;
6125
6126 The value of the current interrupt flag.  Only valid if in-kernel
6127 local APIC is not used.
6128
6129 ::
6130
6131         __u16 flags;
6132
6133 More architecture-specific flags detailing state of the VCPU that may
6134 affect the device's behavior. Current defined flags::
6135
6136   /* x86, set if the VCPU is in system management mode */
6137   #define KVM_RUN_X86_SMM     (1 << 0)
6138   /* x86, set if bus lock detected in VM */
6139   #define KVM_RUN_BUS_LOCK    (1 << 1)
6140   /* arm64, set for KVM_EXIT_DEBUG */
6141   #define KVM_DEBUG_ARCH_HSR_HIGH_VALID  (1 << 0)
6142
6143 ::
6144
6145         /* in (pre_kvm_run), out (post_kvm_run) */
6146         __u64 cr8;
6147
6148 The value of the cr8 register.  Only valid if in-kernel local APIC is
6149 not used.  Both input and output.
6150
6151 ::
6152
6153         __u64 apic_base;
6154
6155 The value of the APIC BASE msr.  Only valid if in-kernel local
6156 APIC is not used.  Both input and output.
6157
6158 ::
6159
6160         union {
6161                 /* KVM_EXIT_UNKNOWN */
6162                 struct {
6163                         __u64 hardware_exit_reason;
6164                 } hw;
6165
6166 If exit_reason is KVM_EXIT_UNKNOWN, the vcpu has exited due to unknown
6167 reasons.  Further architecture-specific information is available in
6168 hardware_exit_reason.
6169
6170 ::
6171
6172                 /* KVM_EXIT_FAIL_ENTRY */
6173                 struct {
6174                         __u64 hardware_entry_failure_reason;
6175                         __u32 cpu; /* if KVM_LAST_CPU */
6176                 } fail_entry;
6177
6178 If exit_reason is KVM_EXIT_FAIL_ENTRY, the vcpu could not be run due
6179 to unknown reasons.  Further architecture-specific information is
6180 available in hardware_entry_failure_reason.
6181
6182 ::
6183
6184                 /* KVM_EXIT_EXCEPTION */
6185                 struct {
6186                         __u32 exception;
6187                         __u32 error_code;
6188                 } ex;
6189
6190 Unused.
6191
6192 ::
6193
6194                 /* KVM_EXIT_IO */
6195                 struct {
6196   #define KVM_EXIT_IO_IN  0
6197   #define KVM_EXIT_IO_OUT 1
6198                         __u8 direction;
6199                         __u8 size; /* bytes */
6200                         __u16 port;
6201                         __u32 count;
6202                         __u64 data_offset; /* relative to kvm_run start */
6203                 } io;
6204
6205 If exit_reason is KVM_EXIT_IO, then the vcpu has
6206 executed a port I/O instruction which could not be satisfied by kvm.
6207 data_offset describes where the data is located (KVM_EXIT_IO_OUT) or
6208 where kvm expects application code to place the data for the next
6209 KVM_RUN invocation (KVM_EXIT_IO_IN).  Data format is a packed array.
6210
6211 ::
6212
6213                 /* KVM_EXIT_DEBUG */
6214                 struct {
6215                         struct kvm_debug_exit_arch arch;
6216                 } debug;
6217
6218 If the exit_reason is KVM_EXIT_DEBUG, then a vcpu is processing a debug event
6219 for which architecture specific information is returned.
6220
6221 ::
6222
6223                 /* KVM_EXIT_MMIO */
6224                 struct {
6225                         __u64 phys_addr;
6226                         __u8  data[8];
6227                         __u32 len;
6228                         __u8  is_write;
6229                 } mmio;
6230
6231 If exit_reason is KVM_EXIT_MMIO, then the vcpu has
6232 executed a memory-mapped I/O instruction which could not be satisfied
6233 by kvm.  The 'data' member contains the written data if 'is_write' is
6234 true, and should be filled by application code otherwise.
6235
6236 The 'data' member contains, in its first 'len' bytes, the value as it would
6237 appear if the VCPU performed a load or store of the appropriate width directly
6238 to the byte array.
6239
6240 .. note::
6241
6242       For KVM_EXIT_IO, KVM_EXIT_MMIO, KVM_EXIT_OSI, KVM_EXIT_PAPR, KVM_EXIT_XEN,
6243       KVM_EXIT_EPR, KVM_EXIT_X86_RDMSR and KVM_EXIT_X86_WRMSR the corresponding
6244       operations are complete (and guest state is consistent) only after userspace
6245       has re-entered the kernel with KVM_RUN.  The kernel side will first finish
6246       incomplete operations and then check for pending signals.
6247
6248       The pending state of the operation is not preserved in state which is
6249       visible to userspace, thus userspace should ensure that the operation is
6250       completed before performing a live migration.  Userspace can re-enter the
6251       guest with an unmasked signal pending or with the immediate_exit field set
6252       to complete pending operations without allowing any further instructions
6253       to be executed.
6254
6255 ::
6256
6257                 /* KVM_EXIT_HYPERCALL */
6258                 struct {
6259                         __u64 nr;
6260                         __u64 args[6];
6261                         __u64 ret;
6262                         __u64 flags;
6263                 } hypercall;
6264
6265
6266 It is strongly recommended that userspace use ``KVM_EXIT_IO`` (x86) or
6267 ``KVM_EXIT_MMIO`` (all except s390) to implement functionality that
6268 requires a guest to interact with host userspace.
6269
6270 .. note:: KVM_EXIT_IO is significantly faster than KVM_EXIT_MMIO.
6271
6272 For arm64:
6273 ----------
6274
6275 SMCCC exits can be enabled depending on the configuration of the SMCCC
6276 filter. See the Documentation/virt/kvm/devices/vm.rst
6277 ``KVM_ARM_SMCCC_FILTER`` for more details.
6278
6279 ``nr`` contains the function ID of the guest's SMCCC call. Userspace is
6280 expected to use the ``KVM_GET_ONE_REG`` ioctl to retrieve the call
6281 parameters from the vCPU's GPRs.
6282
6283 Definition of ``flags``:
6284  - ``KVM_HYPERCALL_EXIT_SMC``: Indicates that the guest used the SMC
6285    conduit to initiate the SMCCC call. If this bit is 0 then the guest
6286    used the HVC conduit for the SMCCC call.
6287
6288  - ``KVM_HYPERCALL_EXIT_16BIT``: Indicates that the guest used a 16bit
6289    instruction to initiate the SMCCC call. If this bit is 0 then the
6290    guest used a 32bit instruction. An AArch64 guest always has this
6291    bit set to 0.
6292
6293 At the point of exit, PC points to the instruction immediately following
6294 the trapping instruction.
6295
6296 ::
6297
6298                 /* KVM_EXIT_TPR_ACCESS */
6299                 struct {
6300                         __u64 rip;
6301                         __u32 is_write;
6302                         __u32 pad;
6303                 } tpr_access;
6304
6305 To be documented (KVM_TPR_ACCESS_REPORTING).
6306
6307 ::
6308
6309                 /* KVM_EXIT_S390_SIEIC */
6310                 struct {
6311                         __u8 icptcode;
6312                         __u64 mask; /* psw upper half */
6313                         __u64 addr; /* psw lower half */
6314                         __u16 ipa;
6315                         __u32 ipb;
6316                 } s390_sieic;
6317
6318 s390 specific.
6319
6320 ::
6321
6322                 /* KVM_EXIT_S390_RESET */
6323   #define KVM_S390_RESET_POR       1
6324   #define KVM_S390_RESET_CLEAR     2
6325   #define KVM_S390_RESET_SUBSYSTEM 4
6326   #define KVM_S390_RESET_CPU_INIT  8
6327   #define KVM_S390_RESET_IPL       16
6328                 __u64 s390_reset_flags;
6329
6330 s390 specific.
6331
6332 ::
6333
6334                 /* KVM_EXIT_S390_UCONTROL */
6335                 struct {
6336                         __u64 trans_exc_code;
6337                         __u32 pgm_code;
6338                 } s390_ucontrol;
6339
6340 s390 specific. A page fault has occurred for a user controlled virtual
6341 machine (KVM_VM_S390_UNCONTROL) on its host page table that cannot be
6342 resolved by the kernel.
6343 The program code and the translation exception code that were placed
6344 in the cpu's lowcore are presented here as defined by the z Architecture
6345 Principles of Operation Book in the Chapter for Dynamic Address Translation
6346 (DAT)
6347
6348 ::
6349
6350                 /* KVM_EXIT_DCR */
6351                 struct {
6352                         __u32 dcrn;
6353                         __u32 data;
6354                         __u8  is_write;
6355                 } dcr;
6356
6357 Deprecated - was used for 440 KVM.
6358
6359 ::
6360
6361                 /* KVM_EXIT_OSI */
6362                 struct {
6363                         __u64 gprs[32];
6364                 } osi;
6365
6366 MOL uses a special hypercall interface it calls 'OSI'. To enable it, we catch
6367 hypercalls and exit with this exit struct that contains all the guest gprs.
6368
6369 If exit_reason is KVM_EXIT_OSI, then the vcpu has triggered such a hypercall.
6370 Userspace can now handle the hypercall and when it's done modify the gprs as
6371 necessary. Upon guest entry all guest GPRs will then be replaced by the values
6372 in this struct.
6373
6374 ::
6375
6376                 /* KVM_EXIT_PAPR_HCALL */
6377                 struct {
6378                         __u64 nr;
6379                         __u64 ret;
6380                         __u64 args[9];
6381                 } papr_hcall;
6382
6383 This is used on 64-bit PowerPC when emulating a pSeries partition,
6384 e.g. with the 'pseries' machine type in qemu.  It occurs when the
6385 guest does a hypercall using the 'sc 1' instruction.  The 'nr' field
6386 contains the hypercall number (from the guest R3), and 'args' contains
6387 the arguments (from the guest R4 - R12).  Userspace should put the
6388 return code in 'ret' and any extra returned values in args[].
6389 The possible hypercalls are defined in the Power Architecture Platform
6390 Requirements (PAPR) document available from www.power.org (free
6391 developer registration required to access it).
6392
6393 ::
6394
6395                 /* KVM_EXIT_S390_TSCH */
6396                 struct {
6397                         __u16 subchannel_id;
6398                         __u16 subchannel_nr;
6399                         __u32 io_int_parm;
6400                         __u32 io_int_word;
6401                         __u32 ipb;
6402                         __u8 dequeued;
6403                 } s390_tsch;
6404
6405 s390 specific. This exit occurs when KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT has been enabled
6406 and TEST SUBCHANNEL was intercepted. If dequeued is set, a pending I/O
6407 interrupt for the target subchannel has been dequeued and subchannel_id,
6408 subchannel_nr, io_int_parm and io_int_word contain the parameters for that
6409 interrupt. ipb is needed for instruction parameter decoding.
6410
6411 ::
6412
6413                 /* KVM_EXIT_EPR */
6414                 struct {
6415                         __u32 epr;
6416                 } epr;
6417
6418 On FSL BookE PowerPC chips, the interrupt controller has a fast patch
6419 interrupt acknowledge path to the core. When the core successfully
6420 delivers an interrupt, it automatically populates the EPR register with
6421 the interrupt vector number and acknowledges the interrupt inside
6422 the interrupt controller.
6423
6424 In case the interrupt controller lives in user space, we need to do
6425 the interrupt acknowledge cycle through it to fetch the next to be
6426 delivered interrupt vector using this exit.
6427
6428 It gets triggered whenever both KVM_CAP_PPC_EPR are enabled and an
6429 external interrupt has just been delivered into the guest. User space
6430 should put the acknowledged interrupt vector into the 'epr' field.
6431
6432 ::
6433
6434                 /* KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT */
6435                 struct {
6436   #define KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN       1
6437   #define KVM_SYSTEM_EVENT_RESET          2
6438   #define KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH          3
6439   #define KVM_SYSTEM_EVENT_WAKEUP         4
6440   #define KVM_SYSTEM_EVENT_SUSPEND        5
6441   #define KVM_SYSTEM_EVENT_SEV_TERM       6
6442                         __u32 type;
6443                         __u32 ndata;
6444                         __u64 data[16];
6445                 } system_event;
6446
6447 If exit_reason is KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT then the vcpu has triggered
6448 a system-level event using some architecture specific mechanism (hypercall
6449 or some special instruction). In case of ARM64, this is triggered using
6450 HVC instruction based PSCI call from the vcpu.
6451
6452 The 'type' field describes the system-level event type.
6453 Valid values for 'type' are:
6454
6455  - KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN -- the guest has requested a shutdown of the
6456    VM. Userspace is not obliged to honour this, and if it does honour
6457    this does not need to destroy the VM synchronously (ie it may call
6458    KVM_RUN again before shutdown finally occurs).
6459  - KVM_SYSTEM_EVENT_RESET -- the guest has requested a reset of the VM.
6460    As with SHUTDOWN, userspace can choose to ignore the request, or
6461    to schedule the reset to occur in the future and may call KVM_RUN again.
6462  - KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH -- the guest crash occurred and the guest
6463    has requested a crash condition maintenance. Userspace can choose
6464    to ignore the request, or to gather VM memory core dump and/or
6465    reset/shutdown of the VM.
6466  - KVM_SYSTEM_EVENT_SEV_TERM -- an AMD SEV guest requested termination.
