dm thin metadata: fix __udivdi3 undefined on 32-bit
[linux/fpc-iii.git] / Documentation / virtual / kvm / api.txt
blobdf8ab4fc240a0c0d98d363c05f9120d9a894b306
1 The Definitive KVM (Kernel-based Virtual Machine) API Documentation
2 ===================================================================
4 1. General description
5 ----------------------
7 The kvm API is a set of ioctls that are issued to control various aspects
8 of a virtual machine.  The ioctls belong to three classes
10  - System ioctls: These query and set global attributes which affect the
11    whole kvm subsystem.  In addition a system ioctl is used to create
12    virtual machines
14  - VM ioctls: These query and set attributes that affect an entire virtual
15    machine, for example memory layout.  In addition a VM ioctl is used to
16    create virtual cpus (vcpus).
18    Only run VM ioctls from the same process (address space) that was used
19    to create the VM.
21  - vcpu ioctls: These query and set attributes that control the operation
22    of a single virtual cpu.
24    Only run vcpu ioctls from the same thread that was used to create the
25    vcpu.
28 2. File descriptors
29 -------------------
31 The kvm API is centered around file descriptors.  An initial
32 open("/dev/kvm") obtains a handle to the kvm subsystem; this handle
33 can be used to issue system ioctls.  A KVM_CREATE_VM ioctl on this
34 handle will create a VM file descriptor which can be used to issue VM
35 ioctls.  A KVM_CREATE_VCPU ioctl on a VM fd will create a virtual cpu
36 and return a file descriptor pointing to it.  Finally, ioctls on a vcpu
37 fd can be used to control the vcpu, including the important task of
38 actually running guest code.
40 In general file descriptors can be migrated among processes by means
41 of fork() and the SCM_RIGHTS facility of unix domain socket.  These
42 kinds of tricks are explicitly not supported by kvm.  While they will
43 not cause harm to the host, their actual behavior is not guaranteed by
44 the API.  The only supported use is one virtual machine per process,
45 and one vcpu per thread.
48 3. Extensions
49 -------------
51 As of Linux 2.6.22, the KVM ABI has been stabilized: no backward
52 incompatible change are allowed.  However, there is an extension
53 facility that allows backward-compatible extensions to the API to be
54 queried and used.
56 The extension mechanism is not based on the Linux version number.
57 Instead, kvm defines extension identifiers and a facility to query
58 whether a particular extension identifier is available.  If it is, a
59 set of ioctls is available for application use.
62 4. API description
63 ------------------
65 This section describes ioctls that can be used to control kvm guests.
66 For each ioctl, the following information is provided along with a
67 description:
69   Capability: which KVM extension provides this ioctl.  Can be 'basic',
70       which means that is will be provided by any kernel that supports
71       API version 12 (see section 4.1), a KVM_CAP_xyz constant, which
72       means availability needs to be checked with KVM_CHECK_EXTENSION
73       (see section 4.4), or 'none' which means that while not all kernels
74       support this ioctl, there's no capability bit to check its
75       availability: for kernels that don't support the ioctl,
76       the ioctl returns -ENOTTY.
78   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
79       x86 includes both i386 and x86_64.
81   Type: system, vm, or vcpu.
83   Parameters: what parameters are accepted by the ioctl.
85   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
86       are not detailed, but errors with specific meanings are.
89 4.1 KVM_GET_API_VERSION
91 Capability: basic
92 Architectures: all
93 Type: system ioctl
94 Parameters: none
95 Returns: the constant KVM_API_VERSION (=12)
97 This identifies the API version as the stable kvm API. It is not
98 expected that this number will change.  However, Linux 2.6.20 and
99 2.6.21 report earlier versions; these are not documented and not
100 supported.  Applications should refuse to run if KVM_GET_API_VERSION
101 returns a value other than 12.  If this check passes, all ioctls
102 described as 'basic' will be available.
105 4.2 KVM_CREATE_VM
107 Capability: basic
108 Architectures: all
109 Type: system ioctl
110 Parameters: machine type identifier (KVM_VM_*)
111 Returns: a VM fd that can be used to control the new virtual machine.
113 The new VM has no virtual cpus and no memory.  An mmap() of a VM fd
114 will access the virtual machine's physical address space; offset zero
115 corresponds to guest physical address zero.  Use of mmap() on a VM fd
116 is discouraged if userspace memory allocation (KVM_CAP_USER_MEMORY) is
117 available.
118 You most certainly want to use 0 as machine type.
120 In order to create user controlled virtual machines on S390, check
121 KVM_CAP_S390_UCONTROL and use the flag KVM_VM_S390_UCONTROL as
122 privileged user (CAP_SYS_ADMIN).
125 4.3 KVM_GET_MSR_INDEX_LIST
127 Capability: basic
128 Architectures: x86
129 Type: system
130 Parameters: struct kvm_msr_list (in/out)
131 Returns: 0 on success; -1 on error
132 Errors:
133   E2BIG:     the msr index list is to be to fit in the array specified by
134              the user.
136 struct kvm_msr_list {
137         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
138         __u32 indices[0];
141 This ioctl returns the guest msrs that are supported.  The list varies
142 by kvm version and host processor, but does not change otherwise.  The
143 user fills in the size of the indices array in nmsrs, and in return
144 kvm adjusts nmsrs to reflect the actual number of msrs and fills in
145 the indices array with their numbers.
147 Note: if kvm indicates supports MCE (KVM_CAP_MCE), then the MCE bank MSRs are
148 not returned in the MSR list, as different vcpus can have a different number
149 of banks, as set via the KVM_X86_SETUP_MCE ioctl.
152 4.4 KVM_CHECK_EXTENSION
154 Capability: basic, KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM for vm ioctl
155 Architectures: all
156 Type: system ioctl, vm ioctl
157 Parameters: extension identifier (KVM_CAP_*)
158 Returns: 0 if unsupported; 1 (or some other positive integer) if supported
160 The API allows the application to query about extensions to the core
161 kvm API.  Userspace passes an extension identifier (an integer) and
162 receives an integer that describes the extension availability.
163 Generally 0 means no and 1 means yes, but some extensions may report
164 additional information in the integer return value.
166 Based on their initialization different VMs may have different capabilities.
167 It is thus encouraged to use the vm ioctl to query for capabilities (available
168 with KVM_CAP_CHECK_EXTENSION_VM on the vm fd)
170 4.5 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE
172 Capability: basic
173 Architectures: all
174 Type: system ioctl
175 Parameters: none
176 Returns: size of vcpu mmap area, in bytes
178 The KVM_RUN ioctl (cf.) communicates with userspace via a shared
179 memory region.  This ioctl returns the size of that region.  See the
180 KVM_RUN documentation for details.
183 4.6 KVM_SET_MEMORY_REGION
185 Capability: basic
186 Architectures: all
187 Type: vm ioctl
188 Parameters: struct kvm_memory_region (in)
189 Returns: 0 on success, -1 on error
191 This ioctl is obsolete and has been removed.
194 4.7 KVM_CREATE_VCPU
196 Capability: basic
197 Architectures: all
198 Type: vm ioctl
199 Parameters: vcpu id (apic id on x86)
200 Returns: vcpu fd on success, -1 on error
202 This API adds a vcpu to a virtual machine.  The vcpu id is a small integer
203 in the range [0, max_vcpus).
205 The recommended max_vcpus value can be retrieved using the KVM_CAP_NR_VCPUS of
206 the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
207 The maximum possible value for max_vcpus can be retrieved using the
208 KVM_CAP_MAX_VCPUS of the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl() at run-time.
210 If the KVM_CAP_NR_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is 4
211 cpus max.
212 If the KVM_CAP_MAX_VCPUS does not exist, you should assume that max_vcpus is
213 same as the value returned from KVM_CAP_NR_VCPUS.
215 On powerpc using book3s_hv mode, the vcpus are mapped onto virtual
216 threads in one or more virtual CPU cores.  (This is because the
217 hardware requires all the hardware threads in a CPU core to be in the
218 same partition.)  The KVM_CAP_PPC_SMT capability indicates the number
219 of vcpus per virtual core (vcore).  The vcore id is obtained by
220 dividing the vcpu id by the number of vcpus per vcore.  The vcpus in a
221 given vcore will always be in the same physical core as each other
222 (though that might be a different physical core from time to time).
223 Userspace can control the threading (SMT) mode of the guest by its
224 allocation of vcpu ids.  For example, if userspace wants
225 single-threaded guest vcpus, it should make all vcpu ids be a multiple
226 of the number of vcpus per vcore.
228 For virtual cpus that have been created with S390 user controlled virtual
229 machines, the resulting vcpu fd can be memory mapped at page offset
230 KVM_S390_SIE_PAGE_OFFSET in order to obtain a memory map of the virtual
231 cpu's hardware control block.
234 4.8 KVM_GET_DIRTY_LOG (vm ioctl)
236 Capability: basic
237 Architectures: x86
238 Type: vm ioctl
239 Parameters: struct kvm_dirty_log (in/out)
240 Returns: 0 on success, -1 on error
242 /* for KVM_GET_DIRTY_LOG */
243 struct kvm_dirty_log {
244         __u32 slot;
245         __u32 padding;
246         union {
247                 void __user *dirty_bitmap; /* one bit per page */
248                 __u64 padding;
249         };
252 Given a memory slot, return a bitmap containing any pages dirtied
253 since the last call to this ioctl.  Bit 0 is the first page in the
254 memory slot.  Ensure the entire structure is cleared to avoid padding
255 issues.
257 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 specifies
258 the address space for which you want to return the dirty bitmap.
259 They must be less than the value that KVM_CHECK_EXTENSION returns for
260 the KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE capability.
263 4.9 KVM_SET_MEMORY_ALIAS
265 Capability: basic
266 Architectures: x86
267 Type: vm ioctl
268 Parameters: struct kvm_memory_alias (in)
269 Returns: 0 (success), -1 (error)
271 This ioctl is obsolete and has been removed.
274 4.10 KVM_RUN
276 Capability: basic
277 Architectures: all
278 Type: vcpu ioctl
279 Parameters: none
280 Returns: 0 on success, -1 on error
281 Errors:
282   EINTR:     an unmasked signal is pending
284 This ioctl is used to run a guest virtual cpu.  While there are no
285 explicit parameters, there is an implicit parameter block that can be
286 obtained by mmap()ing the vcpu fd at offset 0, with the size given by
287 KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE.  The parameter block is formatted as a 'struct
288 kvm_run' (see below).