6467    The guest physical address of the guest's GHCB is stored in `data[0]`.
6468  - KVM_SYSTEM_EVENT_WAKEUP -- the exiting vCPU is in a suspended state and
6469    KVM has recognized a wakeup event. Userspace may honor this event by
6470    marking the exiting vCPU as runnable, or deny it and call KVM_RUN again.
6471  - KVM_SYSTEM_EVENT_SUSPEND -- the guest has requested a suspension of
6472    the VM.
6473
6474 If KVM_CAP_SYSTEM_EVENT_DATA is present, the 'data' field can contain
6475 architecture specific information for the system-level event.  Only
6476 the first `ndata` items (possibly zero) of the data array are valid.
6477
6478  - for arm64, data[0] is set to KVM_SYSTEM_EVENT_RESET_FLAG_PSCI_RESET2 if
6479    the guest issued a SYSTEM_RESET2 call according to v1.1 of the PSCI
6480    specification.
6481
6482  - for RISC-V, data[0] is set to the value of the second argument of the
6483    ``sbi_system_reset`` call.
6484
6485 Previous versions of Linux defined a `flags` member in this struct.  The
6486 field is now aliased to `data[0]`.  Userspace can assume that it is only
6487 written if ndata is greater than 0.
6488
6489 For arm/arm64:
6490 --------------
6491
6492 KVM_SYSTEM_EVENT_SUSPEND exits are enabled with the
6493 KVM_CAP_ARM_SYSTEM_SUSPEND VM capability. If a guest invokes the PSCI
6494 SYSTEM_SUSPEND function, KVM will exit to userspace with this event
6495 type.
6496
6497 It is the sole responsibility of userspace to implement the PSCI
6498 SYSTEM_SUSPEND call according to ARM DEN0022D.b 5.19 "SYSTEM_SUSPEND".
6499 KVM does not change the vCPU's state before exiting to userspace, so
6500 the call parameters are left in-place in the vCPU registers.
6501
6502 Userspace is _required_ to take action for such an exit. It must
6503 either:
6504
6505  - Honor the guest request to suspend the VM. Userspace can request
6506    in-kernel emulation of suspension by setting the calling vCPU's
6507    state to KVM_MP_STATE_SUSPENDED. Userspace must configure the vCPU's
6508    state according to the parameters passed to the PSCI function when
6509    the calling vCPU is resumed. See ARM DEN0022D.b 5.19.1 "Intended use"
6510    for details on the function parameters.
6511
6512  - Deny the guest request to suspend the VM. See ARM DEN0022D.b 5.19.2
6513    "Caller responsibilities" for possible return values.
6514
6515 ::
6516
6517                 /* KVM_EXIT_IOAPIC_EOI */
6518                 struct {
6519                         __u8 vector;
6520                 } eoi;
6521
6522 Indicates that the VCPU's in-kernel local APIC received an EOI for a
6523 level-triggered IOAPIC interrupt.  This exit only triggers when the
6524 IOAPIC is implemented in userspace (i.e. KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP is enabled);
6525 the userspace IOAPIC should process the EOI and retrigger the interrupt if
6526 it is still asserted.  Vector is the LAPIC interrupt vector for which the
6527 EOI was received.
6528
6529 ::
6530
6531                 struct kvm_hyperv_exit {
6532   #define KVM_EXIT_HYPERV_SYNIC          1
6533   #define KVM_EXIT_HYPERV_HCALL          2
6534   #define KVM_EXIT_HYPERV_SYNDBG         3
6535                         __u32 type;
6536                         __u32 pad1;
6537                         union {
6538                                 struct {
6539                                         __u32 msr;
6540                                         __u32 pad2;
6541                                         __u64 control;
6542                                         __u64 evt_page;
6543                                         __u64 msg_page;
6544                                 } synic;
6545                                 struct {
6546                                         __u64 input;
6547                                         __u64 result;
6548                                         __u64 params[2];
6549                                 } hcall;
6550                                 struct {
6551                                         __u32 msr;
6552                                         __u32 pad2;
6553                                         __u64 control;
6554                                         __u64 status;
6555                                         __u64 send_page;
6556                                         __u64 recv_page;
6557                                         __u64 pending_page;
6558                                 } syndbg;
6559                         } u;
6560                 };
6561                 /* KVM_EXIT_HYPERV */
6562                 struct kvm_hyperv_exit hyperv;
6563
6564 Indicates that the VCPU exits into userspace to process some tasks
6565 related to Hyper-V emulation.
6566
6567 Valid values for 'type' are:
6568
6569         - KVM_EXIT_HYPERV_SYNIC -- synchronously notify user-space about
6570
6571 Hyper-V SynIC state change. Notification is used to remap SynIC
6572 event/message pages and to enable/disable SynIC messages/events processing
6573 in userspace.
6574
6575         - KVM_EXIT_HYPERV_SYNDBG -- synchronously notify user-space about
6576
6577 Hyper-V Synthetic debugger state change. Notification is used to either update
6578 the pending_page location or to send a control command (send the buffer located
6579 in send_page or recv a buffer to recv_page).
6580
6581 ::
6582
6583                 /* KVM_EXIT_ARM_NISV */
6584                 struct {
6585                         __u64 esr_iss;
6586                         __u64 fault_ipa;
6587                 } arm_nisv;
6588
6589 Used on arm64 systems. If a guest accesses memory not in a memslot,
6590 KVM will typically return to userspace and ask it to do MMIO emulation on its
6591 behalf. However, for certain classes of instructions, no instruction decode
6592 (direction, length of memory access) is provided, and fetching and decoding
6593 the instruction from the VM is overly complicated to live in the kernel.
6594
6595 Historically, when this situation occurred, KVM would print a warning and kill
6596 the VM. KVM assumed that if the guest accessed non-memslot memory, it was
6597 trying to do I/O, which just couldn't be emulated, and the warning message was
6598 phrased accordingly. However, what happened more often was that a guest bug
6599 caused access outside the guest memory areas which should lead to a more
6600 meaningful warning message and an external abort in the guest, if the access
6601 did not fall within an I/O window.
6602
6603 Userspace implementations can query for KVM_CAP_ARM_NISV_TO_USER, and enable
6604 this capability at VM creation. Once this is done, these types of errors will
6605 instead return to userspace with KVM_EXIT_ARM_NISV, with the valid bits from
6606 the ESR_EL2 in the esr_iss field, and the faulting IPA in the fault_ipa field.
6607 Userspace can either fix up the access if it's actually an I/O access by
6608 decoding the instruction from guest memory (if it's very brave) and continue
6609 executing the guest, or it can decide to suspend, dump, or restart the guest.
6610
6611 Note that KVM does not skip the faulting instruction as it does for
6612 KVM_EXIT_MMIO, but userspace has to emulate any change to the processing state
6613 if it decides to decode and emulate the instruction.
6614
6615 ::
6616
6617                 /* KVM_EXIT_X86_RDMSR / KVM_EXIT_X86_WRMSR */
6618                 struct {
6619                         __u8 error; /* user -> kernel */
6620                         __u8 pad[7];
6621                         __u32 reason; /* kernel -> user */
6622                         __u32 index; /* kernel -> user */
6623                         __u64 data; /* kernel <-> user */
6624                 } msr;
6625
6626 Used on x86 systems. When the VM capability KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR is
6627 enabled, MSR accesses to registers that would invoke a #GP by KVM kernel code
6628 may instead trigger a KVM_EXIT_X86_RDMSR exit for reads and KVM_EXIT_X86_WRMSR
6629 exit for writes.
6630
6631 The "reason" field specifies why the MSR interception occurred. Userspace will
6632 only receive MSR exits when a particular reason was requested during through
6633 ENABLE_CAP. Currently valid exit reasons are:
6634
6635 ============================ ========================================
6636  KVM_MSR_EXIT_REASON_UNKNOWN access to MSR that is unknown to KVM
6637  KVM_MSR_EXIT_REASON_INVAL   access to invalid MSRs or reserved bits
6638  KVM_MSR_EXIT_REASON_FILTER  access blocked by KVM_X86_SET_MSR_FILTER
6639 ============================ ========================================
6640
6641 For KVM_EXIT_X86_RDMSR, the "index" field tells userspace which MSR the guest
6642 wants to read. To respond to this request with a successful read, userspace
6643 writes the respective data into the "data" field and must continue guest
6644 execution to ensure the read data is transferred into guest register state.
6645
6646 If the RDMSR request was unsuccessful, userspace indicates that with a "1" in
6647 the "error" field. This will inject a #GP into the guest when the VCPU is
6648 executed again.
6649
6650 For KVM_EXIT_X86_WRMSR, the "index" field tells userspace which MSR the guest
6651 wants to write. Once finished processing the event, userspace must continue
6652 vCPU execution. If the MSR write was unsuccessful, userspace also sets the
6653 "error" field to "1".
6654
6655 See KVM_X86_SET_MSR_FILTER for details on the interaction with MSR filtering.
6656
6657 ::
6658
6659
6660                 struct kvm_xen_exit {
6661   #define KVM_EXIT_XEN_HCALL          1
6662                         __u32 type;
6663                         union {
6664                                 struct {
6665                                         __u32 longmode;
6666                                         __u32 cpl;
6667                                         __u64 input;
6668                                         __u64 result;
6669                                         __u64 params[6];
6670                                 } hcall;
6671                         } u;
6672                 };
6673                 /* KVM_EXIT_XEN */
6674                 struct kvm_hyperv_exit xen;
6675
6676 Indicates that the VCPU exits into userspace to process some tasks
6677 related to Xen emulation.
6678
6679 Valid values for 'type' are:
6680
6681   - KVM_EXIT_XEN_HCALL -- synchronously notify user-space about Xen hypercall.
6682     Userspace is expected to place the hypercall result into the appropriate
6683     field before invoking KVM_RUN again.
6684
6685 ::
6686
6687                 /* KVM_EXIT_RISCV_SBI */
6688                 struct {
6689                         unsigned long extension_id;
6690                         unsigned long function_id;
6691                         unsigned long args[6];
6692                         unsigned long ret[2];
6693                 } riscv_sbi;
6694
6695 If exit reason is KVM_EXIT_RISCV_SBI then it indicates that the VCPU has
6696 done a SBI call which is not handled by KVM RISC-V kernel module. The details
6697 of the SBI call are available in 'riscv_sbi' member of kvm_run structure. The
6698 'extension_id' field of 'riscv_sbi' represents SBI extension ID whereas the
6699 'function_id' field represents function ID of given SBI extension. The 'args'
6700 array field of 'riscv_sbi' represents parameters for the SBI call and 'ret'
6701 array field represents return values. The userspace should update the return
6702 values of SBI call before resuming the VCPU. For more details on RISC-V SBI
6703 spec refer, https://github.com/riscv/riscv-sbi-doc.
6704
6705 ::
6706
6707     /* KVM_EXIT_NOTIFY */
6708     struct {
6709   #define KVM_NOTIFY_CONTEXT_INVALID    (1 << 0)
6710       __u32 flags;
6711     } notify;
6712
6713 Used on x86 systems. When the VM capability KVM_CAP_X86_NOTIFY_VMEXIT is
6714 enabled, a VM exit generated if no event window occurs in VM non-root mode
6715 for a specified amount of time. Once KVM_X86_NOTIFY_VMEXIT_USER is set when
6716 enabling the cap, it would exit to userspace with the exit reason
6717 KVM_EXIT_NOTIFY for further handling. The "flags" field contains more
6718 detailed info.
6719
6720 The valid value for 'flags' is:
6721
6722   - KVM_NOTIFY_CONTEXT_INVALID -- the VM context is corrupted and not valid
6723     in VMCS. It would run into unknown result if resume the target VM.
6724
6725 ::
6726
6727                 /* Fix the size of the union. */
6728                 char padding[256];
6729         };
6730
6731         /*
6732          * shared registers between kvm and userspace.
6733          * kvm_valid_regs specifies the register classes set by the host
6734          * kvm_dirty_regs specified the register classes dirtied by userspace
6735          * struct kvm_sync_regs is architecture specific, as well as the
6736          * bits for kvm_valid_regs and kvm_dirty_regs
6737          */
6738         __u64 kvm_valid_regs;
6739         __u64 kvm_dirty_regs;
6740         union {
6741                 struct kvm_sync_regs regs;
6742                 char padding[SYNC_REGS_SIZE_BYTES];
6743         } s;
6744
6745 If KVM_CAP_SYNC_REGS is defined, these fields allow userspace to access
6746 certain guest registers without having to call SET/GET_*REGS. Thus we can
6747 avoid some system call overhead if userspace has to handle the exit.
6748 Userspace can query the validity of the structure by checking
6749 kvm_valid_regs for specific bits. These bits are architecture specific
6750 and usually define the validity of a groups of registers. (e.g. one bit
6751 for general purpose registers)
6752
6753 Please note that the kernel is allowed to use the kvm_run structure as the
6754 primary storage for certain register types. Therefore, the kernel may use the
6755 values in kvm_run even if the corresponding bit in kvm_dirty_regs is not set.
6756
6757
6758 6. Capabilities that can be enabled on vCPUs
6759 ============================================
6760
6761 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual CPU or
6762 the virtual machine when enabled. To enable them, please see section 4.37.
6763 Below you can find a list of capabilities and what their effect on the vCPU or
6764 the virtual machine is when enabling them.
6765
6766 The following information is provided along with the description:
6767
6768   Architectures:
6769       which instruction set architectures provide this ioctl.
6770       x86 includes both i386 and x86_64.
6771
6772   Target:
6773       whether this is a per-vcpu or per-vm capability.
6774
6775   Parameters:
6776       what parameters are accepted by the capability.
6777
6778   Returns:
6779       the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
6780       are not detailed, but errors with specific meanings are.
6781
6782
6783 6.1 KVM_CAP_PPC_OSI
6784 -------------------
6785
6786 :Architectures: ppc
6787 :Target: vcpu
6788 :Parameters: none
6789 :Returns: 0 on success; -1 on error
6790
6791 This capability enables interception of OSI hypercalls that otherwise would
6792 be treated as normal system calls to be injected into the guest. OSI hypercalls
6793 were invented by Mac-on-Linux to have a standardized communication mechanism
6794 between the guest and the host.
6795
6796 When this capability is enabled, KVM_EXIT_OSI can occur.
6797
6798
6799 6.2 KVM_CAP_PPC_PAPR
6800 --------------------
6801
6802 :Architectures: ppc
6803 :Target: vcpu
6804 :Parameters: none
6805 :Returns: 0 on success; -1 on error
6806
6807 This capability enables interception of PAPR hypercalls. PAPR hypercalls are
6808 done using the hypercall instruction "sc 1".
6809
6810 It also sets the guest privilege level to "supervisor" mode. Usually the guest
6811 runs in "hypervisor" privilege mode with a few missing features.
6812
6813 In addition to the above, it changes the semantics of SDR1. In this mode, the
6814 HTAB address part of SDR1 contains an HVA instead of a GPA, as PAPR keeps the
6815 HTAB invisible to the guest.
6816
6817 When this capability is enabled, KVM_EXIT_PAPR_HCALL can occur.
6818
6819
6820 6.3 KVM_CAP_SW_TLB
6821 ------------------
6822
6823 :Architectures: ppc
6824 :Target: vcpu
6825 :Parameters: args[0] is the address of a struct kvm_config_tlb
6826 :Returns: 0 on success; -1 on error
6827
6828 ::
6829
6830   struct kvm_config_tlb {
6831         __u64 params;
6832         __u64 array;
6833         __u32 mmu_type;
6834         __u32 array_len;
6835   };
6836
6837 Configures the virtual CPU's TLB array, establishing a shared memory area
6838 between userspace and KVM.  The "params" and "array" fields are userspace
6839 addresses of mmu-type-specific data structures.  The "array_len" field is an
6840 safety mechanism, and should be set to the size in bytes of the memory that
6841 userspace has reserved for the array.  It must be at least the size dictated
6842 by "mmu_type" and "params".
6843
6844 While KVM_RUN is active, the shared region is under control of KVM.  Its
6845 contents are undefined, and any modification by userspace results in
6846 boundedly undefined behavior.
6847
6848 On return from KVM_RUN, the shared region will reflect the current state of
6849 the guest's TLB.  If userspace makes any changes, it must call KVM_DIRTY_TLB
6850 to tell KVM which entries have been changed, prior to calling KVM_RUN again
6851 on this vcpu.
6852
6853 For mmu types KVM_MMU_FSL_BOOKE_NOHV and KVM_MMU_FSL_BOOKE_HV:
6854
6855  - The "params" field is of type "struct kvm_book3e_206_tlb_params".
6856  - The "array" field points to an array of type "struct
6857    kvm_book3e_206_tlb_entry".
6858  - The array consists of all entries in the first TLB, followed by all
6859    entries in the second TLB.
6860  - Within a TLB, entries are ordered first by increasing set number.  Within a
6861    set, entries are ordered by way (increasing ESEL).
6862  - The hash for determining set number in TLB0 is: (MAS2 >> 12) & (num_sets - 1)
6863    where "num_sets" is the tlb_sizes[] value divided by the tlb_ways[] value.
6864  - The tsize field of mas1 shall be set to 4K on TLB0, even though the
6865    hardware ignores this value for TLB0.
6866
6867 6.4 KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT
6868 ----------------------------
6869
6870 :Architectures: s390
6871 :Target: vcpu
6872 :Parameters: none
6873 :Returns: 0 on success; -1 on error
6874
6875 This capability enables support for handling of channel I/O instructions.
6876
6877 TEST PENDING INTERRUPTION and the interrupt portion of TEST SUBCHANNEL are
6878 handled in-kernel, while the other I/O instructions are passed to userspace.
6879
6880 When this capability is enabled, KVM_EXIT_S390_TSCH will occur on TEST
6881 SUBCHANNEL intercepts.
6882
6883 Note that even though this capability is enabled per-vcpu, the complete
6884 virtual machine is affected.
6885
6886 6.5 KVM_CAP_PPC_EPR
6887 -------------------
6888
6889 :Architectures: ppc
6890 :Target: vcpu
6891 :Parameters: args[0] defines whether the proxy facility is active
6892 :Returns: 0 on success; -1 on error
6893
6894 This capability enables or disables the delivery of interrupts through the
6895 external proxy facility.
6896
6897 When enabled (args[0] != 0), every time the guest gets an external interrupt
6898 delivered, it automatically exits into user space with a KVM_EXIT_EPR exit
6899 to receive the topmost interrupt vector.
6900
6901 When disabled (args[0] == 0), behavior is as if this facility is unsupported.
6902
6903 When this capability is enabled, KVM_EXIT_EPR can occur.
6904
6905 6.6 KVM_CAP_IRQ_MPIC
6906 --------------------
6907
6908 :Architectures: ppc
6909 :Parameters: args[0] is the MPIC device fd;
6910              args[1] is the MPIC CPU number for this vcpu
6911
6912 This capability connects the vcpu to an in-kernel MPIC device.
6913
6914 6.7 KVM_CAP_IRQ_XICS
6915 --------------------
6916
6917 :Architectures: ppc
6918 :Target: vcpu
6919 :Parameters: args[0] is the XICS device fd;
6920              args[1] is the XICS CPU number (server ID) for this vcpu
6921
6922 This capability connects the vcpu to an in-kernel XICS device.
6923
6924 6.8 KVM_CAP_S390_IRQCHIP
6925 ------------------------
6926
6927 :Architectures: s390
6928 :Target: vm
6929 :Parameters: none
6930
6931 This capability enables the in-kernel irqchip for s390. Please refer to
6932 "4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP" for details.
6933
6934 6.9 KVM_CAP_MIPS_FPU
6935 --------------------
6936
6937 :Architectures: mips
6938 :Target: vcpu
6939 :Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
6940
6941 This capability allows the use of the host Floating Point Unit by the guest. It
6942 allows the Config1.FP bit to be set to enable the FPU in the guest. Once this is
6943 done the ``KVM_REG_MIPS_FPR_*`` and ``KVM_REG_MIPS_FCR_*`` registers can be
6944 accessed (depending on the current guest FPU register mode), and the Status.FR,
6945 Config5.FRE bits are accessible via the KVM API and also from the guest,
6946 depending on them being supported by the FPU.
6947
6948 6.10 KVM_CAP_MIPS_MSA
6949 ---------------------
6950
6951 :Architectures: mips
6952 :Target: vcpu
6953 :Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
6954
6955 This capability allows the use of the MIPS SIMD Architecture (MSA) by the guest.
6956 It allows the Config3.MSAP bit to be set to enable the use of MSA by the guest.
6957 Once this is done the ``KVM_REG_MIPS_VEC_*`` and ``KVM_REG_MIPS_MSA_*``
6958 registers can be accessed, and the Config5.MSAEn bit is accessible via the
6959 KVM API and also from the guest.
6960
6961 6.74 KVM_CAP_SYNC_REGS
6962 ----------------------
6963
6964 :Architectures: s390, x86
6965 :Target: s390: always enabled, x86: vcpu
6966 :Parameters: none
6967 :Returns: x86: KVM_CHECK_EXTENSION returns a bit-array indicating which register
6968           sets are supported
6969           (bitfields defined in arch/x86/include/uapi/asm/kvm.h).
6970
6971 As described above in the kvm_sync_regs struct info in section 5 (kvm_run):
6972 KVM_CAP_SYNC_REGS "allow[s] userspace to access certain guest registers
6973 without having to call SET/GET_*REGS". This reduces overhead by eliminating
6974 repeated ioctl calls for setting and/or getting register values. This is
6975 particularly important when userspace is making synchronous guest state
6976 modifications, e.g. when emulating and/or intercepting instructions in
6977 userspace.
6978
6979 For s390 specifics, please refer to the source code.
6980
6981 For x86:
6982
6983 - the register sets to be copied out to kvm_run are selectable
6984   by userspace (rather that all sets being copied out for every exit).
6985 - vcpu_events are available in addition to regs and sregs.
6986
6987 For x86, the 'kvm_valid_regs' field of struct kvm_run is overloaded to
6988 function as an input bit-array field set by userspace to indicate the
6989 specific register sets to be copied out on the next exit.
6990
6991 To indicate when userspace has modified values that should be copied into
6992 the vCPU, the all architecture bitarray field, 'kvm_dirty_regs' must be set.
6993 This is done using the same bitflags as for the 'kvm_valid_regs' field.
6994 If the dirty bit is not set, then the register set values will not be copied
6995 into the vCPU even if they've been modified.
6996
6997 Unused bitfields in the bitarrays must be set to zero.
6998
6999 ::
7000
7001   struct kvm_sync_regs {
7002         struct kvm_regs regs;
7003         struct kvm_sregs sregs;
7004         struct kvm_vcpu_events events;
7005   };
7006
7007 6.75 KVM_CAP_PPC_IRQ_XIVE
7008 -------------------------
7009
7010 :Architectures: ppc
7011 :Target: vcpu
7012 :Parameters: args[0] is the XIVE device fd;
7013              args[1] is the XIVE CPU number (server ID) for this vcpu
7014
7015 This capability connects the vcpu to an in-kernel XIVE device.
7016
7017 7. Capabilities that can be enabled on VMs
7018 ==========================================
7019
7020 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual
7021 machine when enabled. To enable them, please see section 4.37. Below
7022 you can find a list of capabilities and what their effect on the VM
7023 is when enabling them.
7024
7025 The following information is provided along with the description:
7026
7027   Architectures:
7028       which instruction set architectures provide this ioctl.
7029       x86 includes both i386 and x86_64.
7030
7031   Parameters:
7032       what parameters are accepted by the capability.
7033
7034   Returns:
7035       the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
7036       are not detailed, but errors with specific meanings are.
7037
7038
7039 7.1 KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL
7040 ----------------------------
7041
7042 :Architectures: ppc
7043 :Parameters: args[0] is the sPAPR hcall number;
7044              args[1] is 0 to disable, 1 to enable in-kernel handling
7045
7046 This capability controls whether individual sPAPR hypercalls (hcalls)
7047 get handled by the kernel or not.  Enabling or disabling in-kernel
7048 handling of an hcall is effective across the VM.  On creation, an
7049 initial set of hcalls are enabled for in-kernel handling, which
7050 consists of those hcalls for which in-kernel handlers were implemented
7051 before this capability was implemented.  If disabled, the kernel will
7052 not to attempt to handle the hcall, but will always exit to userspace
7053 to handle it.  Note that it may not make sense to enable some and
7054 disable others of a group of related hcalls, but KVM does not prevent
7055 userspace from doing that.
7056
7057 If the hcall number specified is not one that has an in-kernel
7058 implementation, the KVM_ENABLE_CAP ioctl will fail with an EINVAL
7059 error.
7060
7061 7.2 KVM_CAP_S390_USER_SIGP
7062 --------------------------
7063
7064 :Architectures: s390
7065 :Parameters: none
7066
7067 This capability controls which SIGP orders will be handled completely in user
7068 space. With this capability enabled, all fast orders will be handled completely
7069 in the kernel:
7070
7071 - SENSE
7072 - SENSE RUNNING
7073 - EXTERNAL CALL
7074 - EMERGENCY SIGNAL
7075 - CONDITIONAL EMERGENCY SIGNAL
7076
7077 All other orders will be handled completely in user space.
7078
7079 Only privileged operation exceptions will be checked for in the kernel (or even
7080 in the hardware prior to interception). If this capability is not enabled, the
7081 old way of handling SIGP orders is used (partially in kernel and user space).
7082
7083 7.3 KVM_CAP_S390_VECTOR_REGISTERS
7084 ---------------------------------
7085
7086 :Architectures: s390
7087 :Parameters: none
7088 :Returns: 0 on success, negative value on error
7089
7090 Allows use of the vector registers introduced with z13 processor, and
7091 provides for the synchronization between host and user space.  Will
7092 return -EINVAL if the machine does not support vectors.