291 4.11 KVM_GET_REGS
293 Capability: basic
294 Architectures: all except ARM, arm64
295 Type: vcpu ioctl
296 Parameters: struct kvm_regs (out)
297 Returns: 0 on success, -1 on error
299 Reads the general purpose registers from the vcpu.
301 /* x86 */
302 struct kvm_regs {
303         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
304         __u64 rax, rbx, rcx, rdx;
305         __u64 rsi, rdi, rsp, rbp;
306         __u64 r8,  r9,  r10, r11;
307         __u64 r12, r13, r14, r15;
308         __u64 rip, rflags;
311 /* mips */
312 struct kvm_regs {
313         /* out (KVM_GET_REGS) / in (KVM_SET_REGS) */
314         __u64 gpr[32];
315         __u64 hi;
316         __u64 lo;
317         __u64 pc;
321 4.12 KVM_SET_REGS
323 Capability: basic
324 Architectures: all except ARM, arm64
325 Type: vcpu ioctl
326 Parameters: struct kvm_regs (in)
327 Returns: 0 on success, -1 on error
329 Writes the general purpose registers into the vcpu.
331 See KVM_GET_REGS for the data structure.
334 4.13 KVM_GET_SREGS
336 Capability: basic
337 Architectures: x86, ppc
338 Type: vcpu ioctl
339 Parameters: struct kvm_sregs (out)
340 Returns: 0 on success, -1 on error
342 Reads special registers from the vcpu.
344 /* x86 */
345 struct kvm_sregs {
346         struct kvm_segment cs, ds, es, fs, gs, ss;
347         struct kvm_segment tr, ldt;
348         struct kvm_dtable gdt, idt;
349         __u64 cr0, cr2, cr3, cr4, cr8;
350         __u64 efer;
351         __u64 apic_base;
352         __u64 interrupt_bitmap[(KVM_NR_INTERRUPTS + 63) / 64];
355 /* ppc -- see arch/powerpc/include/uapi/asm/kvm.h */
357 interrupt_bitmap is a bitmap of pending external interrupts.  At most
358 one bit may be set.  This interrupt has been acknowledged by the APIC
359 but not yet injected into the cpu core.
362 4.14 KVM_SET_SREGS
364 Capability: basic
365 Architectures: x86, ppc
366 Type: vcpu ioctl
367 Parameters: struct kvm_sregs (in)
368 Returns: 0 on success, -1 on error
370 Writes special registers into the vcpu.  See KVM_GET_SREGS for the
371 data structures.
374 4.15 KVM_TRANSLATE
376 Capability: basic
377 Architectures: x86
378 Type: vcpu ioctl
379 Parameters: struct kvm_translation (in/out)
380 Returns: 0 on success, -1 on error
382 Translates a virtual address according to the vcpu's current address
383 translation mode.
385 struct kvm_translation {
386         /* in */
387         __u64 linear_address;
389         /* out */
390         __u64 physical_address;
391         __u8  valid;
392         __u8  writeable;
393         __u8  usermode;
394         __u8  pad[5];
398 4.16 KVM_INTERRUPT
400 Capability: basic
401 Architectures: x86, ppc, mips
402 Type: vcpu ioctl
403 Parameters: struct kvm_interrupt (in)
404 Returns: 0 on success, negative on failure.
406 Queues a hardware interrupt vector to be injected.
408 /* for KVM_INTERRUPT */
409 struct kvm_interrupt {
410         /* in */
411         __u32 irq;
414 X86:
416 Returns: 0 on success,
417          -EEXIST if an interrupt is already enqueued
418          -EINVAL the the irq number is invalid
419          -ENXIO if the PIC is in the kernel
420          -EFAULT if the pointer is invalid
422 Note 'irq' is an interrupt vector, not an interrupt pin or line. This
423 ioctl is useful if the in-kernel PIC is not used.
425 PPC:
427 Queues an external interrupt to be injected. This ioctl is overleaded
428 with 3 different irq values:
430 a) KVM_INTERRUPT_SET
432   This injects an edge type external interrupt into the guest once it's ready
433   to receive interrupts. When injected, the interrupt is done.
435 b) KVM_INTERRUPT_UNSET
437   This unsets any pending interrupt.
439   Only available with KVM_CAP_PPC_UNSET_IRQ.
441 c) KVM_INTERRUPT_SET_LEVEL
443   This injects a level type external interrupt into the guest context. The
444   interrupt stays pending until a specific ioctl with KVM_INTERRUPT_UNSET
445   is triggered.
447   Only available with KVM_CAP_PPC_IRQ_LEVEL.
449 Note that any value for 'irq' other than the ones stated above is invalid
450 and incurs unexpected behavior.
452 MIPS:
454 Queues an external interrupt to be injected into the virtual CPU. A negative
455 interrupt number dequeues the interrupt.
458 4.17 KVM_DEBUG_GUEST
460 Capability: basic
461 Architectures: none
462 Type: vcpu ioctl
463 Parameters: none)
464 Returns: -1 on error
466 Support for this has been removed.  Use KVM_SET_GUEST_DEBUG instead.
469 4.18 KVM_GET_MSRS
471 Capability: basic
472 Architectures: x86
473 Type: vcpu ioctl
474 Parameters: struct kvm_msrs (in/out)
475 Returns: 0 on success, -1 on error
477 Reads model-specific registers from the vcpu.  Supported msr indices can
478 be obtained using KVM_GET_MSR_INDEX_LIST.
480 struct kvm_msrs {
481         __u32 nmsrs; /* number of msrs in entries */
482         __u32 pad;
484         struct kvm_msr_entry entries[0];
487 struct kvm_msr_entry {
488         __u32 index;
489         __u32 reserved;
490         __u64 data;
493 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
494 size of the entries array) and the 'index' member of each array entry.
495 kvm will fill in the 'data' member.
498 4.19 KVM_SET_MSRS
500 Capability: basic
501 Architectures: x86
502 Type: vcpu ioctl
503 Parameters: struct kvm_msrs (in)
504 Returns: 0 on success, -1 on error
506 Writes model-specific registers to the vcpu.  See KVM_GET_MSRS for the
507 data structures.
509 Application code should set the 'nmsrs' member (which indicates the
510 size of the entries array), and the 'index' and 'data' members of each
511 array entry.
514 4.20 KVM_SET_CPUID
516 Capability: basic
517 Architectures: x86
518 Type: vcpu ioctl
519 Parameters: struct kvm_cpuid (in)
520 Returns: 0 on success, -1 on error
522 Defines the vcpu responses to the cpuid instruction.  Applications
523 should use the KVM_SET_CPUID2 ioctl if available.
526 struct kvm_cpuid_entry {
527         __u32 function;
528         __u32 eax;
529         __u32 ebx;
530         __u32 ecx;
531         __u32 edx;
532         __u32 padding;
535 /* for KVM_SET_CPUID */
536 struct kvm_cpuid {
537         __u32 nent;
538         __u32 padding;
539         struct kvm_cpuid_entry entries[0];
543 4.21 KVM_SET_SIGNAL_MASK
545 Capability: basic
546 Architectures: all
547 Type: vcpu ioctl
548 Parameters: struct kvm_signal_mask (in)
549 Returns: 0 on success, -1 on error
551 Defines which signals are blocked during execution of KVM_RUN.  This
552 signal mask temporarily overrides the threads signal mask.  Any
553 unblocked signal received (except SIGKILL and SIGSTOP, which retain
554 their traditional behaviour) will cause KVM_RUN to return with -EINTR.
556 Note the signal will only be delivered if not blocked by the original
557 signal mask.
559 /* for KVM_SET_SIGNAL_MASK */
560 struct kvm_signal_mask {
561         __u32 len;
562         __u8  sigset[0];
566 4.22 KVM_GET_FPU
568 Capability: basic
569 Architectures: x86
570 Type: vcpu ioctl
571 Parameters: struct kvm_fpu (out)
572 Returns: 0 on success, -1 on error
574 Reads the floating point state from the vcpu.
576 /* for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
577 struct kvm_fpu {
578         __u8  fpr[8][16];
579         __u16 fcw;
580         __u16 fsw;
581         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
582         __u8  pad1;
583         __u16 last_opcode;
584         __u64 last_ip;
585         __u64 last_dp;
586         __u8  xmm[16][16];
587         __u32 mxcsr;
588         __u32 pad2;
592 4.23 KVM_SET_FPU
594 Capability: basic
595 Architectures: x86
596 Type: vcpu ioctl
597 Parameters: struct kvm_fpu (in)
598 Returns: 0 on success, -1 on error
600 Writes the floating point state to the vcpu.
602 /* for KVM_GET_FPU and KVM_SET_FPU */
603 struct kvm_fpu {
604         __u8  fpr[8][16];
605         __u16 fcw;
606         __u16 fsw;
607         __u8  ftwx;  /* in fxsave format */
608         __u8  pad1;
609         __u16 last_opcode;
610         __u64 last_ip;
611         __u64 last_dp;
612         __u8  xmm[16][16];
613         __u32 mxcsr;
614         __u32 pad2;
618 4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP
620 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP, KVM_CAP_S390_IRQCHIP (s390)
621 Architectures: x86, ARM, arm64, s390
622 Type: vm ioctl
623 Parameters: none
624 Returns: 0 on success, -1 on error
626 Creates an interrupt controller model in the kernel.
627 On x86, creates a virtual ioapic, a virtual PIC (two PICs, nested), and sets up
628 future vcpus to have a local APIC.  IRQ routing for GSIs 0-15 is set to both
629 PIC and IOAPIC; GSI 16-23 only go to the IOAPIC.
630 On ARM/arm64, a GICv2 is created. Any other GIC versions require the usage of
631 KVM_CREATE_DEVICE, which also supports creating a GICv2.  Using
632 KVM_CREATE_DEVICE is preferred over KVM_CREATE_IRQCHIP for GICv2.
633 On s390, a dummy irq routing table is created.
635 Note that on s390 the KVM_CAP_S390_IRQCHIP vm capability needs to be enabled
636 before KVM_CREATE_IRQCHIP can be used.
639 4.25 KVM_IRQ_LINE
641 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
642 Architectures: x86, arm, arm64
643 Type: vm ioctl
644 Parameters: struct kvm_irq_level
645 Returns: 0 on success, -1 on error
647 Sets the level of a GSI input to the interrupt controller model in the kernel.
648 On some architectures it is required that an interrupt controller model has
649 been previously created with KVM_CREATE_IRQCHIP.  Note that edge-triggered
650 interrupts require the level to be set to 1 and then back to 0.
652 On real hardware, interrupt pins can be active-low or active-high.  This
653 does not matter for the level field of struct kvm_irq_level: 1 always
654 means active (asserted), 0 means inactive (deasserted).
656 x86 allows the operating system to program the interrupt polarity
657 (active-low/active-high) for level-triggered interrupts, and KVM used
658 to consider the polarity.  However, due to bitrot in the handling of
659 active-low interrupts, the above convention is now valid on x86 too.
660 This is signaled by KVM_CAP_X86_IOAPIC_POLARITY_IGNORED.  Userspace
661 should not present interrupts to the guest as active-low unless this
662 capability is present (or unless it is not using the in-kernel irqchip,
663 of course).
666 ARM/arm64 can signal an interrupt either at the CPU level, or at the
667 in-kernel irqchip (GIC), and for in-kernel irqchip can tell the GIC to
668 use PPIs designated for specific cpus.  The irq field is interpreted
669 like this:
671  Â bits:  | 31 ... 24 | 23  ... 16 | 15    ...    0 |
672   field: | irq_type  | vcpu_index |     irq_id     |
674 The irq_type field has the following values:
675 - irq_type[0]: out-of-kernel GIC: irq_id 0 is IRQ, irq_id 1 is FIQ
676 - irq_type[1]: in-kernel GIC: SPI, irq_id between 32 and 1019 (incl.)
677                (the vcpu_index field is ignored)
678 - irq_type[2]: in-kernel GIC: PPI, irq_id between 16 and 31 (incl.)
680 (The irq_id field thus corresponds nicely to the IRQ ID in the ARM GIC specs)
682 In both cases, level is used to assert/deassert the line.
684 struct kvm_irq_level {
685         union {
686                 __u32 irq;     /* GSI */
687                 __s32 status;  /* not used for KVM_IRQ_LEVEL */
688         };
689         __u32 level;           /* 0 or 1 */
693 4.26 KVM_GET_IRQCHIP
695 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
696 Architectures: x86
697 Type: vm ioctl
698 Parameters: struct kvm_irqchip (in/out)
699 Returns: 0 on success, -1 on error
701 Reads the state of a kernel interrupt controller created with
702 KVM_CREATE_IRQCHIP into a buffer provided by the caller.
704 struct kvm_irqchip {
705         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
706         __u32 pad;
707         union {
708                 char dummy[512];  /* reserving space */
709                 struct kvm_pic_state pic;
710                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
711         } chip;
715 4.27 KVM_SET_IRQCHIP
717 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
718 Architectures: x86
719 Type: vm ioctl
720 Parameters: struct kvm_irqchip (in)
721 Returns: 0 on success, -1 on error
723 Sets the state of a kernel interrupt controller created with
724 KVM_CREATE_IRQCHIP from a buffer provided by the caller.
726 struct kvm_irqchip {
727         __u32 chip_id;  /* 0 = PIC1, 1 = PIC2, 2 = IOAPIC */
728         __u32 pad;
729         union {
730                 char dummy[512];  /* reserving space */
731                 struct kvm_pic_state pic;
732                 struct kvm_ioapic_state ioapic;
733         } chip;
737 4.28 KVM_XEN_HVM_CONFIG
739 Capability: KVM_CAP_XEN_HVM
740 Architectures: x86
741 Type: vm ioctl
742 Parameters: struct kvm_xen_hvm_config (in)
743 Returns: 0 on success, -1 on error
745 Sets the MSR that the Xen HVM guest uses to initialize its hypercall
746 page, and provides the starting address and size of the hypercall
747 blobs in userspace.  When the guest writes the MSR, kvm copies one
748 page of a blob (32- or 64-bit, depending on the vcpu mode) to guest
749 memory.
751 struct kvm_xen_hvm_config {
752         __u32 flags;
753         __u32 msr;
754         __u64 blob_addr_32;
755         __u64 blob_addr_64;
756         __u8 blob_size_32;
757         __u8 blob_size_64;
758         __u8 pad2[30];
762 4.29 KVM_GET_CLOCK
764 Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
765 Architectures: x86
766 Type: vm ioctl
767 Parameters: struct kvm_clock_data (out)
768 Returns: 0 on success, -1 on error
770 Gets the current timestamp of kvmclock as seen by the current guest. In
771 conjunction with KVM_SET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
772 such as migration.
774 struct kvm_clock_data {
775         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
776         __u32 flags;
777         __u32 pad[9];
781 4.30 KVM_SET_CLOCK
783 Capability: KVM_CAP_ADJUST_CLOCK
784 Architectures: x86
785 Type: vm ioctl
786 Parameters: struct kvm_clock_data (in)
787 Returns: 0 on success, -1 on error
789 Sets the current timestamp of kvmclock to the value specified in its parameter.
790 In conjunction with KVM_GET_CLOCK, it is used to ensure monotonicity on scenarios
791 such as migration.
793 struct kvm_clock_data {
794         __u64 clock;  /* kvmclock current value */
795         __u32 flags;
796         __u32 pad[9];
800 4.31 KVM_GET_VCPU_EVENTS
802 Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
803 Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
804 Architectures: x86
805 Type: vm ioctl
806 Parameters: struct kvm_vcpu_event (out)
807 Returns: 0 on success, -1 on error
809 Gets currently pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related
810 states of the vcpu.
812 struct kvm_vcpu_events {
813         struct {
814                 __u8 injected;
815                 __u8 nr;
816                 __u8 has_error_code;
817                 __u8 pad;
818                 __u32 error_code;
819         } exception;
820         struct {
821                 __u8 injected;
822                 __u8 nr;
823                 __u8 soft;
824                 __u8 shadow;
825         } interrupt;
826         struct {
827                 __u8 injected;
828                 __u8 pending;
829                 __u8 masked;
830                 __u8 pad;
831         } nmi;
832         __u32 sipi_vector;
833         __u32 flags;
834         struct {
835                 __u8 smm;
836                 __u8 pending;
837                 __u8 smm_inside_nmi;
838                 __u8 latched_init;
839         } smi;
842 Only two fields are defined in the flags field:
844 - KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW may be set in the flags field to signal that
845   interrupt.shadow contains a valid state.
847 - KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM may be set in the flags field to signal that
848   smi contains a valid state.
850 4.32 KVM_SET_VCPU_EVENTS
852 Capability: KVM_CAP_VCPU_EVENTS
853 Extended by: KVM_CAP_INTR_SHADOW
854 Architectures: x86
855 Type: vm ioctl
856 Parameters: struct kvm_vcpu_event (in)
857 Returns: 0 on success, -1 on error
859 Set pending exceptions, interrupts, and NMIs as well as related states of the
860 vcpu.
862 See KVM_GET_VCPU_EVENTS for the data structure.
864 Fields that may be modified asynchronously by running VCPUs can be excluded
865 from the update. These fields are nmi.pending, sipi_vector, smi.smm,
866 smi.pending. Keep the corresponding bits in the flags field cleared to
867 suppress overwriting the current in-kernel state. The bits are:
869 KVM_VCPUEVENT_VALID_NMI_PENDING - transfer nmi.pending to the kernel
870 KVM_VCPUEVENT_VALID_SIPI_VECTOR - transfer sipi_vector
871 KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM         - transfer the smi sub-struct.
873 If KVM_CAP_INTR_SHADOW is available, KVM_VCPUEVENT_VALID_SHADOW can be set in
874 the flags field to signal that interrupt.shadow contains a valid state and
875 shall be written into the VCPU.
877 KVM_VCPUEVENT_VALID_SMM can only be set if KVM_CAP_X86_SMM is available.
880 4.33 KVM_GET_DEBUGREGS
882 Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
883 Architectures: x86
884 Type: vm ioctl
885 Parameters: struct kvm_debugregs (out)
886 Returns: 0 on success, -1 on error
888 Reads debug registers from the vcpu.
890 struct kvm_debugregs {
891         __u64 db[4];
892         __u64 dr6;
893         __u64 dr7;
894         __u64 flags;
895         __u64 reserved[9];
899 4.34 KVM_SET_DEBUGREGS
901 Capability: KVM_CAP_DEBUGREGS
902 Architectures: x86
903 Type: vm ioctl
904 Parameters: struct kvm_debugregs (in)
905 Returns: 0 on success, -1 on error
907 Writes debug registers into the vcpu.
909 See KVM_GET_DEBUGREGS for the data structure. The flags field is unused
910 yet and must be cleared on entry.
913 4.35 KVM_SET_USER_MEMORY_REGION
915 Capability: KVM_CAP_USER_MEM
916 Architectures: all
917 Type: vm ioctl
918 Parameters: struct kvm_userspace_memory_region (in)
919 Returns: 0 on success, -1 on error
921 struct kvm_userspace_memory_region {
922         __u32 slot;
923         __u32 flags;
924         __u64 guest_phys_addr;
925         __u64 memory_size; /* bytes */
926         __u64 userspace_addr; /* start of the userspace allocated memory */
929 /* for kvm_memory_region::flags */
930 #define KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES (1UL << 0)
931 #define KVM_MEM_READONLY        (1UL << 1)
933 This ioctl allows the user to create or modify a guest physical memory
934 slot.  When changing an existing slot, it may be moved in the guest
935 physical memory space, or its flags may be modified.  It may not be
936 resized.  Slots may not overlap in guest physical address space.
938 If KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE is available, bits 16-31 of "slot"
939 specifies the address space which is being modified.  They must be
940 less than the value that KVM_CHECK_EXTENSION returns for the
941 KVM_CAP_MULTI_ADDRESS_SPACE capability.  Slots in separate address spaces
942 are unrelated; the restriction on overlapping slots only applies within
943 each address space.
945 Memory for the region is taken starting at the address denoted by the
946 field userspace_addr, which must point at user addressable memory for
947 the entire memory slot size.  Any object may back this memory, including
948 anonymous memory, ordinary files, and hugetlbfs.
950 It is recommended that the lower 21 bits of guest_phys_addr and userspace_addr
951 be identical.  This allows large pages in the guest to be backed by large
952 pages in the host.
954 The flags field supports two flags: KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES and
955 KVM_MEM_READONLY.  The former can be set to instruct KVM to keep track of
956 writes to memory within the slot.  See KVM_GET_DIRTY_LOG ioctl to know how to
957 use it.  The latter can be set, if KVM_CAP_READONLY_MEM capability allows it,
958 to make a new slot read-only.  In this case, writes to this memory will be
959 posted to userspace as KVM_EXIT_MMIO exits.
961 When the KVM_CAP_SYNC_MMU capability is available, changes in the backing of
962 the memory region are automatically reflected into the guest.  For example, an
963 mmap() that affects the region will be made visible immediately.  Another
964 example is madvise(MADV_DROP).
966 It is recommended to use this API instead of the KVM_SET_MEMORY_REGION ioctl.
967 The KVM_SET_MEMORY_REGION does not allow fine grained control over memory
968 allocation and is deprecated.
971 4.36 KVM_SET_TSS_ADDR
973 Capability: KVM_CAP_SET_TSS_ADDR
974 Architectures: x86
975 Type: vm ioctl
976 Parameters: unsigned long tss_address (in)
977 Returns: 0 on success, -1 on error
979 This ioctl defines the physical address of a three-page region in the guest
980 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
981 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
982 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
983 region.
985 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
986 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
987 documentation when it pops into existence).
990 4.37 KVM_ENABLE_CAP
992 Capability: KVM_CAP_ENABLE_CAP, KVM_CAP_ENABLE_CAP_VM
993 Architectures: x86 (only KVM_CAP_ENABLE_CAP_VM),
994                mips (only KVM_CAP_ENABLE_CAP), ppc, s390
995 Type: vcpu ioctl, vm ioctl (with KVM_CAP_ENABLE_CAP_VM)
996 Parameters: struct kvm_enable_cap (in)
997 Returns: 0 on success; -1 on error
999 +Not all extensions are enabled by default. Using this ioctl the application
1000 can enable an extension, making it available to the guest.
1002 On systems that do not support this ioctl, it always fails. On systems that
1003 do support it, it only works for extensions that are supported for enablement.
1005 To check if a capability can be enabled, the KVM_CHECK_EXTENSION ioctl should
1006 be used.
1008 struct kvm_enable_cap {
1009        /* in */
1010        __u32 cap;
1012 The capability that is supposed to get enabled.
1014        __u32 flags;
1016 A bitfield indicating future enhancements. Has to be 0 for now.
1018        __u64 args[4];
1020 Arguments for enabling a feature. If a feature needs initial values to
1021 function properly, this is the place to put them.
1023        __u8  pad[64];
1026 The vcpu ioctl should be used for vcpu-specific capabilities, the vm ioctl
1027 for vm-wide capabilities.
1029 4.38 KVM_GET_MP_STATE
1031 Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1032 Architectures: x86, s390, arm, arm64
1033 Type: vcpu ioctl
1034 Parameters: struct kvm_mp_state (out)
1035 Returns: 0 on success; -1 on error
1037 struct kvm_mp_state {
1038         __u32 mp_state;
1041 Returns the vcpu's current "multiprocessing state" (though also valid on
1042 uniprocessor guests).