7093
7094 7.4 KVM_CAP_S390_USER_STSI
7095 --------------------------
7096
7097 :Architectures: s390
7098 :Parameters: none
7099
7100 This capability allows post-handlers for the STSI instruction. After
7101 initial handling in the kernel, KVM exits to user space with
7102 KVM_EXIT_S390_STSI to allow user space to insert further data.
7103
7104 Before exiting to userspace, kvm handlers should fill in s390_stsi field of
7105 vcpu->run::
7106
7107   struct {
7108         __u64 addr;
7109         __u8 ar;
7110         __u8 reserved;
7111         __u8 fc;
7112         __u8 sel1;
7113         __u16 sel2;
7114   } s390_stsi;
7115
7116   @addr - guest address of STSI SYSIB
7117   @fc   - function code
7118   @sel1 - selector 1
7119   @sel2 - selector 2
7120   @ar   - access register number
7121
7122 KVM handlers should exit to userspace with rc = -EREMOTE.
7123
7124 7.5 KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP
7125 -------------------------
7126
7127 :Architectures: x86
7128 :Parameters: args[0] - number of routes reserved for userspace IOAPICs
7129 :Returns: 0 on success, -1 on error
7130
7131 Create a local apic for each processor in the kernel. This can be used
7132 instead of KVM_CREATE_IRQCHIP if the userspace VMM wishes to emulate the
7133 IOAPIC and PIC (and also the PIT, even though this has to be enabled
7134 separately).
7135
7136 This capability also enables in kernel routing of interrupt requests;
7137 when KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP only routes of KVM_IRQ_ROUTING_MSI type are
7138 used in the IRQ routing table.  The first args[0] MSI routes are reserved
7139 for the IOAPIC pins.  Whenever the LAPIC receives an EOI for these routes,
7140 a KVM_EXIT_IOAPIC_EOI vmexit will be reported to userspace.
7141
7142 Fails if VCPU has already been created, or if the irqchip is already in the
7143 kernel (i.e. KVM_CREATE_IRQCHIP has already been called).
7144
7145 7.6 KVM_CAP_S390_RI
7146 -------------------
7147
7148 :Architectures: s390
7149 :Parameters: none
7150
7151 Allows use of runtime-instrumentation introduced with zEC12 processor.
7152 Will return -EINVAL if the machine does not support runtime-instrumentation.
7153 Will return -EBUSY if a VCPU has already been created.
7154
7155 7.7 KVM_CAP_X2APIC_API
7156 ----------------------
7157
7158 :Architectures: x86
7159 :Parameters: args[0] - features that should be enabled
7160 :Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid features
7161
7162 Valid feature flags in args[0] are::
7163
7164   #define KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS            (1ULL << 0)
7165   #define KVM_X2APIC_API_DISABLE_BROADCAST_QUIRK  (1ULL << 1)
7166
7167 Enabling KVM_X2APIC_API_USE_32BIT_IDS changes the behavior of
7168 KVM_SET_GSI_ROUTING, KVM_SIGNAL_MSI, KVM_SET_LAPIC, and KVM_GET_LAPIC,
7169 allowing the use of 32-bit APIC IDs.  See KVM_CAP_X2APIC_API in their
7170 respective sections.
7171
7172 KVM_X2APIC_API_DISABLE_BROADCAST_QUIRK must be enabled for x2APIC to work
7173 in logical mode or with more than 255 VCPUs.  Otherwise, KVM treats 0xff
7174 as a broadcast even in x2APIC mode in order to support physical x2APIC
7175 without interrupt remapping.  This is undesirable in logical mode,
7176 where 0xff represents CPUs 0-7 in cluster 0.
7177
7178 7.8 KVM_CAP_S390_USER_INSTR0
7179 ----------------------------
7180
7181 :Architectures: s390
7182 :Parameters: none
7183
7184 With this capability enabled, all illegal instructions 0x0000 (2 bytes) will
7185 be intercepted and forwarded to user space. User space can use this
7186 mechanism e.g. to realize 2-byte software breakpoints. The kernel will
7187 not inject an operating exception for these instructions, user space has
7188 to take care of that.
7189
7190 This capability can be enabled dynamically even if VCPUs were already
7191 created and are running.
7192
7193 7.9 KVM_CAP_S390_GS
7194 -------------------
7195
7196 :Architectures: s390
7197 :Parameters: none
7198 :Returns: 0 on success; -EINVAL if the machine does not support
7199           guarded storage; -EBUSY if a VCPU has already been created.
7200
7201 Allows use of guarded storage for the KVM guest.
7202
7203 7.10 KVM_CAP_S390_AIS
7204 ---------------------
7205
7206 :Architectures: s390
7207 :Parameters: none
7208
7209 Allow use of adapter-interruption suppression.
7210 :Returns: 0 on success; -EBUSY if a VCPU has already been created.
7211
7212 7.11 KVM_CAP_PPC_SMT
7213 --------------------
7214
7215 :Architectures: ppc
7216 :Parameters: vsmt_mode, flags
7217
7218 Enabling this capability on a VM provides userspace with a way to set
7219 the desired virtual SMT mode (i.e. the number of virtual CPUs per
7220 virtual core).  The virtual SMT mode, vsmt_mode, must be a power of 2
7221 between 1 and 8.  On POWER8, vsmt_mode must also be no greater than
7222 the number of threads per subcore for the host.  Currently flags must
7223 be 0.  A successful call to enable this capability will result in
7224 vsmt_mode being returned when the KVM_CAP_PPC_SMT capability is
7225 subsequently queried for the VM.  This capability is only supported by
7226 HV KVM, and can only be set before any VCPUs have been created.
7227 The KVM_CAP_PPC_SMT_POSSIBLE capability indicates which virtual SMT
7228 modes are available.
7229
7230 7.12 KVM_CAP_PPC_FWNMI
7231 ----------------------
7232
7233 :Architectures: ppc
7234 :Parameters: none
7235
7236 With this capability a machine check exception in the guest address
7237 space will cause KVM to exit the guest with NMI exit reason. This
7238 enables QEMU to build error log and branch to guest kernel registered
7239 machine check handling routine. Without this capability KVM will
7240 branch to guests' 0x200 interrupt vector.
7241
7242 7.13 KVM_CAP_X86_DISABLE_EXITS
7243 ------------------------------
7244
7245 :Architectures: x86
7246 :Parameters: args[0] defines which exits are disabled
7247 :Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid exits
7248
7249 Valid bits in args[0] are::
7250
7251   #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_MWAIT            (1 << 0)
7252   #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_HLT              (1 << 1)
7253   #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_PAUSE            (1 << 2)
7254   #define KVM_X86_DISABLE_EXITS_CSTATE           (1 << 3)
7255
7256 Enabling this capability on a VM provides userspace with a way to no
7257 longer intercept some instructions for improved latency in some
7258 workloads, and is suggested when vCPUs are associated to dedicated
7259 physical CPUs.  More bits can be added in the future; userspace can
7260 just pass the KVM_CHECK_EXTENSION result to KVM_ENABLE_CAP to disable
7261 all such vmexits.
7262
7263 Do not enable KVM_FEATURE_PV_UNHALT if you disable HLT exits.
7264
7265 7.14 KVM_CAP_S390_HPAGE_1M
7266 --------------------------
7267
7268 :Architectures: s390
7269 :Parameters: none
7270 :Returns: 0 on success, -EINVAL if hpage module parameter was not set
7271           or cmma is enabled, or the VM has the KVM_VM_S390_UCONTROL
7272           flag set
7273
7274 With this capability the KVM support for memory backing with 1m pages
7275 through hugetlbfs can be enabled for a VM. After the capability is
7276 enabled, cmma can't be enabled anymore and pfmfi and the storage key
7277 interpretation are disabled. If cmma has already been enabled or the
7278 hpage module parameter is not set to 1, -EINVAL is returned.
7279
7280 While it is generally possible to create a huge page backed VM without
7281 this capability, the VM will not be able to run.
7282
7283 7.15 KVM_CAP_MSR_PLATFORM_INFO
7284 ------------------------------
7285
7286 :Architectures: x86
7287 :Parameters: args[0] whether feature should be enabled or not
7288
7289 With this capability, a guest may read the MSR_PLATFORM_INFO MSR. Otherwise,
7290 a #GP would be raised when the guest tries to access. Currently, this
7291 capability does not enable write permissions of this MSR for the guest.
7292
7293 7.16 KVM_CAP_PPC_NESTED_HV
7294 --------------------------
7295
7296 :Architectures: ppc
7297 :Parameters: none
7298 :Returns: 0 on success, -EINVAL when the implementation doesn't support
7299           nested-HV virtualization.
7300
7301 HV-KVM on POWER9 and later systems allows for "nested-HV"
7302 virtualization, which provides a way for a guest VM to run guests that
7303 can run using the CPU's supervisor mode (privileged non-hypervisor
7304 state).  Enabling this capability on a VM depends on the CPU having
7305 the necessary functionality and on the facility being enabled with a
7306 kvm-hv module parameter.
7307
7308 7.17 KVM_CAP_EXCEPTION_PAYLOAD
7309 ------------------------------
7310
7311 :Architectures: x86
7312 :Parameters: args[0] whether feature should be enabled or not
7313
7314 With this capability enabled, CR2 will not be modified prior to the
7315 emulated VM-exit when L1 intercepts a #PF exception that occurs in
7316 L2. Similarly, for kvm-intel only, DR6 will not be modified prior to
7317 the emulated VM-exit when L1 intercepts a #DB exception that occurs in
7318 L2. As a result, when KVM_GET_VCPU_EVENTS reports a pending #PF (or
7319 #DB) exception for L2, exception.has_payload will be set and the
7320 faulting address (or the new DR6 bits*) will be reported in the
7321 exception_payload field. Similarly, when userspace injects a #PF (or
7322 #DB) into L2 using KVM_SET_VCPU_EVENTS, it is expected to set
7323 exception.has_payload and to put the faulting address - or the new DR6
7324 bits\ [#]_ - in the exception_payload field.
7325
7326 This capability also enables exception.pending in struct
7327 kvm_vcpu_events, which allows userspace to distinguish between pending
7328 and injected exceptions.
7329
7330
7331 .. [#] For the new DR6 bits, note that bit 16 is set iff the #DB exception
7332        will clear DR6.RTM.
7333
7334 7.18 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2
7335 --------------------------------------
7336
7337 :Architectures: x86, arm64, mips
7338 :Parameters: args[0] whether feature should be enabled or not
7339
7340 Valid flags are::
7341
7342   #define KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_PROTECT_ENABLE   (1 << 0)
7343   #define KVM_DIRTY_LOG_INITIALLY_SET           (1 << 1)
7344
7345 With KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_PROTECT_ENABLE is set, KVM_GET_DIRTY_LOG will not
7346 automatically clear and write-protect all pages that are returned as dirty.
7347 Rather, userspace will have to do this operation separately using
7348 KVM_CLEAR_DIRTY_LOG.
7349
7350 At the cost of a slightly more complicated operation, this provides better
7351 scalability and responsiveness for two reasons.  First,
7352 KVM_CLEAR_DIRTY_LOG ioctl can operate on a 64-page granularity rather
7353 than requiring to sync a full memslot; this ensures that KVM does not
7354 take spinlocks for an extended period of time.  Second, in some cases a
7355 large amount of time can pass between a call to KVM_GET_DIRTY_LOG and
7356 userspace actually using the data in the page.  Pages can be modified
7357 during this time, which is inefficient for both the guest and userspace:
7358 the guest will incur a higher penalty due to write protection faults,
7359 while userspace can see false reports of dirty pages.  Manual reprotection
7360 helps reducing this time, improving guest performance and reducing the
7361 number of dirty log false positives.
7362
7363 With KVM_DIRTY_LOG_INITIALLY_SET set, all the bits of the dirty bitmap
7364 will be initialized to 1 when created.  This also improves performance because
7365 dirty logging can be enabled gradually in small chunks on the first call
7366 to KVM_CLEAR_DIRTY_LOG.  KVM_DIRTY_LOG_INITIALLY_SET depends on
7367 KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_PROTECT_ENABLE (it is also only available on
7368 x86 and arm64 for now).
7369
7370 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 was previously available under the name
7371 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT, but the implementation had bugs that make
7372 it hard or impossible to use it correctly.  The availability of
7373 KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT2 signals that those bugs are fixed.
7374 Userspace should not try to use KVM_CAP_MANUAL_DIRTY_LOG_PROTECT.
7375
7376 7.19 KVM_CAP_PPC_SECURE_GUEST
7377 ------------------------------
7378
7379 :Architectures: ppc
7380
7381 This capability indicates that KVM is running on a host that has
7382 ultravisor firmware and thus can support a secure guest.  On such a
7383 system, a guest can ask the ultravisor to make it a secure guest,
7384 one whose memory is inaccessible to the host except for pages which
7385 are explicitly requested to be shared with the host.  The ultravisor
7386 notifies KVM when a guest requests to become a secure guest, and KVM
7387 has the opportunity to veto the transition.
7388
7389 If present, this capability can be enabled for a VM, meaning that KVM
7390 will allow the transition to secure guest mode.  Otherwise KVM will
7391 veto the transition.
7392
7393 7.20 KVM_CAP_HALT_POLL
7394 ----------------------
7395
7396 :Architectures: all
7397 :Target: VM
7398 :Parameters: args[0] is the maximum poll time in nanoseconds
7399 :Returns: 0 on success; -1 on error
7400
7401 KVM_CAP_HALT_POLL overrides the kvm.halt_poll_ns module parameter to set the
7402 maximum halt-polling time for all vCPUs in the target VM. This capability can
7403 be invoked at any time and any number of times to dynamically change the
7404 maximum halt-polling time.
7405
7406 See Documentation/virt/kvm/halt-polling.rst for more information on halt
7407 polling.