1044 Possible values are:
1046  - KVM_MP_STATE_RUNNABLE:        the vcpu is currently running [x86,arm/arm64]
1047  - KVM_MP_STATE_UNINITIALIZED:   the vcpu is an application processor (AP)
1048                                  which has not yet received an INIT signal [x86]
1049  - KVM_MP_STATE_INIT_RECEIVED:   the vcpu has received an INIT signal, and is
1050                                  now ready for a SIPI [x86]
1051  - KVM_MP_STATE_HALTED:          the vcpu has executed a HLT instruction and
1052                                  is waiting for an interrupt [x86]
1053  - KVM_MP_STATE_SIPI_RECEIVED:   the vcpu has just received a SIPI (vector
1054                                  accessible via KVM_GET_VCPU_EVENTS) [x86]
1055  - KVM_MP_STATE_STOPPED:         the vcpu is stopped [s390,arm/arm64]
1056  - KVM_MP_STATE_CHECK_STOP:      the vcpu is in a special error state [s390]
1057  - KVM_MP_STATE_OPERATING:       the vcpu is operating (running or halted)
1058                                  [s390]
1059  - KVM_MP_STATE_LOAD:            the vcpu is in a special load/startup state
1060                                  [s390]
1062 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1063 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1064 these architectures.
1066 For arm/arm64:
1068 The only states that are valid are KVM_MP_STATE_STOPPED and
1069 KVM_MP_STATE_RUNNABLE which reflect if the vcpu is paused or not.
1071 4.39 KVM_SET_MP_STATE
1073 Capability: KVM_CAP_MP_STATE
1074 Architectures: x86, s390, arm, arm64
1075 Type: vcpu ioctl
1076 Parameters: struct kvm_mp_state (in)
1077 Returns: 0 on success; -1 on error
1079 Sets the vcpu's current "multiprocessing state"; see KVM_GET_MP_STATE for
1080 arguments.
1082 On x86, this ioctl is only useful after KVM_CREATE_IRQCHIP. Without an
1083 in-kernel irqchip, the multiprocessing state must be maintained by userspace on
1084 these architectures.
1086 For arm/arm64:
1088 The only states that are valid are KVM_MP_STATE_STOPPED and
1089 KVM_MP_STATE_RUNNABLE which reflect if the vcpu should be paused or not.
1091 4.40 KVM_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1093 Capability: KVM_CAP_SET_IDENTITY_MAP_ADDR
1094 Architectures: x86
1095 Type: vm ioctl
1096 Parameters: unsigned long identity (in)
1097 Returns: 0 on success, -1 on error
1099 This ioctl defines the physical address of a one-page region in the guest
1100 physical address space.  The region must be within the first 4GB of the
1101 guest physical address space and must not conflict with any memory slot
1102 or any mmio address.  The guest may malfunction if it accesses this memory
1103 region.
1105 This ioctl is required on Intel-based hosts.  This is needed on Intel hardware
1106 because of a quirk in the virtualization implementation (see the internals
1107 documentation when it pops into existence).
1110 4.41 KVM_SET_BOOT_CPU_ID
1112 Capability: KVM_CAP_SET_BOOT_CPU_ID
1113 Architectures: x86
1114 Type: vm ioctl
1115 Parameters: unsigned long vcpu_id
1116 Returns: 0 on success, -1 on error
1118 Define which vcpu is the Bootstrap Processor (BSP).  Values are the same
1119 as the vcpu id in KVM_CREATE_VCPU.  If this ioctl is not called, the default
1120 is vcpu 0.
1123 4.42 KVM_GET_XSAVE
1125 Capability: KVM_CAP_XSAVE
1126 Architectures: x86
1127 Type: vcpu ioctl
1128 Parameters: struct kvm_xsave (out)
1129 Returns: 0 on success, -1 on error
1131 struct kvm_xsave {
1132         __u32 region[1024];
1135 This ioctl would copy current vcpu's xsave struct to the userspace.
1138 4.43 KVM_SET_XSAVE
1140 Capability: KVM_CAP_XSAVE
1141 Architectures: x86
1142 Type: vcpu ioctl
1143 Parameters: struct kvm_xsave (in)
1144 Returns: 0 on success, -1 on error
1146 struct kvm_xsave {
1147         __u32 region[1024];
1150 This ioctl would copy userspace's xsave struct to the kernel.
1153 4.44 KVM_GET_XCRS
1155 Capability: KVM_CAP_XCRS
1156 Architectures: x86
1157 Type: vcpu ioctl
1158 Parameters: struct kvm_xcrs (out)
1159 Returns: 0 on success, -1 on error
1161 struct kvm_xcr {
1162         __u32 xcr;
1163         __u32 reserved;
1164         __u64 value;
1167 struct kvm_xcrs {
1168         __u32 nr_xcrs;
1169         __u32 flags;
1170         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1171         __u64 padding[16];
1174 This ioctl would copy current vcpu's xcrs to the userspace.
1177 4.45 KVM_SET_XCRS
1179 Capability: KVM_CAP_XCRS
1180 Architectures: x86
1181 Type: vcpu ioctl
1182 Parameters: struct kvm_xcrs (in)
1183 Returns: 0 on success, -1 on error
1185 struct kvm_xcr {
1186         __u32 xcr;
1187         __u32 reserved;
1188         __u64 value;
1191 struct kvm_xcrs {
1192         __u32 nr_xcrs;
1193         __u32 flags;
1194         struct kvm_xcr xcrs[KVM_MAX_XCRS];
1195         __u64 padding[16];
1198 This ioctl would set vcpu's xcr to the value userspace specified.
1201 4.46 KVM_GET_SUPPORTED_CPUID
1203 Capability: KVM_CAP_EXT_CPUID
1204 Architectures: x86
1205 Type: system ioctl
1206 Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
1207 Returns: 0 on success, -1 on error
1209 struct kvm_cpuid2 {
1210         __u32 nent;
1211         __u32 padding;
1212         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
1215 #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX         BIT(0)
1216 #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC            BIT(1)
1217 #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT          BIT(2)
1219 struct kvm_cpuid_entry2 {
1220         __u32 function;
1221         __u32 index;
1222         __u32 flags;
1223         __u32 eax;
1224         __u32 ebx;
1225         __u32 ecx;
1226         __u32 edx;
1227         __u32 padding[3];
1230 This ioctl returns x86 cpuid features which are supported by both the hardware
1231 and kvm.  Userspace can use the information returned by this ioctl to
1232 construct cpuid information (for KVM_SET_CPUID2) that is consistent with
1233 hardware, kernel, and userspace capabilities, and with user requirements (for
1234 example, the user may wish to constrain cpuid to emulate older hardware,
1235 or for feature consistency across a cluster).
1237 Userspace invokes KVM_GET_SUPPORTED_CPUID by passing a kvm_cpuid2 structure
1238 with the 'nent' field indicating the number of entries in the variable-size
1239 array 'entries'.  If the number of entries is too low to describe the cpu
1240 capabilities, an error (E2BIG) is returned.  If the number is too high,
1241 the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM) is returned.  If the
1242 number is just right, the 'nent' field is adjusted to the number of valid
1243 entries in the 'entries' array, which is then filled.
1245 The entries returned are the host cpuid as returned by the cpuid instruction,
1246 with unknown or unsupported features masked out.  Some features (for example,
1247 x2apic), may not be present in the host cpu, but are exposed by kvm if it can
1248 emulate them efficiently. The fields in each entry are defined as follows:
1250   function: the eax value used to obtain the entry
1251   index: the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
1252          affected by ecx)
1253   flags: an OR of zero or more of the following:
1254         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
1255            if the index field is valid
1256         KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC:
1257            if cpuid for this function returns different values for successive
1258            invocations; there will be several entries with the same function,
1259            all with this flag set
1260         KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT:
1261            for KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC entries, set if this entry is
1262            the first entry to be read by a cpu
1263    eax, ebx, ecx, edx: the values returned by the cpuid instruction for
1264          this function/index combination
1266 The TSC deadline timer feature (CPUID leaf 1, ecx[24]) is always returned
1267 as false, since the feature depends on KVM_CREATE_IRQCHIP for local APIC
1268 support.  Instead it is reported via
1270   ioctl(KVM_CHECK_EXTENSION, KVM_CAP_TSC_DEADLINE_TIMER)
1272 if that returns true and you use KVM_CREATE_IRQCHIP, or if you emulate the
1273 feature in userspace, then you can enable the feature for KVM_SET_CPUID2.
1276 4.47 KVM_PPC_GET_PVINFO
1278 Capability: KVM_CAP_PPC_GET_PVINFO
1279 Architectures: ppc
1280 Type: vm ioctl
1281 Parameters: struct kvm_ppc_pvinfo (out)
1282 Returns: 0 on success, !0 on error
1284 struct kvm_ppc_pvinfo {
1285         __u32 flags;
1286         __u32 hcall[4];
1287         __u8  pad[108];
1290 This ioctl fetches PV specific information that need to be passed to the guest
1291 using the device tree or other means from vm context.
1293 The hcall array defines 4 instructions that make up a hypercall.
1295 If any additional field gets added to this structure later on, a bit for that
1296 additional piece of information will be set in the flags bitmap.
1298 The flags bitmap is defined as:
1300    /* the host supports the ePAPR idle hcall
1301    #define KVM_PPC_PVINFO_FLAGS_EV_IDLE   (1<<0)
1303 4.48 KVM_ASSIGN_PCI_DEVICE (deprecated)
1305 Capability: none
1306 Architectures: x86
1307 Type: vm ioctl
1308 Parameters: struct kvm_assigned_pci_dev (in)
1309 Returns: 0 on success, -1 on error
1311 Assigns a host PCI device to the VM.
1313 struct kvm_assigned_pci_dev {
1314         __u32 assigned_dev_id;
1315         __u32 busnr;
1316         __u32 devfn;
1317         __u32 flags;
1318         __u32 segnr;
1319         union {
1320                 __u32 reserved[11];
1321         };
1324 The PCI device is specified by the triple segnr, busnr, and devfn.
1325 Identification in succeeding service requests is done via assigned_dev_id. The
1326 following flags are specified:
1328 /* Depends on KVM_CAP_IOMMU */
1329 #define KVM_DEV_ASSIGN_ENABLE_IOMMU     (1 << 0)
1330 /* The following two depend on KVM_CAP_PCI_2_3 */
1331 #define KVM_DEV_ASSIGN_PCI_2_3          (1 << 1)
1332 #define KVM_DEV_ASSIGN_MASK_INTX        (1 << 2)
1334 If KVM_DEV_ASSIGN_PCI_2_3 is set, the kernel will manage legacy INTx interrupts
1335 via the PCI-2.3-compliant device-level mask, thus enable IRQ sharing with other
1336 assigned devices or host devices. KVM_DEV_ASSIGN_MASK_INTX specifies the
1337 guest's view on the INTx mask, see KVM_ASSIGN_SET_INTX_MASK for details.
1339 The KVM_DEV_ASSIGN_ENABLE_IOMMU flag is a mandatory option to ensure
1340 isolation of the device.  Usages not specifying this flag are deprecated.
1342 Only PCI header type 0 devices with PCI BAR resources are supported by
1343 device assignment.  The user requesting this ioctl must have read/write
1344 access to the PCI sysfs resource files associated with the device.
1346 Errors:
1347   ENOTTY: kernel does not support this ioctl
1349   Other error conditions may be defined by individual device types or
1350   have their standard meanings.
1353 4.49 KVM_DEASSIGN_PCI_DEVICE (deprecated)
1355 Capability: none
1356 Architectures: x86
1357 Type: vm ioctl
1358 Parameters: struct kvm_assigned_pci_dev (in)
1359 Returns: 0 on success, -1 on error
1361 Ends PCI device assignment, releasing all associated resources.
1363 See KVM_ASSIGN_PCI_DEVICE for the data structure. Only assigned_dev_id is
1364 used in kvm_assigned_pci_dev to identify the device.
1366 Errors:
1367   ENOTTY: kernel does not support this ioctl
1369   Other error conditions may be defined by individual device types or
1370   have their standard meanings.
1372 4.50 KVM_ASSIGN_DEV_IRQ (deprecated)
1374 Capability: KVM_CAP_ASSIGN_DEV_IRQ
1375 Architectures: x86
1376 Type: vm ioctl
1377 Parameters: struct kvm_assigned_irq (in)
1378 Returns: 0 on success, -1 on error
1380 Assigns an IRQ to a passed-through device.
1382 struct kvm_assigned_irq {
1383         __u32 assigned_dev_id;
1384         __u32 host_irq; /* ignored (legacy field) */
1385         __u32 guest_irq;
1386         __u32 flags;
1387         union {
1388                 __u32 reserved[12];
1389         };
1392 The following flags are defined:
1394 #define KVM_DEV_IRQ_HOST_INTX    (1 << 0)
1395 #define KVM_DEV_IRQ_HOST_MSI     (1 << 1)
1396 #define KVM_DEV_IRQ_HOST_MSIX    (1 << 2)
1398 #define KVM_DEV_IRQ_GUEST_INTX   (1 << 8)
1399 #define KVM_DEV_IRQ_GUEST_MSI    (1 << 9)
1400 #define KVM_DEV_IRQ_GUEST_MSIX   (1 << 10)
1402 It is not valid to specify multiple types per host or guest IRQ. However, the
1403 IRQ type of host and guest can differ or can even be null.
1405 Errors:
1406   ENOTTY: kernel does not support this ioctl
1408   Other error conditions may be defined by individual device types or
1409   have their standard meanings.
1412 4.51 KVM_DEASSIGN_DEV_IRQ (deprecated)
1414 Capability: KVM_CAP_ASSIGN_DEV_IRQ
1415 Architectures: x86
1416 Type: vm ioctl
1417 Parameters: struct kvm_assigned_irq (in)
1418 Returns: 0 on success, -1 on error
1420 Ends an IRQ assignment to a passed-through device.
1422 See KVM_ASSIGN_DEV_IRQ for the data structure. The target device is specified
1423 by assigned_dev_id, flags must correspond to the IRQ type specified on
1424 KVM_ASSIGN_DEV_IRQ. Partial deassignment of host or guest IRQ is allowed.
1427 4.52 KVM_SET_GSI_ROUTING
1429 Capability: KVM_CAP_IRQ_ROUTING
1430 Architectures: x86 s390
1431 Type: vm ioctl
1432 Parameters: struct kvm_irq_routing (in)
1433 Returns: 0 on success, -1 on error
1435 Sets the GSI routing table entries, overwriting any previously set entries.
1437 struct kvm_irq_routing {
1438         __u32 nr;
1439         __u32 flags;
1440         struct kvm_irq_routing_entry entries[0];
1443 No flags are specified so far, the corresponding field must be set to zero.
1445 struct kvm_irq_routing_entry {
1446         __u32 gsi;
1447         __u32 type;
1448         __u32 flags;
1449         __u32 pad;
1450         union {
1451                 struct kvm_irq_routing_irqchip irqchip;
1452                 struct kvm_irq_routing_msi msi;
1453                 struct kvm_irq_routing_s390_adapter adapter;
1454                 __u32 pad[8];
1455         } u;
1458 /* gsi routing entry types */
1459 #define KVM_IRQ_ROUTING_IRQCHIP 1
1460 #define KVM_IRQ_ROUTING_MSI 2
1461 #define KVM_IRQ_ROUTING_S390_ADAPTER 3
1463 No flags are specified so far, the corresponding field must be set to zero.
1465 struct kvm_irq_routing_irqchip {
1466         __u32 irqchip;
1467         __u32 pin;
1470 struct kvm_irq_routing_msi {
1471         __u32 address_lo;
1472         __u32 address_hi;
1473         __u32 data;
1474         __u32 pad;
1477 struct kvm_irq_routing_s390_adapter {
1478         __u64 ind_addr;
1479         __u64 summary_addr;
1480         __u64 ind_offset;
1481         __u32 summary_offset;
1482         __u32 adapter_id;
1486 4.53 KVM_ASSIGN_SET_MSIX_NR (deprecated)
1488 Capability: none
1489 Architectures: x86
1490 Type: vm ioctl
1491 Parameters: struct kvm_assigned_msix_nr (in)
1492 Returns: 0 on success, -1 on error
1494 Set the number of MSI-X interrupts for an assigned device. The number is
1495 reset again by terminating the MSI-X assignment of the device via
1496 KVM_DEASSIGN_DEV_IRQ. Calling this service more than once at any earlier
1497 point will fail.
1499 struct kvm_assigned_msix_nr {
1500         __u32 assigned_dev_id;
1501         __u16 entry_nr;
1502         __u16 padding;
1505 #define KVM_MAX_MSIX_PER_DEV            256
1508 4.54 KVM_ASSIGN_SET_MSIX_ENTRY (deprecated)
1510 Capability: none
1511 Architectures: x86
1512 Type: vm ioctl
1513 Parameters: struct kvm_assigned_msix_entry (in)
1514 Returns: 0 on success, -1 on error
1516 Specifies the routing of an MSI-X assigned device interrupt to a GSI. Setting
1517 the GSI vector to zero means disabling the interrupt.
1519 struct kvm_assigned_msix_entry {
1520         __u32 assigned_dev_id;
1521         __u32 gsi;
1522         __u16 entry; /* The index of entry in the MSI-X table */
1523         __u16 padding[3];
1526 Errors:
1527   ENOTTY: kernel does not support this ioctl
1529   Other error conditions may be defined by individual device types or
1530   have their standard meanings.
1533 4.55 KVM_SET_TSC_KHZ
1535 Capability: KVM_CAP_TSC_CONTROL
1536 Architectures: x86
1537 Type: vcpu ioctl
1538 Parameters: virtual tsc_khz
1539 Returns: 0 on success, -1 on error
1541 Specifies the tsc frequency for the virtual machine. The unit of the
1542 frequency is KHz.
1545 4.56 KVM_GET_TSC_KHZ
1547 Capability: KVM_CAP_GET_TSC_KHZ
1548 Architectures: x86
1549 Type: vcpu ioctl
1550 Parameters: none
1551 Returns: virtual tsc-khz on success, negative value on error
1553 Returns the tsc frequency of the guest. The unit of the return value is
1554 KHz. If the host has unstable tsc this ioctl returns -EIO instead as an
1555 error.
1558 4.57 KVM_GET_LAPIC
1560 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1561 Architectures: x86
1562 Type: vcpu ioctl
1563 Parameters: struct kvm_lapic_state (out)
1564 Returns: 0 on success, -1 on error
1566 #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1567 struct kvm_lapic_state {
1568         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
1571 Reads the Local APIC registers and copies them into the input argument.  The
1572 data format and layout are the same as documented in the architecture manual.
1575 4.58 KVM_SET_LAPIC
1577 Capability: KVM_CAP_IRQCHIP
1578 Architectures: x86
1579 Type: vcpu ioctl
1580 Parameters: struct kvm_lapic_state (in)
1581 Returns: 0 on success, -1 on error
1583 #define KVM_APIC_REG_SIZE 0x400
1584 struct kvm_lapic_state {
1585         char regs[KVM_APIC_REG_SIZE];
1588 Copies the input argument into the Local APIC registers.  The data format
1589 and layout are the same as documented in the architecture manual.
1592 4.59 KVM_IOEVENTFD
1594 Capability: KVM_CAP_IOEVENTFD
1595 Architectures: all
1596 Type: vm ioctl
1597 Parameters: struct kvm_ioeventfd (in)
1598 Returns: 0 on success, !0 on error
1600 This ioctl attaches or detaches an ioeventfd to a legal pio/mmio address
1601 within the guest.  A guest write in the registered address will signal the
1602 provided event instead of triggering an exit.
1604 struct kvm_ioeventfd {
1605         __u64 datamatch;
1606         __u64 addr;        /* legal pio/mmio address */
1607         __u32 len;         /* 0, 1, 2, 4, or 8 bytes    */
1608         __s32 fd;
1609         __u32 flags;
1610         __u8  pad[36];
1613 For the special case of virtio-ccw devices on s390, the ioevent is matched
1614 to a subchannel/virtqueue tuple instead.
1616 The following flags are defined:
1618 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DATAMATCH (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_datamatch)
1619 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_PIO       (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_pio)
1620 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_DEASSIGN  (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_deassign)
1621 #define KVM_IOEVENTFD_FLAG_VIRTIO_CCW_NOTIFY \
1622         (1 << kvm_ioeventfd_flag_nr_virtio_ccw_notify)
1624 If datamatch flag is set, the event will be signaled only if the written value
1625 to the registered address is equal to datamatch in struct kvm_ioeventfd.
1627 For virtio-ccw devices, addr contains the subchannel id and datamatch the
1628 virtqueue index.
1630 With KVM_CAP_IOEVENTFD_ANY_LENGTH, a zero length ioeventfd is allowed, and
1631 the kernel will ignore the length of guest write and may get a faster vmexit.
1632 The speedup may only apply to specific architectures, but the ioeventfd will
1633 work anyway.
1635 4.60 KVM_DIRTY_TLB
1637 Capability: KVM_CAP_SW_TLB
1638 Architectures: ppc
1639 Type: vcpu ioctl
1640 Parameters: struct kvm_dirty_tlb (in)
1641 Returns: 0 on success, -1 on error
1643 struct kvm_dirty_tlb {
1644         __u64 bitmap;
1645         __u32 num_dirty;
1648 This must be called whenever userspace has changed an entry in the shared
1649 TLB, prior to calling KVM_RUN on the associated vcpu.
1651 The "bitmap" field is the userspace address of an array.  This array
1652 consists of a number of bits, equal to the total number of TLB entries as
1653 determined by the last successful call to KVM_CONFIG_TLB, rounded up to the
1654 nearest multiple of 64.
1656 Each bit corresponds to one TLB entry, ordered the same as in the shared TLB
1657 array.
1659 The array is little-endian: the bit 0 is the least significant bit of the
1660 first byte, bit 8 is the least significant bit of the second byte, etc.
1661 This avoids any complications with differing word sizes.
1663 The "num_dirty" field is a performance hint for KVM to determine whether it
1664 should skip processing the bitmap and just invalidate everything.  It must
1665 be set to the number of set bits in the bitmap.
1668 4.61 KVM_ASSIGN_SET_INTX_MASK (deprecated)
1670 Capability: KVM_CAP_PCI_2_3
1671 Architectures: x86
1672 Type: vm ioctl
1673 Parameters: struct kvm_assigned_pci_dev (in)
1674 Returns: 0 on success, -1 on error
1676 Allows userspace to mask PCI INTx interrupts from the assigned device.  The
1677 kernel will not deliver INTx interrupts to the guest between setting and
1678 clearing of KVM_ASSIGN_SET_INTX_MASK via this interface.  This enables use of
1679 and emulation of PCI 2.3 INTx disable command register behavior.