7408
7409 7.21 KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR
7410 -------------------------------
7411
7412 :Architectures: x86
7413 :Target: VM
7414 :Parameters: args[0] contains the mask of KVM_MSR_EXIT_REASON_* events to report
7415 :Returns: 0 on success; -1 on error
7416
7417 This capability allows userspace to intercept RDMSR and WRMSR instructions if
7418 access to an MSR is denied.  By default, KVM injects #GP on denied accesses.
7419
7420 When a guest requests to read or write an MSR, KVM may not implement all MSRs
7421 that are relevant to a respective system. It also does not differentiate by
7422 CPU type.
7423
7424 To allow more fine grained control over MSR handling, userspace may enable
7425 this capability. With it enabled, MSR accesses that match the mask specified in
7426 args[0] and would trigger a #GP inside the guest will instead trigger
7427 KVM_EXIT_X86_RDMSR and KVM_EXIT_X86_WRMSR exit notifications.  Userspace
7428 can then implement model specific MSR handling and/or user notifications
7429 to inform a user that an MSR was not emulated/virtualized by KVM.
7430
7431 The valid mask flags are:
7432
7433 ============================ ===============================================
7434  KVM_MSR_EXIT_REASON_UNKNOWN intercept accesses to unknown (to KVM) MSRs
7435  KVM_MSR_EXIT_REASON_INVAL   intercept accesses that are architecturally
7436                              invalid according to the vCPU model and/or mode
7437  KVM_MSR_EXIT_REASON_FILTER  intercept accesses that are denied by userspace
7438                              via KVM_X86_SET_MSR_FILTER
7439 ============================ ===============================================
7440
7441 7.22 KVM_CAP_X86_BUS_LOCK_EXIT
7442 -------------------------------
7443
7444 :Architectures: x86
7445 :Target: VM
7446 :Parameters: args[0] defines the policy used when bus locks detected in guest
7447 :Returns: 0 on success, -EINVAL when args[0] contains invalid bits
7448
7449 Valid bits in args[0] are::
7450
7451   #define KVM_BUS_LOCK_DETECTION_OFF      (1 << 0)
7452   #define KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT     (1 << 1)
7453
7454 Enabling this capability on a VM provides userspace with a way to select
7455 a policy to handle the bus locks detected in guest. Userspace can obtain
7456 the supported modes from the result of KVM_CHECK_EXTENSION and define it
7457 through the KVM_ENABLE_CAP.
7458
7459 KVM_BUS_LOCK_DETECTION_OFF and KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT are supported
7460 currently and mutually exclusive with each other. More bits can be added in
7461 the future.
7462
7463 With KVM_BUS_LOCK_DETECTION_OFF set, bus locks in guest will not cause vm exits
7464 so that no additional actions are needed. This is the default mode.
7465
7466 With KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT set, vm exits happen when bus lock detected
7467 in VM. KVM just exits to userspace when handling them. Userspace can enforce
7468 its own throttling or other policy based mitigations.
7469
7470 This capability is aimed to address the thread that VM can exploit bus locks to
7471 degree the performance of the whole system. Once the userspace enable this
7472 capability and select the KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT mode, KVM will set the
7473 KVM_RUN_BUS_LOCK flag in vcpu-run->flags field and exit to userspace. Concerning
7474 the bus lock vm exit can be preempted by a higher priority VM exit, the exit
7475 notifications to userspace can be KVM_EXIT_BUS_LOCK or other reasons.
7476 KVM_RUN_BUS_LOCK flag is used to distinguish between them.
7477
7478 7.23 KVM_CAP_PPC_DAWR1
7479 ----------------------
7480
7481 :Architectures: ppc
7482 :Parameters: none
7483 :Returns: 0 on success, -EINVAL when CPU doesn't support 2nd DAWR
7484
7485 This capability can be used to check / enable 2nd DAWR feature provided
7486 by POWER10 processor.
7487
7488
7489 7.24 KVM_CAP_VM_COPY_ENC_CONTEXT_FROM
7490 -------------------------------------
7491
7492 Architectures: x86 SEV enabled
7493 Type: vm
7494 Parameters: args[0] is the fd of the source vm
7495 Returns: 0 on success; ENOTTY on error
7496
7497 This capability enables userspace to copy encryption context from the vm
7498 indicated by the fd to the vm this is called on.
7499
7500 This is intended to support in-guest workloads scheduled by the host. This
7501 allows the in-guest workload to maintain its own NPTs and keeps the two vms
7502 from accidentally clobbering each other with interrupts and the like (separate
7503 APIC/MSRs/etc).
7504
7505 7.25 KVM_CAP_SGX_ATTRIBUTE
7506 --------------------------
7507
7508 :Architectures: x86
7509 :Target: VM
7510 :Parameters: args[0] is a file handle of a SGX attribute file in securityfs
7511 :Returns: 0 on success, -EINVAL if the file handle is invalid or if a requested
7512           attribute is not supported by KVM.
7513
7514 KVM_CAP_SGX_ATTRIBUTE enables a userspace VMM to grant a VM access to one or
7515 more privileged enclave attributes.  args[0] must hold a file handle to a valid
7516 SGX attribute file corresponding to an attribute that is supported/restricted
7517 by KVM (currently only PROVISIONKEY).
7518
7519 The SGX subsystem restricts access to a subset of enclave attributes to provide
7520 additional security for an uncompromised kernel, e.g. use of the PROVISIONKEY
7521 is restricted to deter malware from using the PROVISIONKEY to obtain a stable
7522 system fingerprint.  To prevent userspace from circumventing such restrictions
7523 by running an enclave in a VM, KVM prevents access to privileged attributes by
7524 default.
7525
7526 See Documentation/arch/x86/sgx.rst for more details.
7527
7528 7.26 KVM_CAP_PPC_RPT_INVALIDATE
7529 -------------------------------
7530
7531 :Capability: KVM_CAP_PPC_RPT_INVALIDATE
7532 :Architectures: ppc
7533 :Type: vm
7534
7535 This capability indicates that the kernel is capable of handling
7536 H_RPT_INVALIDATE hcall.
7537
7538 In order to enable the use of H_RPT_INVALIDATE in the guest,
7539 user space might have to advertise it for the guest. For example,
7540 IBM pSeries (sPAPR) guest starts using it if "hcall-rpt-invalidate" is
7541 present in the "ibm,hypertas-functions" device-tree property.
7542
7543 This capability is enabled for hypervisors on platforms like POWER9
7544 that support radix MMU.
7545
7546 7.27 KVM_CAP_EXIT_ON_EMULATION_FAILURE
7547 --------------------------------------
7548
7549 :Architectures: x86
7550 :Parameters: args[0] whether the feature should be enabled or not
7551
7552 When this capability is enabled, an emulation failure will result in an exit
7553 to userspace with KVM_INTERNAL_ERROR (except when the emulator was invoked
7554 to handle a VMware backdoor instruction). Furthermore, KVM will now provide up
7555 to 15 instruction bytes for any exit to userspace resulting from an emulation
7556 failure.  When these exits to userspace occur use the emulation_failure struct
7557 instead of the internal struct.  They both have the same layout, but the
7558 emulation_failure struct matches the content better.  It also explicitly
7559 defines the 'flags' field which is used to describe the fields in the struct
7560 that are valid (ie: if KVM_INTERNAL_ERROR_EMULATION_FLAG_INSTRUCTION_BYTES is
7561 set in the 'flags' field then both 'insn_size' and 'insn_bytes' have valid data
7562 in them.)
7563
7564 7.28 KVM_CAP_ARM_MTE
7565 --------------------
7566
7567 :Architectures: arm64
7568 :Parameters: none
7569
7570 This capability indicates that KVM (and the hardware) supports exposing the
7571 Memory Tagging Extensions (MTE) to the guest. It must also be enabled by the
7572 VMM before creating any VCPUs to allow the guest access. Note that MTE is only
7573 available to a guest running in AArch64 mode and enabling this capability will
7574 cause attempts to create AArch32 VCPUs to fail.
7575
7576 When enabled the guest is able to access tags associated with any memory given
7577 to the guest. KVM will ensure that the tags are maintained during swap or
7578 hibernation of the host; however the VMM needs to manually save/restore the
7579 tags as appropriate if the VM is migrated.
7580
7581 When this capability is enabled all memory in memslots must be mapped as
7582 ``MAP_ANONYMOUS`` or with a RAM-based file mapping (``tmpfs``, ``memfd``),
7583 attempts to create a memslot with an invalid mmap will result in an
7584 -EINVAL return.
7585
7586 When enabled the VMM may make use of the ``KVM_ARM_MTE_COPY_TAGS`` ioctl to
7587 perform a bulk copy of tags to/from the guest.
7588
7589 7.29 KVM_CAP_VM_MOVE_ENC_CONTEXT_FROM
7590 -------------------------------------
7591
7592 Architectures: x86 SEV enabled
7593 Type: vm
7594 Parameters: args[0] is the fd of the source vm
7595 Returns: 0 on success
7596
7597 This capability enables userspace to migrate the encryption context from the VM
7598 indicated by the fd to the VM this is called on.
7599
7600 This is intended to support intra-host migration of VMs between userspace VMMs,
7601 upgrading the VMM process without interrupting the guest.
7602
7603 7.30 KVM_CAP_PPC_AIL_MODE_3
7604 -------------------------------
7605
7606 :Capability: KVM_CAP_PPC_AIL_MODE_3
7607 :Architectures: ppc
7608 :Type: vm
7609
7610 This capability indicates that the kernel supports the mode 3 setting for the
7611 "Address Translation Mode on Interrupt" aka "Alternate Interrupt Location"
7612 resource that is controlled with the H_SET_MODE hypercall.
7613
7614 This capability allows a guest kernel to use a better-performance mode for
7615 handling interrupts and system calls.
7616
7617 7.31 KVM_CAP_DISABLE_QUIRKS2
7618 ----------------------------
7619
7620 :Capability: KVM_CAP_DISABLE_QUIRKS2
7621 :Parameters: args[0] - set of KVM quirks to disable
7622 :Architectures: x86
7623 :Type: vm
7624
7625 This capability, if enabled, will cause KVM to disable some behavior
7626 quirks.
7627
7628 Calling KVM_CHECK_EXTENSION for this capability returns a bitmask of
7629 quirks that can be disabled in KVM.
7630
7631 The argument to KVM_ENABLE_CAP for this capability is a bitmask of
7632 quirks to disable, and must be a subset of the bitmask returned by
7633 KVM_CHECK_EXTENSION.
7634
7635 The valid bits in cap.args[0] are:
7636
7637 =================================== ============================================
7638  KVM_X86_QUIRK_LINT0_REENABLED      By default, the reset value for the LVT
7639                                     LINT0 register is 0x700 (APIC_MODE_EXTINT).
7640                                     When this quirk is disabled, the reset value
7641                                     is 0x10000 (APIC_LVT_MASKED).
7642
7643  KVM_X86_QUIRK_CD_NW_CLEARED        By default, KVM clears CR0.CD and CR0.NW.
7644                                     When this quirk is disabled, KVM does not
7645                                     change the value of CR0.CD and CR0.NW.
7646
7647  KVM_X86_QUIRK_LAPIC_MMIO_HOLE      By default, the MMIO LAPIC interface is
7648                                     available even when configured for x2APIC
7649                                     mode. When this quirk is disabled, KVM
7650                                     disables the MMIO LAPIC interface if the
7651                                     LAPIC is in x2APIC mode.
7652
7653  KVM_X86_QUIRK_OUT_7E_INC_RIP       By default, KVM pre-increments %rip before
7654                                     exiting to userspace for an OUT instruction
7655                                     to port 0x7e. When this quirk is disabled,
7656                                     KVM does not pre-increment %rip before
7657                                     exiting to userspace.
7658
7659  KVM_X86_QUIRK_MISC_ENABLE_NO_MWAIT When this quirk is disabled, KVM sets
7660                                     CPUID.01H:ECX[bit 3] (MONITOR/MWAIT) if
7661                                     IA32_MISC_ENABLE[bit 18] (MWAIT) is set.
7662                                     Additionally, when this quirk is disabled,
7663                                     KVM clears CPUID.01H:ECX[bit 3] if
7664                                     IA32_MISC_ENABLE[bit 18] is cleared.
7665
7666  KVM_X86_QUIRK_FIX_HYPERCALL_INSN   By default, KVM rewrites guest
7667                                     VMMCALL/VMCALL instructions to match the
7668                                     vendor's hypercall instruction for the
7669                                     system. When this quirk is disabled, KVM
7670                                     will no longer rewrite invalid guest
7671                                     hypercall instructions. Executing the
7672                                     incorrect hypercall instruction will
7673                                     generate a #UD within the guest.
7674
7675 KVM_X86_QUIRK_MWAIT_NEVER_UD_FAULTS By default, KVM emulates MONITOR/MWAIT (if
7676                                     they are intercepted) as NOPs regardless of
7677                                     whether or not MONITOR/MWAIT are supported
7678                                     according to guest CPUID.  When this quirk
7679                                     is disabled and KVM_X86_DISABLE_EXITS_MWAIT
7680                                     is not set (MONITOR/MWAIT are intercepted),
7681                                     KVM will inject a #UD on MONITOR/MWAIT if
7682                                     they're unsupported per guest CPUID.  Note,
7683                                     KVM will modify MONITOR/MWAIT support in
7684                                     guest CPUID on writes to MISC_ENABLE if
7685                                     KVM_X86_QUIRK_MISC_ENABLE_NO_MWAIT is
7686                                     disabled.