1681 This may be used for both PCI 2.3 devices supporting INTx disable natively and
1682 older devices lacking this support. Userspace is responsible for emulating the
1683 read value of the INTx disable bit in the guest visible PCI command register.
1684 When modifying the INTx disable state, userspace should precede updating the
1685 physical device command register by calling this ioctl to inform the kernel of
1686 the new intended INTx mask state.
1688 Note that the kernel uses the device INTx disable bit to internally manage the
1689 device interrupt state for PCI 2.3 devices.  Reads of this register may
1690 therefore not match the expected value.  Writes should always use the guest
1691 intended INTx disable value rather than attempting to read-copy-update the
1692 current physical device state.  Races between user and kernel updates to the
1693 INTx disable bit are handled lazily in the kernel.  It's possible the device
1694 may generate unintended interrupts, but they will not be injected into the
1695 guest.
1697 See KVM_ASSIGN_DEV_IRQ for the data structure.  The target device is specified
1698 by assigned_dev_id.  In the flags field, only KVM_DEV_ASSIGN_MASK_INTX is
1699 evaluated.
1702 4.62 KVM_CREATE_SPAPR_TCE
1704 Capability: KVM_CAP_SPAPR_TCE
1705 Architectures: powerpc
1706 Type: vm ioctl
1707 Parameters: struct kvm_create_spapr_tce (in)
1708 Returns: file descriptor for manipulating the created TCE table
1710 This creates a virtual TCE (translation control entry) table, which
1711 is an IOMMU for PAPR-style virtual I/O.  It is used to translate
1712 logical addresses used in virtual I/O into guest physical addresses,
1713 and provides a scatter/gather capability for PAPR virtual I/O.
1715 /* for KVM_CAP_SPAPR_TCE */
1716 struct kvm_create_spapr_tce {
1717         __u64 liobn;
1718         __u32 window_size;
1721 The liobn field gives the logical IO bus number for which to create a
1722 TCE table.  The window_size field specifies the size of the DMA window
1723 which this TCE table will translate - the table will contain one 64
1724 bit TCE entry for every 4kiB of the DMA window.
1726 When the guest issues an H_PUT_TCE hcall on a liobn for which a TCE
1727 table has been created using this ioctl(), the kernel will handle it
1728 in real mode, updating the TCE table.  H_PUT_TCE calls for other
1729 liobns will cause a vm exit and must be handled by userspace.
1731 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
1732 to map the created TCE table into userspace.  This lets userspace read
1733 the entries written by kernel-handled H_PUT_TCE calls, and also lets
1734 userspace update the TCE table directly which is useful in some
1735 circumstances.
1738 4.63 KVM_ALLOCATE_RMA
1740 Capability: KVM_CAP_PPC_RMA
1741 Architectures: powerpc
1742 Type: vm ioctl
1743 Parameters: struct kvm_allocate_rma (out)
1744 Returns: file descriptor for mapping the allocated RMA
1746 This allocates a Real Mode Area (RMA) from the pool allocated at boot
1747 time by the kernel.  An RMA is a physically-contiguous, aligned region
1748 of memory used on older POWER processors to provide the memory which
1749 will be accessed by real-mode (MMU off) accesses in a KVM guest.
1750 POWER processors support a set of sizes for the RMA that usually
1751 includes 64MB, 128MB, 256MB and some larger powers of two.
1753 /* for KVM_ALLOCATE_RMA */
1754 struct kvm_allocate_rma {
1755         __u64 rma_size;
1758 The return value is a file descriptor which can be passed to mmap(2)
1759 to map the allocated RMA into userspace.  The mapped area can then be
1760 passed to the KVM_SET_USER_MEMORY_REGION ioctl to establish it as the
1761 RMA for a virtual machine.  The size of the RMA in bytes (which is
1762 fixed at host kernel boot time) is returned in the rma_size field of
1763 the argument structure.
1765 The KVM_CAP_PPC_RMA capability is 1 or 2 if the KVM_ALLOCATE_RMA ioctl
1766 is supported; 2 if the processor requires all virtual machines to have
1767 an RMA, or 1 if the processor can use an RMA but doesn't require it,
1768 because it supports the Virtual RMA (VRMA) facility.
1771 4.64 KVM_NMI
1773 Capability: KVM_CAP_USER_NMI
1774 Architectures: x86
1775 Type: vcpu ioctl
1776 Parameters: none
1777 Returns: 0 on success, -1 on error
1779 Queues an NMI on the thread's vcpu.  Note this is well defined only
1780 when KVM_CREATE_IRQCHIP has not been called, since this is an interface
1781 between the virtual cpu core and virtual local APIC.  After KVM_CREATE_IRQCHIP
1782 has been called, this interface is completely emulated within the kernel.
1784 To use this to emulate the LINT1 input with KVM_CREATE_IRQCHIP, use the
1785 following algorithm:
1787   - pause the vcpu
1788   - read the local APIC's state (KVM_GET_LAPIC)
1789   - check whether changing LINT1 will queue an NMI (see the LVT entry for LINT1)
1790   - if so, issue KVM_NMI
1791   - resume the vcpu
1793 Some guests configure the LINT1 NMI input to cause a panic, aiding in
1794 debugging.
1797 4.65 KVM_S390_UCAS_MAP
1799 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1800 Architectures: s390
1801 Type: vcpu ioctl
1802 Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
1803 Returns: 0 in case of success
1805 The parameter is defined like this:
1806         struct kvm_s390_ucas_mapping {
1807                 __u64 user_addr;
1808                 __u64 vcpu_addr;
1809                 __u64 length;
1810         };
1812 This ioctl maps the memory at "user_addr" with the length "length" to
1813 the vcpu's address space starting at "vcpu_addr". All parameters need to
1814 be aligned by 1 megabyte.
1817 4.66 KVM_S390_UCAS_UNMAP
1819 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1820 Architectures: s390
1821 Type: vcpu ioctl
1822 Parameters: struct kvm_s390_ucas_mapping (in)
1823 Returns: 0 in case of success
1825 The parameter is defined like this:
1826         struct kvm_s390_ucas_mapping {
1827                 __u64 user_addr;
1828                 __u64 vcpu_addr;
1829                 __u64 length;
1830         };
1832 This ioctl unmaps the memory in the vcpu's address space starting at
1833 "vcpu_addr" with the length "length". The field "user_addr" is ignored.
1834 All parameters need to be aligned by 1 megabyte.
1837 4.67 KVM_S390_VCPU_FAULT
1839 Capability: KVM_CAP_S390_UCONTROL
1840 Architectures: s390
1841 Type: vcpu ioctl
1842 Parameters: vcpu absolute address (in)
1843 Returns: 0 in case of success
1845 This call creates a page table entry on the virtual cpu's address space
1846 (for user controlled virtual machines) or the virtual machine's address
1847 space (for regular virtual machines). This only works for minor faults,
1848 thus it's recommended to access subject memory page via the user page
1849 table upfront. This is useful to handle validity intercepts for user
1850 controlled virtual machines to fault in the virtual cpu's lowcore pages
1851 prior to calling the KVM_RUN ioctl.
1854 4.68 KVM_SET_ONE_REG
1856 Capability: KVM_CAP_ONE_REG
1857 Architectures: all
1858 Type: vcpu ioctl
1859 Parameters: struct kvm_one_reg (in)
1860 Returns: 0 on success, negative value on failure
1862 struct kvm_one_reg {
1863        __u64 id;
1864        __u64 addr;
1867 Using this ioctl, a single vcpu register can be set to a specific value
1868 defined by user space with the passed in struct kvm_one_reg, where id
1869 refers to the register identifier as described below and addr is a pointer
1870 to a variable with the respective size. There can be architecture agnostic
1871 and architecture specific registers. Each have their own range of operation
1872 and their own constants and width. To keep track of the implemented
1873 registers, find a list below:
1875   Arch  |           Register            | Width (bits)
1876         |                               |
1877   PPC   | KVM_REG_PPC_HIOR              | 64
1878   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC1              | 64
1879   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC2              | 64
1880   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC3              | 64
1881   PPC   | KVM_REG_PPC_IAC4              | 64
1882   PPC   | KVM_REG_PPC_DAC1              | 64
1883   PPC   | KVM_REG_PPC_DAC2              | 64
1884   PPC   | KVM_REG_PPC_DABR              | 64
1885   PPC   | KVM_REG_PPC_DSCR              | 64
1886   PPC   | KVM_REG_PPC_PURR              | 64
1887   PPC   | KVM_REG_PPC_SPURR             | 64
1888   PPC   | KVM_REG_PPC_DAR               | 64
1889   PPC   | KVM_REG_PPC_DSISR             | 32
1890   PPC   | KVM_REG_PPC_AMR               | 64
1891   PPC   | KVM_REG_PPC_UAMOR             | 64
1892   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR0             | 64
1893   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR1             | 64
1894   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCRA             | 64
1895   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCR2             | 64
1896   PPC   | KVM_REG_PPC_MMCRS             | 64
1897   PPC   | KVM_REG_PPC_SIAR              | 64
1898   PPC   | KVM_REG_PPC_SDAR              | 64
1899   PPC   | KVM_REG_PPC_SIER              | 64
1900   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC1              | 32
1901   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC2              | 32
1902   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC3              | 32
1903   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC4              | 32
1904   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC5              | 32
1905   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC6              | 32
1906   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC7              | 32
1907   PPC   | KVM_REG_PPC_PMC8              | 32
1908   PPC   | KVM_REG_PPC_FPR0              | 64
1909           ...
1910   PPC   | KVM_REG_PPC_FPR31             | 64
1911   PPC   | KVM_REG_PPC_VR0               | 128
1912           ...
1913   PPC   | KVM_REG_PPC_VR31              | 128
1914   PPC   | KVM_REG_PPC_VSR0              | 128
1915           ...
1916   PPC   | KVM_REG_PPC_VSR31             | 128
1917   PPC   | KVM_REG_PPC_FPSCR             | 64
1918   PPC   | KVM_REG_PPC_VSCR              | 32
1919   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_ADDR          | 64
1920   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_SLB           | 128
1921   PPC   | KVM_REG_PPC_VPA_DTL           | 128
1922   PPC   | KVM_REG_PPC_EPCR              | 32
1923   PPC   | KVM_REG_PPC_EPR               | 32
1924   PPC   | KVM_REG_PPC_TCR               | 32
1925   PPC   | KVM_REG_PPC_TSR               | 32
1926   PPC   | KVM_REG_PPC_OR_TSR            | 32
1927   PPC   | KVM_REG_PPC_CLEAR_TSR         | 32
1928   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS0              | 32
1929   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS1              | 32
1930   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS2              | 64
1931   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS7_3            | 64
1932   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS4              | 32
1933   PPC   | KVM_REG_PPC_MAS6              | 32
1934   PPC   | KVM_REG_PPC_MMUCFG            | 32
1935   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB0CFG           | 32
1936   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB1CFG           | 32
1937   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB2CFG           | 32
1938   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB3CFG           | 32
1939   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB0PS            | 32
1940   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB1PS            | 32
1941   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB2PS            | 32
1942   PPC   | KVM_REG_PPC_TLB3PS            | 32
1943   PPC   | KVM_REG_PPC_EPTCFG            | 32
1944   PPC   | KVM_REG_PPC_ICP_STATE         | 64
1945   PPC   | KVM_REG_PPC_TB_OFFSET         | 64
1946   PPC   | KVM_REG_PPC_SPMC1             | 32
1947   PPC   | KVM_REG_PPC_SPMC2             | 32
1948   PPC   | KVM_REG_PPC_IAMR              | 64
1949   PPC   | KVM_REG_PPC_TFHAR             | 64
1950   PPC   | KVM_REG_PPC_TFIAR             | 64
1951   PPC   | KVM_REG_PPC_TEXASR            | 64
1952   PPC   | KVM_REG_PPC_FSCR              | 64
1953   PPC   | KVM_REG_PPC_PSPB              | 32
1954   PPC   | KVM_REG_PPC_EBBHR             | 64
1955   PPC   | KVM_REG_PPC_EBBRR             | 64
1956   PPC   | KVM_REG_PPC_BESCR             | 64
1957   PPC   | KVM_REG_PPC_TAR               | 64
1958   PPC   | KVM_REG_PPC_DPDES             | 64
1959   PPC   | KVM_REG_PPC_DAWR              | 64
1960   PPC   | KVM_REG_PPC_DAWRX             | 64
1961   PPC   | KVM_REG_PPC_CIABR             | 64
1962   PPC   | KVM_REG_PPC_IC                | 64
1963   PPC   | KVM_REG_PPC_VTB               | 64
1964   PPC   | KVM_REG_PPC_CSIGR             | 64
1965   PPC   | KVM_REG_PPC_TACR              | 64
1966   PPC   | KVM_REG_PPC_TCSCR             | 64
1967   PPC   | KVM_REG_PPC_PID               | 64
1968   PPC   | KVM_REG_PPC_ACOP              | 64
1969   PPC   | KVM_REG_PPC_VRSAVE            | 32
1970   PPC   | KVM_REG_PPC_LPCR              | 32
1971   PPC   | KVM_REG_PPC_LPCR_64           | 64
1972   PPC   | KVM_REG_PPC_PPR               | 64
1973   PPC   | KVM_REG_PPC_ARCH_COMPAT       | 32
1974   PPC   | KVM_REG_PPC_DABRX             | 32
1975   PPC   | KVM_REG_PPC_WORT              | 64
1976   PPC   | KVM_REG_PPC_SPRG9             | 64
1977   PPC   | KVM_REG_PPC_DBSR              | 32
1978   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_GPR0           | 64
1979           ...
1980   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_GPR31          | 64
1981   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSR0           | 128
1982           ...
1983   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSR63          | 128
1984   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_CR             | 64
1985   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_LR             | 64
1986   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_CTR            | 64
1987   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_FPSCR          | 64
1988   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_AMR            | 64
1989   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_PPR            | 64
1990   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VRSAVE         | 64
1991   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_VSCR           | 32
1992   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_DSCR           | 64
1993   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_TAR            | 64
1994   PPC   | KVM_REG_PPC_TM_XER            | 64
1995         |                               |
1996   MIPS  | KVM_REG_MIPS_R0               | 64
1997           ...
1998   MIPS  | KVM_REG_MIPS_R31              | 64
1999   MIPS  | KVM_REG_MIPS_HI               | 64
2000   MIPS  | KVM_REG_MIPS_LO               | 64
2001   MIPS  | KVM_REG_MIPS_PC               | 64
2002   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_INDEX        | 32
2003   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONTEXT      | 64
2004   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_USERLOCAL    | 64
2005   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PAGEMASK     | 32
2006   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_WIRED        | 32
2007   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_HWRENA       | 32
2008   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_BADVADDR     | 64
2009   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_COUNT        | 32
2010   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_ENTRYHI      | 64
2011   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_COMPARE      | 32
2012   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_STATUS       | 32
2013   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CAUSE        | 32
2014   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_EPC          | 64
2015   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_PRID         | 32
2016   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG       | 32
2017   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG1      | 32
2018   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG2      | 32
2019   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG3      | 32
2020   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG4      | 32
2021   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG5      | 32
2022   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_CONFIG7      | 32
2023   MIPS  | KVM_REG_MIPS_CP0_ERROREPC     | 64
2024   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_CTL        | 64
2025   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_RESUME     | 64
2026   MIPS  | KVM_REG_MIPS_COUNT_HZ         | 64
2027   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FPR_32(0..31)    | 32
2028   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FPR_64(0..31)    | 64
2029   MIPS  | KVM_REG_MIPS_VEC_128(0..31)   | 128
2030   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FCR_IR           | 32
2031   MIPS  | KVM_REG_MIPS_FCR_CSR          | 32
2032   MIPS  | KVM_REG_MIPS_MSA_IR           | 32
2033   MIPS  | KVM_REG_MIPS_MSA_CSR          | 32
2035 ARM registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that
2036 is the register group type, or coprocessor number:
2038 ARM core registers have the following id bit patterns:
2039   0x4020 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2041 ARM 32-bit CP15 registers have the following id bit patterns:
2042   0x4020 0000 000F <zero:1> <crn:4> <crm:4> <opc1:4> <opc2:3>
2044 ARM 64-bit CP15 registers have the following id bit patterns:
2045   0x4030 0000 000F <zero:1> <zero:4> <crm:4> <opc1:4> <zero:3>
2047 ARM CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value:
2048   0x4020 0000 0011 00 <csselr:8>
2050 ARM 32-bit VFP control registers have the following id bit patterns:
2051   0x4020 0000 0012 1 <regno:12>
2053 ARM 64-bit FP registers have the following id bit patterns:
2054   0x4030 0000 0012 0 <regno:12>
2057 arm64 registers are mapped using the lower 32 bits. The upper 16 of
2058 that is the register group type, or coprocessor number:
2060 arm64 core/FP-SIMD registers have the following id bit patterns. Note
2061 that the size of the access is variable, as the kvm_regs structure
2062 contains elements ranging from 32 to 128 bits. The index is a 32bit
2063 value in the kvm_regs structure seen as a 32bit array.
2064   0x60x0 0000 0010 <index into the kvm_regs struct:16>
2066 arm64 CCSIDR registers are demultiplexed by CSSELR value:
2067   0x6020 0000 0011 00 <csselr:8>
2069 arm64 system registers have the following id bit patterns:
2070   0x6030 0000 0013 <op0:2> <op1:3> <crn:4> <crm:4> <op2:3>
2073 MIPS registers are mapped using the lower 32 bits.  The upper 16 of that is
2074 the register group type:
2076 MIPS core registers (see above) have the following id bit patterns:
2077   0x7030 0000 0000 <reg:16>
2079 MIPS CP0 registers (see KVM_REG_MIPS_CP0_* above) have the following id bit
2080 patterns depending on whether they're 32-bit or 64-bit registers:
2081   0x7020 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (32-bit)
2082   0x7030 0000 0001 00 <reg:5> <sel:3>   (64-bit)
2084 MIPS KVM control registers (see above) have the following id bit patterns:
2085   0x7030 0000 0002 <reg:16>
2087 MIPS FPU registers (see KVM_REG_MIPS_FPR_{32,64}() above) have the following
2088 id bit patterns depending on the size of the register being accessed. They are
2089 always accessed according to the current guest FPU mode (Status.FR and
2090 Config5.FRE), i.e. as the guest would see them, and they become unpredictable
2091 if the guest FPU mode is changed. MIPS SIMD Architecture (MSA) vector
2092 registers (see KVM_REG_MIPS_VEC_128() above) have similar patterns as they
2093 overlap the FPU registers:
2094   0x7020 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (32-bit FPU registers)
2095   0x7030 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (64-bit FPU registers)
2096   0x7040 0000 0003 00 <0:3> <reg:5> (128-bit MSA vector registers)
2098 MIPS FPU control registers (see KVM_REG_MIPS_FCR_{IR,CSR} above) have the
2099 following id bit patterns:
2100   0x7020 0000 0003 01 <0:3> <reg:5>
2102 MIPS MSA control registers (see KVM_REG_MIPS_MSA_{IR,CSR} above) have the
2103 following id bit patterns:
2104   0x7020 0000 0003 02 <0:3> <reg:5>
2107 4.69 KVM_GET_ONE_REG
2109 Capability: KVM_CAP_ONE_REG
2110 Architectures: all
2111 Type: vcpu ioctl
2112 Parameters: struct kvm_one_reg (in and out)
2113 Returns: 0 on success, negative value on failure
2115 This ioctl allows to receive the value of a single register implemented
2116 in a vcpu. The register to read is indicated by the "id" field of the
2117 kvm_one_reg struct passed in. On success, the register value can be found
2118 at the memory location pointed to by "addr".
2120 The list of registers accessible using this interface is identical to the
2121 list in 4.68.
2124 4.70 KVM_KVMCLOCK_CTRL
2126 Capability: KVM_CAP_KVMCLOCK_CTRL
2127 Architectures: Any that implement pvclocks (currently x86 only)
2128 Type: vcpu ioctl
2129 Parameters: None
2130 Returns: 0 on success, -1 on error
2132 This signals to the host kernel that the specified guest is being paused by
2133 userspace.  The host will set a flag in the pvclock structure that is checked
2134 from the soft lockup watchdog.  The flag is part of the pvclock structure that
2135 is shared between guest and host, specifically the second bit of the flags
2136 field of the pvclock_vcpu_time_info structure.  It will be set exclusively by
2137 the host and read/cleared exclusively by the guest.  The guest operation of
2138 checking and clearing the flag must an atomic operation so
2139 load-link/store-conditional, or equivalent must be used.  There are two cases
2140 where the guest will clear the flag: when the soft lockup watchdog timer resets
2141 itself or when a soft lockup is detected.  This ioctl can be called any time
2142 after pausing the vcpu, but before it is resumed.
2145 4.71 KVM_SIGNAL_MSI
2147 Capability: KVM_CAP_SIGNAL_MSI
2148 Architectures: x86
2149 Type: vm ioctl
2150 Parameters: struct kvm_msi (in)
2151 Returns: >0 on delivery, 0 if guest blocked the MSI, and -1 on error
2153 Directly inject a MSI message. Only valid with in-kernel irqchip that handles
2154 MSI messages.
2156 struct kvm_msi {
2157         __u32 address_lo;
2158         __u32 address_hi;
2159         __u32 data;
2160         __u32 flags;
2161         __u8  pad[16];
2164 No flags are defined so far. The corresponding field must be 0.
2167 4.71 KVM_CREATE_PIT2
2169 Capability: KVM_CAP_PIT2
2170 Architectures: x86
2171 Type: vm ioctl
2172 Parameters: struct kvm_pit_config (in)
2173 Returns: 0 on success, -1 on error
2175 Creates an in-kernel device model for the i8254 PIT. This call is only valid
2176 after enabling in-kernel irqchip support via KVM_CREATE_IRQCHIP. The following
2177 parameters have to be passed:
2179 struct kvm_pit_config {
2180         __u32 flags;
2181         __u32 pad[15];
2184 Valid flags are:
2186 #define KVM_PIT_SPEAKER_DUMMY     1 /* emulate speaker port stub */
2188 PIT timer interrupts may use a per-VM kernel thread for injection. If it
2189 exists, this thread will have a name of the following pattern:
2191 kvm-pit/<owner-process-pid>
2193 When running a guest with elevated priorities, the scheduling parameters of
2194 this thread may have to be adjusted accordingly.