7687 =================================== ============================================
7688
7689 7.32 KVM_CAP_MAX_VCPU_ID
7690 ------------------------
7691
7692 :Architectures: x86
7693 :Target: VM
7694 :Parameters: args[0] - maximum APIC ID value set for current VM
7695 :Returns: 0 on success, -EINVAL if args[0] is beyond KVM_MAX_VCPU_IDS
7696           supported in KVM or if it has been set.
7697
7698 This capability allows userspace to specify maximum possible APIC ID
7699 assigned for current VM session prior to the creation of vCPUs, saving
7700 memory for data structures indexed by the APIC ID.  Userspace is able
7701 to calculate the limit to APIC ID values from designated
7702 CPU topology.
7703
7704 The value can be changed only until KVM_ENABLE_CAP is set to a nonzero
7705 value or until a vCPU is created.  Upon creation of the first vCPU,
7706 if the value was set to zero or KVM_ENABLE_CAP was not invoked, KVM
7707 uses the return value of KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_MAX_VCPU_ID) as
7708 the maximum APIC ID.
7709
7710 7.33 KVM_CAP_X86_NOTIFY_VMEXIT
7711 ------------------------------
7712
7713 :Architectures: x86
7714 :Target: VM
7715 :Parameters: args[0] is the value of notify window as well as some flags
7716 :Returns: 0 on success, -EINVAL if args[0] contains invalid flags or notify
7717           VM exit is unsupported.
7718
7719 Bits 63:32 of args[0] are used for notify window.
7720 Bits 31:0 of args[0] are for some flags. Valid bits are::
7721
7722   #define KVM_X86_NOTIFY_VMEXIT_ENABLED    (1 << 0)
7723   #define KVM_X86_NOTIFY_VMEXIT_USER       (1 << 1)
7724
7725 This capability allows userspace to configure the notify VM exit on/off
7726 in per-VM scope during VM creation. Notify VM exit is disabled by default.
7727 When userspace sets KVM_X86_NOTIFY_VMEXIT_ENABLED bit in args[0], VMM will
7728 enable this feature with the notify window provided, which will generate
7729 a VM exit if no event window occurs in VM non-root mode for a specified of
7730 time (notify window).
7731
7732 If KVM_X86_NOTIFY_VMEXIT_USER is set in args[0], upon notify VM exits happen,
7733 KVM would exit to userspace for handling.
7734
7735 This capability is aimed to mitigate the threat that malicious VMs can
7736 cause CPU stuck (due to event windows don't open up) and make the CPU
7737 unavailable to host or other VMs.
7738
7739 8. Other capabilities.
7740 ======================
7741
7742 This section lists capabilities that give information about other
7743 features of the KVM implementation.
7744
7745 8.1 KVM_CAP_PPC_HWRNG
7746 ---------------------
7747
7748 :Architectures: ppc
7749
7750 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
7751 available, means that the kernel has an implementation of the
7752 H_RANDOM hypercall backed by a hardware random-number generator.
7753 If present, the kernel H_RANDOM handler can be enabled for guest use
7754 with the KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL capability.
7755
7756 8.2 KVM_CAP_HYPERV_SYNIC
7757 ------------------------
7758
7759 :Architectures: x86
7760
7761 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
7762 available, means that the kernel has an implementation of the
7763 Hyper-V Synthetic interrupt controller(SynIC). Hyper-V SynIC is
7764 used to support Windows Hyper-V based guest paravirt drivers(VMBus).
7765
7766 In order to use SynIC, it has to be activated by setting this
7767 capability via KVM_ENABLE_CAP ioctl on the vcpu fd. Note that this
7768 will disable the use of APIC hardware virtualization even if supported
7769 by the CPU, as it's incompatible with SynIC auto-EOI behavior.
7770
7771 8.3 KVM_CAP_PPC_RADIX_MMU
7772 -------------------------
7773
7774 :Architectures: ppc
7775
7776 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
7777 available, means that the kernel can support guests using the
7778 radix MMU defined in Power ISA V3.00 (as implemented in the POWER9
7779 processor).
7780
7781 8.4 KVM_CAP_PPC_HASH_MMU_V3
7782 ---------------------------
7783
7784 :Architectures: ppc
7785
7786 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
7787 available, means that the kernel can support guests using the
7788 hashed page table MMU defined in Power ISA V3.00 (as implemented in
7789 the POWER9 processor), including in-memory segment tables.
7790
7791 8.5 KVM_CAP_MIPS_VZ
7792 -------------------
7793
7794 :Architectures: mips
7795
7796 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION on the main kvm handle indicates that
7797 it is available, means that full hardware assisted virtualization capabilities
7798 of the hardware are available for use through KVM. An appropriate
7799 KVM_VM_MIPS_* type must be passed to KVM_CREATE_VM to create a VM which
7800 utilises it.
7801
7802 If KVM_CHECK_EXTENSION on a kvm VM handle indicates that this capability is
7803 available, it means that the VM is using full hardware assisted virtualization
7804 capabilities of the hardware. This is useful to check after creating a VM with
7805 KVM_VM_MIPS_DEFAULT.
7806
7807 The value returned by KVM_CHECK_EXTENSION should be compared against known
7808 values (see below). All other values are reserved. This is to allow for the
7809 possibility of other hardware assisted virtualization implementations which
7810 may be incompatible with the MIPS VZ ASE.
7811
7812 ==  ==========================================================================
7813  0  The trap & emulate implementation is in use to run guest code in user
7814     mode. Guest virtual memory segments are rearranged to fit the guest in the
7815     user mode address space.
7816
7817  1  The MIPS VZ ASE is in use, providing full hardware assisted
7818     virtualization, including standard guest virtual memory segments.
7819 ==  ==========================================================================
7820
7821 8.6 KVM_CAP_MIPS_TE
7822 -------------------
7823
7824 :Architectures: mips
7825
7826 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION on the main kvm handle indicates that
7827 it is available, means that the trap & emulate implementation is available to
7828 run guest code in user mode, even if KVM_CAP_MIPS_VZ indicates that hardware
7829 assisted virtualisation is also available. KVM_VM_MIPS_TE (0) must be passed
7830 to KVM_CREATE_VM to create a VM which utilises it.
7831
7832 If KVM_CHECK_EXTENSION on a kvm VM handle indicates that this capability is
7833 available, it means that the VM is using trap & emulate.
7834
7835 8.7 KVM_CAP_MIPS_64BIT
7836 ----------------------
7837
7838 :Architectures: mips
7839
7840 This capability indicates the supported architecture type of the guest, i.e. the
7841 supported register and address width.
7842
7843 The values returned when this capability is checked by KVM_CHECK_EXTENSION on a
7844 kvm VM handle correspond roughly to the CP0_Config.AT register field, and should
7845 be checked specifically against known values (see below). All other values are
7846 reserved.
7847
7848 ==  ========================================================================
7849  0  MIPS32 or microMIPS32.
7850     Both registers and addresses are 32-bits wide.
7851     It will only be possible to run 32-bit guest code.
7852
7853  1  MIPS64 or microMIPS64 with access only to 32-bit compatibility segments.
7854     Registers are 64-bits wide, but addresses are 32-bits wide.
7855     64-bit guest code may run but cannot access MIPS64 memory segments.
7856     It will also be possible to run 32-bit guest code.
7857
7858  2  MIPS64 or microMIPS64 with access to all address segments.
7859     Both registers and addresses are 64-bits wide.
7860     It will be possible to run 64-bit or 32-bit guest code.
7861 ==  ========================================================================
7862
7863 8.9 KVM_CAP_ARM_USER_IRQ
7864 ------------------------
7865
7866 :Architectures: arm64
7867
7868 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is available, means
7869 that if userspace creates a VM without an in-kernel interrupt controller, it
7870 will be notified of changes to the output level of in-kernel emulated devices,
7871 which can generate virtual interrupts, presented to the VM.
7872 For such VMs, on every return to userspace, the kernel
7873 updates the vcpu's run->s.regs.device_irq_level field to represent the actual
7874 output level of the device.
7875
7876 Whenever kvm detects a change in the device output level, kvm guarantees at
7877 least one return to userspace before running the VM.  This exit could either
7878 be a KVM_EXIT_INTR or any other exit event, like KVM_EXIT_MMIO. This way,
7879 userspace can always sample the device output level and re-compute the state of
7880 the userspace interrupt controller.  Userspace should always check the state
7881 of run->s.regs.device_irq_level on every kvm exit.
7882 The value in run->s.regs.device_irq_level can represent both level and edge
7883 triggered interrupt signals, depending on the device.  Edge triggered interrupt
7884 signals will exit to userspace with the bit in run->s.regs.device_irq_level
7885 set exactly once per edge signal.
7886
7887 The field run->s.regs.device_irq_level is available independent of
7888 run->kvm_valid_regs or run->kvm_dirty_regs bits.
7889
7890 If KVM_CAP_ARM_USER_IRQ is supported, the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl returns a
7891 number larger than 0 indicating the version of this capability is implemented
7892 and thereby which bits in run->s.regs.device_irq_level can signal values.
7893
7894 Currently the following bits are defined for the device_irq_level bitmap::
7895
7896   KVM_CAP_ARM_USER_IRQ >= 1:
7897
7898     KVM_ARM_DEV_EL1_VTIMER -  EL1 virtual timer
7899     KVM_ARM_DEV_EL1_PTIMER -  EL1 physical timer
7900     KVM_ARM_DEV_PMU        -  ARM PMU overflow interrupt signal
7901
7902 Future versions of kvm may implement additional events. These will get
7903 indicated by returning a higher number from KVM_CHECK_EXTENSION and will be
7904 listed above.
7905
7906 8.10 KVM_CAP_PPC_SMT_POSSIBLE
7907 -----------------------------
7908
7909 :Architectures: ppc
7910
7911 Querying this capability returns a bitmap indicating the possible
7912 virtual SMT modes that can be set using KVM_CAP_PPC_SMT.  If bit N
7913 (counting from the right) is set, then a virtual SMT mode of 2^N is
7914 available.
7915
7916 8.11 KVM_CAP_HYPERV_SYNIC2
7917 --------------------------
7918
7919 :Architectures: x86
7920
7921 This capability enables a newer version of Hyper-V Synthetic interrupt
7922 controller (SynIC).  The only difference with KVM_CAP_HYPERV_SYNIC is that KVM
7923 doesn't clear SynIC message and event flags pages when they are enabled by
7924 writing to the respective MSRs.
7925
7926 8.12 KVM_CAP_HYPERV_VP_INDEX
7927 ----------------------------
7928
7929 :Architectures: x86
7930
7931 This capability indicates that userspace can load HV_X64_MSR_VP_INDEX msr.  Its
7932 value is used to denote the target vcpu for a SynIC interrupt.  For
7933 compatibility, KVM initializes this msr to KVM's internal vcpu index.  When this
7934 capability is absent, userspace can still query this msr's value.
7935
7936 8.13 KVM_CAP_S390_AIS_MIGRATION
7937 -------------------------------
7938
7939 :Architectures: s390
7940 :Parameters: none
7941
7942 This capability indicates if the flic device will be able to get/set the
7943 AIS states for migration via the KVM_DEV_FLIC_AISM_ALL attribute and allows
7944 to discover this without having to create a flic device.
7945
7946 8.14 KVM_CAP_S390_PSW
7947 ---------------------
7948
7949 :Architectures: s390
7950
7951 This capability indicates that the PSW is exposed via the kvm_run structure.
7952
7953 8.15 KVM_CAP_S390_GMAP
7954 ----------------------
7955
7956 :Architectures: s390
7957
7958 This capability indicates that the user space memory used as guest mapping can
7959 be anywhere in the user memory address space, as long as the memory slots are
7960 aligned and sized to a segment (1MB) boundary.
7961
7962 8.16 KVM_CAP_S390_COW
7963 ---------------------
7964
7965 :Architectures: s390
7966
7967 This capability indicates that the user space memory used as guest mapping can
7968 use copy-on-write semantics as well as dirty pages tracking via read-only page
7969 tables.
7970
7971 8.17 KVM_CAP_S390_BPB
7972 ---------------------
7973
7974 :Architectures: s390
7975
7976 This capability indicates that kvm will implement the interfaces to handle
7977 reset, migration and nested KVM for branch prediction blocking. The stfle
7978 facility 82 should not be provided to the guest without this capability.
7979
7980 8.18 KVM_CAP_HYPERV_TLBFLUSH
7981 ----------------------------
7982
7983 :Architectures: x86
7984
7985 This capability indicates that KVM supports paravirtualized Hyper-V TLB Flush
7986 hypercalls:
7987 HvFlushVirtualAddressSpace, HvFlushVirtualAddressSpaceEx,
7988 HvFlushVirtualAddressList, HvFlushVirtualAddressListEx.
7989
7990 8.19 KVM_CAP_ARM_INJECT_SERROR_ESR
7991 ----------------------------------
7992
7993 :Architectures: arm64
7994
7995 This capability indicates that userspace can specify (via the
7996 KVM_SET_VCPU_EVENTS ioctl) the syndrome value reported to the guest when it
7997 takes a virtual SError interrupt exception.
7998 If KVM advertises this capability, userspace can only specify the ISS field for
7999 the ESR syndrome. Other parts of the ESR, such as the EC are generated by the
8000 CPU when the exception is taken. If this virtual SError is taken to EL1 using
8001 AArch64, this value will be reported in the ISS field of ESR_ELx.
8002
8003 See KVM_CAP_VCPU_EVENTS for more details.
8004
8005 8.20 KVM_CAP_HYPERV_SEND_IPI
8006 ----------------------------
8007
8008 :Architectures: x86
8009
8010 This capability indicates that KVM supports paravirtualized Hyper-V IPI send
8011 hypercalls:
8012 HvCallSendSyntheticClusterIpi, HvCallSendSyntheticClusterIpiEx.
8013
8014 8.21 KVM_CAP_HYPERV_DIRECT_TLBFLUSH
8015 -----------------------------------
8016
8017 :Architectures: x86
8018
8019 This capability indicates that KVM running on top of Hyper-V hypervisor
8020 enables Direct TLB flush for its guests meaning that TLB flush
8021 hypercalls are handled by Level 0 hypervisor (Hyper-V) bypassing KVM.
8022 Due to the different ABI for hypercall parameters between Hyper-V and
8023 KVM, enabling this capability effectively disables all hypercall
8024 handling by KVM (as some KVM hypercall may be mistakenly treated as TLB
8025 flush hypercalls by Hyper-V) so userspace should disable KVM identification
8026 in CPUID and only exposes Hyper-V identification. In this case, guest
8027 thinks it's running on Hyper-V and only use Hyper-V hypercalls.
8028
8029 8.22 KVM_CAP_S390_VCPU_RESETS
8030 -----------------------------
8031
8032 :Architectures: s390
8033
8034 This capability indicates that the KVM_S390_NORMAL_RESET and
8035 KVM_S390_CLEAR_RESET ioctls are available.
8036
8037 8.23 KVM_CAP_S390_PROTECTED
8038 ---------------------------
8039
8040 :Architectures: s390
8041
8042 This capability indicates that the Ultravisor has been initialized and
8043 KVM can therefore start protected VMs.
8044 This capability governs the KVM_S390_PV_COMMAND ioctl and the
8045 KVM_MP_STATE_LOAD MP_STATE. KVM_SET_MP_STATE can fail for protected
8046 guests when the state change is invalid.
8047
8048 8.24 KVM_CAP_STEAL_TIME
8049 -----------------------
8050
8051 :Architectures: arm64, x86
8052
8053 This capability indicates that KVM supports steal time accounting.
8054 When steal time accounting is supported it may be enabled with
8055 architecture-specific interfaces.  This capability and the architecture-
8056 specific interfaces must be consistent, i.e. if one says the feature
8057 is supported, than the other should as well and vice versa.  For arm64
8058 see Documentation/virt/kvm/devices/vcpu.rst "KVM_ARM_VCPU_PVTIME_CTRL".
8059 For x86 see Documentation/virt/kvm/x86/msr.rst "MSR_KVM_STEAL_TIME".
8060
8061 8.25 KVM_CAP_S390_DIAG318
8062 -------------------------
8063
8064 :Architectures: s390
8065
8066 This capability enables a guest to set information about its control program
8067 (i.e. guest kernel type and version). The information is helpful during
8068 system/firmware service events, providing additional data about the guest
8069 environments running on the machine.
8070
8071 The information is associated with the DIAGNOSE 0x318 instruction, which sets
8072 an 8-byte value consisting of a one-byte Control Program Name Code (CPNC) and
8073 a 7-byte Control Program Version Code (CPVC). The CPNC determines what
8074 environment the control program is running in (e.g. Linux, z/VM...), and the
8075 CPVC is used for information specific to OS (e.g. Linux version, Linux
8076 distribution...)
8077
8078 If this capability is available, then the CPNC and CPVC can be synchronized
8079 between KVM and userspace via the sync regs mechanism (KVM_SYNC_DIAG318).
8080
8081 8.26 KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR
8082 -------------------------------
8083
8084 :Architectures: x86
8085
8086 This capability indicates that KVM supports deflection of MSR reads and
8087 writes to user space. It can be enabled on a VM level. If enabled, MSR
8088 accesses that would usually trigger a #GP by KVM into the guest will
8089 instead get bounced to user space through the KVM_EXIT_X86_RDMSR and
8090 KVM_EXIT_X86_WRMSR exit notifications.
8091
8092 8.27 KVM_CAP_X86_MSR_FILTER
8093 ---------------------------
8094
8095 :Architectures: x86
8096
8097 This capability indicates that KVM supports that accesses to user defined MSRs
8098 may be rejected. With this capability exposed, KVM exports new VM ioctl
8099 KVM_X86_SET_MSR_FILTER which user space can call to specify bitmaps of MSR
8100 ranges that KVM should deny access to.
8101
8102 In combination with KVM_CAP_X86_USER_SPACE_MSR, this allows user space to
8103 trap and emulate MSRs that are outside of the scope of KVM as well as
8104 limit the attack surface on KVM's MSR emulation code.
8105
8106 8.28 KVM_CAP_ENFORCE_PV_FEATURE_CPUID
8107 -------------------------------------
8108
8109 Architectures: x86
8110
8111 When enabled, KVM will disable paravirtual features provided to the
8112 guest according to the bits in the KVM_CPUID_FEATURES CPUID leaf
8113 (0x40000001). Otherwise, a guest may use the paravirtual features
8114 regardless of what has actually been exposed through the CPUID leaf.
8115
8116 8.29 KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING/KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING_ACQ_REL
8117 ----------------------------------------------------------
8118
8119 :Architectures: x86, arm64
8120 :Parameters: args[0] - size of the dirty log ring
8121
8122 KVM is capable of tracking dirty memory using ring buffers that are
8123 mmapped into userspace; there is one dirty ring per vcpu.
8124
8125 The dirty ring is available to userspace as an array of
8126 ``struct kvm_dirty_gfn``.  Each dirty entry is defined as::
8127
8128   struct kvm_dirty_gfn {
8129           __u32 flags;
8130           __u32 slot; /* as_id | slot_id */
8131           __u64 offset;
8132   };
8133
8134 The following values are defined for the flags field to define the
8135 current state of the entry::
8136
8137   #define KVM_DIRTY_GFN_F_DIRTY           BIT(0)
8138   #define KVM_DIRTY_GFN_F_RESET           BIT(1)
8139   #define KVM_DIRTY_GFN_F_MASK            0x3
8140
8141 Userspace should call KVM_ENABLE_CAP ioctl right after KVM_CREATE_VM
8142 ioctl to enable this capability for the new guest and set the size of
8143 the rings.  Enabling the capability is only allowed before creating any
8144 vCPU, and the size of the ring must be a power of two.  The larger the
8145 ring buffer, the less likely the ring is full and the VM is forced to
8146 exit to userspace. The optimal size depends on the workload, but it is
8147 recommended that it be at least 64 KiB (4096 entries).
8148
8149 Just like for dirty page bitmaps, the buffer tracks writes to
8150 all user memory regions for which the KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES flag was
8151 set in KVM_SET_USER_MEMORY_REGION.  Once a memory region is registered
8152 with the flag set, userspace can start harvesting dirty pages from the
8153 ring buffer.
8154
8155 An entry in the ring buffer can be unused (flag bits ``00``),
8156 dirty (flag bits ``01``) or harvested (flag bits ``1X``).  The
8157 state machine for the entry is as follows::
8158
8159           dirtied         harvested        reset
8160      00 -----------> 01 -------------> 1X -------+
8161       ^                                          |
8162       |                                          |
8163       +------------------------------------------+
8164
8165 To harvest the dirty pages, userspace accesses the mmapped ring buffer
8166 to read the dirty GFNs.  If the flags has the DIRTY bit set (at this stage
8167 the RESET bit must be cleared), then it means this GFN is a dirty GFN.
8168 The userspace should harvest this GFN and mark the flags from state
8169 ``01b`` to ``1Xb`` (bit 0 will be ignored by KVM, but bit 1 must be set
8170 to show that this GFN is harvested and waiting for a reset), and move
8171 on to the next GFN.  The userspace should continue to do this until the
8172 flags of a GFN have the DIRTY bit cleared, meaning that it has harvested
8173 all the dirty GFNs that were available.
8174
8175 Note that on weakly ordered architectures, userspace accesses to the
8176 ring buffer (and more specifically the 'flags' field) must be ordered,
8177 using load-acquire/store-release accessors when available, or any
8178 other memory barrier that will ensure this ordering.
8179
8180 It's not necessary for userspace to harvest the all dirty GFNs at once.
8181 However it must collect the dirty GFNs in sequence, i.e., the userspace
8182 program cannot skip one dirty GFN to collect the one next to it.
8183
8184 After processing one or more entries in the ring buffer, userspace
8185 calls the VM ioctl KVM_RESET_DIRTY_RINGS to notify the kernel about
8186 it, so that the kernel will reprotect those collected GFNs.
8187 Therefore, the ioctl must be called *before* reading the content of
8188 the dirty pages.
8189
8190 The dirty ring can get full.  When it happens, the KVM_RUN of the
8191 vcpu will return with exit reason KVM_EXIT_DIRTY_LOG_FULL.
8192
8193 The dirty ring interface has a major difference comparing to the
8194 KVM_GET_DIRTY_LOG interface in that, when reading the dirty ring from
8195 userspace, it's still possible that the kernel has not yet flushed the
8196 processor's dirty page buffers into the kernel buffer (with dirty bitmaps, the
8197 flushing is done by the KVM_GET_DIRTY_LOG ioctl).  To achieve that, one
8198 needs to kick the vcpu out of KVM_RUN using a signal.  The resulting
8199 vmexit ensures that all dirty GFNs are flushed to the dirty rings.
8200
8201 NOTE: KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING_ACQ_REL is the only capability that
8202 should be exposed by weakly ordered architecture, in order to indicate
8203 the additional memory ordering requirements imposed on userspace when
8204 reading the state of an entry and mutating it from DIRTY to HARVESTED.
8205 Architecture with TSO-like ordering (such as x86) are allowed to
8206 expose both KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING and KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING_ACQ_REL
8207 to userspace.
8208
8209 After enabling the dirty rings, the userspace needs to detect the
8210 capability of KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING_WITH_BITMAP to see whether the
8211 ring structures can be backed by per-slot bitmaps. With this capability
8212 advertised, it means the architecture can dirty guest pages without
8213 vcpu/ring context, so that some of the dirty information will still be
8214 maintained in the bitmap structure. KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING_WITH_BITMAP
8215 can't be enabled if the capability of KVM_CAP_DIRTY_LOG_RING_ACQ_REL
8216 hasn't been enabled, or any memslot has been existing.
8217
8218 Note that the bitmap here is only a backup of the ring structure. The
8219 use of the ring and bitmap combination is only beneficial if there is
8220 only a very small amount of memory that is dirtied out of vcpu/ring
8221 context. Otherwise, the stand-alone per-slot bitmap mechanism needs to
8222 be considered.
8223
8224 To collect dirty bits in the backup bitmap, userspace can use the same
8225 KVM_GET_DIRTY_LOG ioctl. KVM_CLEAR_DIRTY_LOG isn't needed as long as all
8226 the generation of the dirty bits is done in a single pass. Collecting
8227 the dirty bitmap should be the very last thing that the VMM does before
8228 considering the state as complete. VMM needs to ensure that the dirty
8229 state is final and avoid missing dirty pages from another ioctl ordered
8230 after the bitmap collection.
8231
8232 NOTE: Multiple examples of using the backup bitmap: (1) save vgic/its
8233 tables through command KVM_DEV_ARM_{VGIC_GRP_CTRL, ITS_SAVE_TABLES} on
8234 KVM device "kvm-arm-vgic-its". (2) restore vgic/its tables through
8235 command KVM_DEV_ARM_{VGIC_GRP_CTRL, ITS_RESTORE_TABLES} on KVM device
8236 "kvm-arm-vgic-its". VGICv3 LPI pending status is restored. (3) save
8237 vgic3 pending table through KVM_DEV_ARM_VGIC_{GRP_CTRL, SAVE_PENDING_TABLES}
8238 command on KVM device "kvm-arm-vgic-v3".
8239
8240 8.30 KVM_CAP_XEN_HVM
8241 --------------------
8242
8243 :Architectures: x86
8244
8245 This capability indicates the features that Xen supports for hosting Xen
8246 PVHVM guests. Valid flags are::
8247
8248   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_HYPERCALL_MSR              (1 << 0)
8249   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_INTERCEPT_HCALL            (1 << 1)
8250   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO                (1 << 2)
8251   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_RUNSTATE                   (1 << 3)
8252   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_2LEVEL              (1 << 4)
8253   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND                (1 << 5)
8254   #define KVM_XEN_HVM_CONFIG_RUNSTATE_UPDATE_FLAG       (1 << 6)
8255
8256 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_HYPERCALL_MSR flag indicates that the KVM_XEN_HVM_CONFIG
8257 ioctl is available, for the guest to set its hypercall page.
8258
8259 If KVM_XEN_HVM_CONFIG_INTERCEPT_HCALL is also set, the same flag may also be
8260 provided in the flags to KVM_XEN_HVM_CONFIG, without providing hypercall page
8261 contents, to request that KVM generate hypercall page content automatically
8262 and also enable interception of guest hypercalls with KVM_EXIT_XEN.
8263
8264 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_SHARED_INFO flag indicates the availability of the
8265 KVM_XEN_HVM_SET_ATTR, KVM_XEN_HVM_GET_ATTR, KVM_XEN_VCPU_SET_ATTR and
8266 KVM_XEN_VCPU_GET_ATTR ioctls, as well as the delivery of exception vectors
8267 for event channel upcalls when the evtchn_upcall_pending field of a vcpu's
8268 vcpu_info is set.
8269
8270 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_RUNSTATE flag indicates that the runstate-related
8271 features KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_RUNSTATE_ADDR/_CURRENT/_DATA/_ADJUST are
8272 supported by the KVM_XEN_VCPU_SET_ATTR/KVM_XEN_VCPU_GET_ATTR ioctls.
8273
8274 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_2LEVEL flag indicates that IRQ routing entries
8275 of the type KVM_IRQ_ROUTING_XEN_EVTCHN are supported, with the priority
8276 field set to indicate 2 level event channel delivery.
8277
8278 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_EVTCHN_SEND flag indicates that KVM supports
8279 injecting event channel events directly into the guest with the
8280 KVM_XEN_HVM_EVTCHN_SEND ioctl. It also indicates support for the
8281 KVM_XEN_ATTR_TYPE_EVTCHN/XEN_VERSION HVM attributes and the
8282 KVM_XEN_VCPU_ATTR_TYPE_VCPU_ID/TIMER/UPCALL_VECTOR vCPU attributes.
8283 related to event channel delivery, timers, and the XENVER_version
8284 interception.
8285
8286 The KVM_XEN_HVM_CONFIG_RUNSTATE_UPDATE_FLAG flag indicates that KVM supports
8287 the KVM_XEN_ATTR_TYPE_RUNSTATE_UPDATE_FLAG attribute in the KVM_XEN_SET_ATTR
8288 and KVM_XEN_GET_ATTR ioctls. This controls whether KVM will set the
8289 XEN_RUNSTATE_UPDATE flag in guest memory mapped vcpu_runstate_info during
8290 updates of the runstate information. Note that versions of KVM which support
8291 the RUNSTATE feature above, but not the RUNSTATE_UPDATE_FLAG feature, will
8292 always set the XEN_RUNSTATE_UPDATE flag when updating the guest structure,
8293 which is perhaps counterintuitive. When this flag is advertised, KVM will
8294 behave more correctly, not using the XEN_RUNSTATE_UPDATE flag until/unless
8295 specifically enabled (by the guest making the hypercall, causing the VMM
8296 to enable the KVM_XEN_ATTR_TYPE_RUNSTATE_UPDATE_FLAG attribute).
8297
8298 8.31 KVM_CAP_PPC_MULTITCE
8299 -------------------------
8300
8301 :Capability: KVM_CAP_PPC_MULTITCE
8302 :Architectures: ppc
8303 :Type: vm
8304
8305 This capability means the kernel is capable of handling hypercalls
8306 H_PUT_TCE_INDIRECT and H_STUFF_TCE without passing those into the user
8307 space. This significantly accelerates DMA operations for PPC KVM guests.
8308 User space should expect that its handlers for these hypercalls
8309 are not going to be called if user space previously registered LIOBN
8310 in KVM (via KVM_CREATE_SPAPR_TCE or similar calls).
8311
8312 In order to enable H_PUT_TCE_INDIRECT and H_STUFF_TCE use in the guest,
8313 user space might have to advertise it for the guest. For example,
8314 IBM pSeries (sPAPR) guest starts using them if "hcall-multi-tce" is
8315 present in the "ibm,hypertas-functions" device-tree property.
8316
8317 The hypercalls mentioned above may or may not be processed successfully
8318 in the kernel based fast path. If they can not be handled by the kernel,
8319 they will get passed on to user space. So user space still has to have
8320 an implementation for these despite the in kernel acceleration.
8321
8322 This capability is always enabled.
8323
8324 8.32 KVM_CAP_PTP_KVM
8325 --------------------
8326
8327 :Architectures: arm64
8328
8329 This capability indicates that the KVM virtual PTP service is
8330 supported in the host. A VMM can check whether the service is
8331 available to the guest on migration.
8332
8333 8.33 KVM_CAP_HYPERV_ENFORCE_CPUID
8334 ---------------------------------
8335
8336 Architectures: x86
8337
8338 When enabled, KVM will disable emulated Hyper-V features provided to the
8339 guest according to the bits Hyper-V CPUID feature leaves. Otherwise, all
8340 currently implemented Hyper-V features are provided unconditionally when
8341 Hyper-V identification is set in the HYPERV_CPUID_INTERFACE (0x40000001)
8342 leaf.
8343
8344 8.34 KVM_CAP_EXIT_HYPERCALL
8345 ---------------------------
8346
8347 :Capability: KVM_CAP_EXIT_HYPERCALL
8348 :Architectures: x86
8349 :Type: vm
8350
8351 This capability, if enabled, will cause KVM to exit to userspace
8352 with KVM_EXIT_HYPERCALL exit reason to process some hypercalls.
8353
8354 Calling KVM_CHECK_EXTENSION for this capability will return a bitmask
8355 of hypercalls that can be configured to exit to userspace.
8356 Right now, the only such hypercall is KVM_HC_MAP_GPA_RANGE.
8357
8358 The argument to KVM_ENABLE_CAP is also a bitmask, and must be a subset
8359 of the result of KVM_CHECK_EXTENSION.  KVM will forward to userspace
8360 the hypercalls whose corresponding bit is in the argument, and return
8361 ENOSYS for the others.
8362
8363 8.35 KVM_CAP_PMU_CAPABILITY
8364 ---------------------------
8365
8366 :Capability: KVM_CAP_PMU_CAPABILITY
8367 :Architectures: x86
8368 :Type: vm
8369 :Parameters: arg[0] is bitmask of PMU virtualization capabilities.
8370 :Returns: 0 on success, -EINVAL when arg[0] contains invalid bits
8371
8372 This capability alters PMU virtualization in KVM.
8373
8374 Calling KVM_CHECK_EXTENSION for this capability returns a bitmask of
8375 PMU virtualization capabilities that can be adjusted on a VM.
8376
8377 The argument to KVM_ENABLE_CAP is also a bitmask and selects specific
8378 PMU virtualization capabilities to be applied to the VM.  This can
8379 only be invoked on a VM prior to the creation of VCPUs.
8380
8381 At this time, KVM_PMU_CAP_DISABLE is the only capability.  Setting
8382 this capability will disable PMU virtualization for that VM.  Usermode
8383 should adjust CPUID leaf 0xA to reflect that the PMU is disabled.
8384
8385 8.36 KVM_CAP_ARM_SYSTEM_SUSPEND
8386 -------------------------------
8387
8388 :Capability: KVM_CAP_ARM_SYSTEM_SUSPEND
8389 :Architectures: arm64
8390 :Type: vm
8391
8392 When enabled, KVM will exit to userspace with KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT of
8393 type KVM_SYSTEM_EVENT_SUSPEND to process the guest suspend request.
8394
8395 8.37 KVM_CAP_S390_PROTECTED_DUMP
8396 --------------------------------
8397
8398 :Capability: KVM_CAP_S390_PROTECTED_DUMP
8399 :Architectures: s390
8400 :Type: vm
8401
8402 This capability indicates that KVM and the Ultravisor support dumping
8403 PV guests. The `KVM_PV_DUMP` command is available for the
8404 `KVM_S390_PV_COMMAND` ioctl and the `KVM_PV_INFO` command provides
8405 dump related UV data. Also the vcpu ioctl `KVM_S390_PV_CPU_COMMAND` is
8406 available and supports the `KVM_PV_DUMP_CPU` subcommand.
8407
8408 8.38 KVM_CAP_VM_DISABLE_NX_HUGE_PAGES
8409 -------------------------------------
8410
8411 :Capability: KVM_CAP_VM_DISABLE_NX_HUGE_PAGES
8412 :Architectures: x86
8413 :Type: vm
8414 :Parameters: arg[0] must be 0.
8415 :Returns: 0 on success, -EPERM if the userspace process does not
8416           have CAP_SYS_BOOT, -EINVAL if args[0] is not 0 or any vCPUs have been
8417           created.
8418
8419 This capability disables the NX huge pages mitigation for iTLB MULTIHIT.
8420
8421 The capability has no effect if the nx_huge_pages module parameter is not set.
8422
8423 This capability may only be set before any vCPUs are created.
8424
8425 8.39 KVM_CAP_S390_CPU_TOPOLOGY
8426 ------------------------------
8427
8428 :Capability: KVM_CAP_S390_CPU_TOPOLOGY
8429 :Architectures: s390
8430 :Type: vm
8431
8432 This capability indicates that KVM will provide the S390 CPU Topology
8433 facility which consist of the interpretation of the PTF instruction for
8434 the function code 2 along with interception and forwarding of both the
8435 PTF instruction with function codes 0 or 1 and the STSI(15,1,x)
8436 instruction to the userland hypervisor.
8437
8438 The stfle facility 11, CPU Topology facility, should not be indicated
8439 to the guest without this capability.
8440
8441 When this capability is present, KVM provides a new attribute group
8442 on vm fd, KVM_S390_VM_CPU_TOPOLOGY.
8443 This new attribute allows to get, set or clear the Modified Change
8444 Topology Report (MTCR) bit of the SCA through the kvm_device_attr
8445 structure.
8446
8447 When getting the Modified Change Topology Report value, the attr->addr
8448 must point to a byte where the value will be stored or retrieved from.
8449
8450 8.40 KVM_CAP_ARM_EAGER_SPLIT_CHUNK_SIZE
8451 ---------------------------------------
8452
8453 :Capability: KVM_CAP_ARM_EAGER_SPLIT_CHUNK_SIZE
8454 :Architectures: arm64
8455 :Type: vm
8456 :Parameters: arg[0] is the new split chunk size.
8457 :Returns: 0 on success, -EINVAL if any memslot was already created.
8458
8459 This capability sets the chunk size used in Eager Page Splitting.
8460
8461 Eager Page Splitting improves the performance of dirty-logging (used
8462 in live migrations) when guest memory is backed by huge-pages.  It
8463 avoids splitting huge-pages (into PAGE_SIZE pages) on fault, by doing
8464 it eagerly when enabling dirty logging (with the
8465 KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES flag for a memory region), or when using
8466 KVM_CLEAR_DIRTY_LOG.
8467
8468 The chunk size specifies how many pages to break at a time, using a
8469 single allocation for each chunk. Bigger the chunk size, more pages
8470 need to be allocated ahead of time.
8471
8472 The chunk size needs to be a valid block size. The list of acceptable
8473 block sizes is exposed in KVM_CAP_ARM_SUPPORTED_BLOCK_SIZES as a
8474 64-bit bitmap (each bit describing a block size). The default value is
8475 0, to disable the eager page splitting.
8476
8477 9. Known KVM API problems
8478 =========================
8479
8480 In some cases, KVM's API has some inconsistencies or common pitfalls
8481 that userspace need to be aware of.  This section details some of
8482 these issues.
8483
8484 Most of them are architecture specific, so the section is split by
8485 architecture.
8486
8487 9.1. x86
8488 --------
8489
8490 ``KVM_GET_SUPPORTED_CPUID`` issues
8491 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
8492
8493 In general, ``KVM_GET_SUPPORTED_CPUID`` is designed so that it is possible
8494 to take its result and pass it directly to ``KVM_SET_CPUID2``.  This section
8495 documents some cases in which that requires some care.
8496
8497 Local APIC features
8498 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
8499
8500 CPU[EAX=1]:ECX[21] (X2APIC) is reported by ``KVM_GET_SUPPORTED_CPUID``,
8501 but it can only be enabled if ``KVM_CREATE_IRQCHIP`` or
8502 ``KVM_ENABLE_CAP(KVM_CAP_IRQCHIP_SPLIT)`` are used to enable in-kernel emulation of
8503 the local APIC.
8504
8505 The same is true for the ``KVM_FEATURE_PV_UNHALT`` paravirtualized feature.
8506
8507 CPU[EAX=1]:ECX[24] (TSC_DEADLINE) is not reported by ``KVM_GET_SUPPORTED_CPUID``.
8508 It can be enabled if ``KVM_CAP_TSC_DEADLINE_TIMER`` is present and the kernel
8509 has enabled in-kernel emulation of the local APIC.
8510
8511 CPU topology
8512 ~~~~~~~~~~~~
8513
8514 Several CPUID values include topology information for the host CPU:
8515 0x0b and 0x1f for Intel systems, 0x8000001e for AMD systems.  Different
8516 versions of KVM return different values for this information and userspace
8517 should not rely on it.  Currently they return all zeroes.
8518
8519 If userspace wishes to set up a guest topology, it should be careful that
8520 the values of these three leaves differ for each CPU.  In particular,
8521 the APIC ID is found in EDX for all subleaves of 0x0b and 0x1f, and in EAX
8522 for 0x8000001e; the latter also encodes the core id and node id in bits
8523 7:0 of EBX and ECX respectively.
8524
8525 Obsolete ioctls and capabilities
8526 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
8527
8528 KVM_CAP_DISABLE_QUIRKS does not let userspace know which quirks are actually
8529 available.  Use ``KVM_CHECK_EXTENSION(KVM_CAP_DISABLE_QUIRKS2)`` instead if
8530 available.
8531
8532 Ordering of KVM_GET_*/KVM_SET_* ioctls
8533 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
8534
8535 TBD