2196 This IOCTL replaces the obsolete KVM_CREATE_PIT.
2199 4.72 KVM_GET_PIT2
2201 Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2202 Architectures: x86
2203 Type: vm ioctl
2204 Parameters: struct kvm_pit_state2 (out)
2205 Returns: 0 on success, -1 on error
2207 Retrieves the state of the in-kernel PIT model. Only valid after
2208 KVM_CREATE_PIT2. The state is returned in the following structure:
2210 struct kvm_pit_state2 {
2211         struct kvm_pit_channel_state channels[3];
2212         __u32 flags;
2213         __u32 reserved[9];
2216 Valid flags are:
2218 /* disable PIT in HPET legacy mode */
2219 #define KVM_PIT_FLAGS_HPET_LEGACY  0x00000001
2221 This IOCTL replaces the obsolete KVM_GET_PIT.
2224 4.73 KVM_SET_PIT2
2226 Capability: KVM_CAP_PIT_STATE2
2227 Architectures: x86
2228 Type: vm ioctl
2229 Parameters: struct kvm_pit_state2 (in)
2230 Returns: 0 on success, -1 on error
2232 Sets the state of the in-kernel PIT model. Only valid after KVM_CREATE_PIT2.
2233 See KVM_GET_PIT2 for details on struct kvm_pit_state2.
2235 This IOCTL replaces the obsolete KVM_SET_PIT.
2238 4.74 KVM_PPC_GET_SMMU_INFO
2240 Capability: KVM_CAP_PPC_GET_SMMU_INFO
2241 Architectures: powerpc
2242 Type: vm ioctl
2243 Parameters: None
2244 Returns: 0 on success, -1 on error
2246 This populates and returns a structure describing the features of
2247 the "Server" class MMU emulation supported by KVM.
2248 This can in turn be used by userspace to generate the appropriate
2249 device-tree properties for the guest operating system.
2251 The structure contains some global information, followed by an
2252 array of supported segment page sizes:
2254       struct kvm_ppc_smmu_info {
2255              __u64 flags;
2256              __u32 slb_size;
2257              __u32 pad;
2258              struct kvm_ppc_one_seg_page_size sps[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
2259       };
2261 The supported flags are:
2263     - KVM_PPC_PAGE_SIZES_REAL:
2264         When that flag is set, guest page sizes must "fit" the backing
2265         store page sizes. When not set, any page size in the list can
2266         be used regardless of how they are backed by userspace.
2268     - KVM_PPC_1T_SEGMENTS
2269         The emulated MMU supports 1T segments in addition to the
2270         standard 256M ones.
2272 The "slb_size" field indicates how many SLB entries are supported
2274 The "sps" array contains 8 entries indicating the supported base
2275 page sizes for a segment in increasing order. Each entry is defined
2276 as follow:
2278    struct kvm_ppc_one_seg_page_size {
2279         __u32 page_shift;       /* Base page shift of segment (or 0) */
2280         __u32 slb_enc;          /* SLB encoding for BookS */
2281         struct kvm_ppc_one_page_size enc[KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
2282    };
2284 An entry with a "page_shift" of 0 is unused. Because the array is
2285 organized in increasing order, a lookup can stop when encoutering
2286 such an entry.
2288 The "slb_enc" field provides the encoding to use in the SLB for the
2289 page size. The bits are in positions such as the value can directly
2290 be OR'ed into the "vsid" argument of the slbmte instruction.
2292 The "enc" array is a list which for each of those segment base page
2293 size provides the list of supported actual page sizes (which can be
2294 only larger or equal to the base page size), along with the
2295 corresponding encoding in the hash PTE. Similarly, the array is
2296 8 entries sorted by increasing sizes and an entry with a "0" shift
2297 is an empty entry and a terminator:
2299    struct kvm_ppc_one_page_size {
2300         __u32 page_shift;       /* Page shift (or 0) */
2301         __u32 pte_enc;          /* Encoding in the HPTE (>>12) */
2302    };
2304 The "pte_enc" field provides a value that can OR'ed into the hash
2305 PTE's RPN field (ie, it needs to be shifted left by 12 to OR it
2306 into the hash PTE second double word).
2308 4.75 KVM_IRQFD
2310 Capability: KVM_CAP_IRQFD
2311 Architectures: x86 s390 arm arm64
2312 Type: vm ioctl
2313 Parameters: struct kvm_irqfd (in)
2314 Returns: 0 on success, -1 on error
2316 Allows setting an eventfd to directly trigger a guest interrupt.
2317 kvm_irqfd.fd specifies the file descriptor to use as the eventfd and
2318 kvm_irqfd.gsi specifies the irqchip pin toggled by this event.  When
2319 an event is triggered on the eventfd, an interrupt is injected into
2320 the guest using the specified gsi pin.  The irqfd is removed using
2321 the KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN flag, specifying both kvm_irqfd.fd
2322 and kvm_irqfd.gsi.
2324 With KVM_CAP_IRQFD_RESAMPLE, KVM_IRQFD supports a de-assert and notify
2325 mechanism allowing emulation of level-triggered, irqfd-based
2326 interrupts.  When KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is set the user must pass an
2327 additional eventfd in the kvm_irqfd.resamplefd field.  When operating
2328 in resample mode, posting of an interrupt through kvm_irq.fd asserts
2329 the specified gsi in the irqchip.  When the irqchip is resampled, such
2330 as from an EOI, the gsi is de-asserted and the user is notified via
2331 kvm_irqfd.resamplefd.  It is the user's responsibility to re-queue
2332 the interrupt if the device making use of it still requires service.
2333 Note that closing the resamplefd is not sufficient to disable the
2334 irqfd.  The KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE is only necessary on assignment
2335 and need not be specified with KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN.
2337 On ARM/ARM64, the gsi field in the kvm_irqfd struct specifies the Shared
2338 Peripheral Interrupt (SPI) index, such that the GIC interrupt ID is
2339 given by gsi + 32.
2341 4.76 KVM_PPC_ALLOCATE_HTAB
2343 Capability: KVM_CAP_PPC_ALLOC_HTAB
2344 Architectures: powerpc
2345 Type: vm ioctl
2346 Parameters: Pointer to u32 containing hash table order (in/out)
2347 Returns: 0 on success, -1 on error
2349 This requests the host kernel to allocate an MMU hash table for a
2350 guest using the PAPR paravirtualization interface.  This only does
2351 anything if the kernel is configured to use the Book 3S HV style of
2352 virtualization.  Otherwise the capability doesn't exist and the ioctl
2353 returns an ENOTTY error.  The rest of this description assumes Book 3S
2356 There must be no vcpus running when this ioctl is called; if there
2357 are, it will do nothing and return an EBUSY error.
2359 The parameter is a pointer to a 32-bit unsigned integer variable
2360 containing the order (log base 2) of the desired size of the hash
2361 table, which must be between 18 and 46.  On successful return from the
2362 ioctl, it will have been updated with the order of the hash table that
2363 was allocated.
2365 If no hash table has been allocated when any vcpu is asked to run
2366 (with the KVM_RUN ioctl), the host kernel will allocate a
2367 default-sized hash table (16 MB).
2369 If this ioctl is called when a hash table has already been allocated,
2370 the kernel will clear out the existing hash table (zero all HPTEs) and
2371 return the hash table order in the parameter.  (If the guest is using
2372 the virtualized real-mode area (VRMA) facility, the kernel will
2373 re-create the VMRA HPTEs on the next KVM_RUN of any vcpu.)
2375 4.77 KVM_S390_INTERRUPT
2377 Capability: basic
2378 Architectures: s390
2379 Type: vm ioctl, vcpu ioctl
2380 Parameters: struct kvm_s390_interrupt (in)
2381 Returns: 0 on success, -1 on error
2383 Allows to inject an interrupt to the guest. Interrupts can be floating
2384 (vm ioctl) or per cpu (vcpu ioctl), depending on the interrupt type.
2386 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_interrupt:
2388 struct kvm_s390_interrupt {
2389         __u32 type;
2390         __u32 parm;
2391         __u64 parm64;
2394 type can be one of the following:
2396 KVM_S390_SIGP_STOP (vcpu) - sigp stop; optional flags in parm
2397 KVM_S390_PROGRAM_INT (vcpu) - program check; code in parm
2398 KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX (vcpu) - sigp set prefix; prefix address in parm
2399 KVM_S390_RESTART (vcpu) - restart
2400 KVM_S390_INT_CLOCK_COMP (vcpu) - clock comparator interrupt
2401 KVM_S390_INT_CPU_TIMER (vcpu) - CPU timer interrupt
2402 KVM_S390_INT_VIRTIO (vm) - virtio external interrupt; external interrupt
2403                            parameters in parm and parm64
2404 KVM_S390_INT_SERVICE (vm) - sclp external interrupt; sclp parameter in parm
2405 KVM_S390_INT_EMERGENCY (vcpu) - sigp emergency; source cpu in parm
2406 KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL (vcpu) - sigp external call; source cpu in parm
2407 KVM_S390_INT_IO(ai,cssid,ssid,schid) (vm) - compound value to indicate an
2408     I/O interrupt (ai - adapter interrupt; cssid,ssid,schid - subchannel);
2409     I/O interruption parameters in parm (subchannel) and parm64 (intparm,
2410     interruption subclass)
2411 KVM_S390_MCHK (vm, vcpu) - machine check interrupt; cr 14 bits in parm,
2412                            machine check interrupt code in parm64 (note that
2413                            machine checks needing further payload are not
2414                            supported by this ioctl)
2416 Note that the vcpu ioctl is asynchronous to vcpu execution.
2418 4.78 KVM_PPC_GET_HTAB_FD
2420 Capability: KVM_CAP_PPC_HTAB_FD
2421 Architectures: powerpc
2422 Type: vm ioctl
2423 Parameters: Pointer to struct kvm_get_htab_fd (in)
2424 Returns: file descriptor number (>= 0) on success, -1 on error
2426 This returns a file descriptor that can be used either to read out the
2427 entries in the guest's hashed page table (HPT), or to write entries to
2428 initialize the HPT.  The returned fd can only be written to if the
2429 KVM_GET_HTAB_WRITE bit is set in the flags field of the argument, and
2430 can only be read if that bit is clear.  The argument struct looks like
2431 this:
2433 /* For KVM_PPC_GET_HTAB_FD */
2434 struct kvm_get_htab_fd {
2435         __u64   flags;
2436         __u64   start_index;
2437         __u64   reserved[2];
2440 /* Values for kvm_get_htab_fd.flags */
2441 #define KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY        ((__u64)0x1)
2442 #define KVM_GET_HTAB_WRITE              ((__u64)0x2)
2444 The `start_index' field gives the index in the HPT of the entry at
2445 which to start reading.  It is ignored when writing.
2447 Reads on the fd will initially supply information about all
2448 "interesting" HPT entries.  Interesting entries are those with the
2449 bolted bit set, if the KVM_GET_HTAB_BOLTED_ONLY bit is set, otherwise
2450 all entries.  When the end of the HPT is reached, the read() will
2451 return.  If read() is called again on the fd, it will start again from
2452 the beginning of the HPT, but will only return HPT entries that have
2453 changed since they were last read.
2455 Data read or written is structured as a header (8 bytes) followed by a
2456 series of valid HPT entries (16 bytes) each.  The header indicates how
2457 many valid HPT entries there are and how many invalid entries follow
2458 the valid entries.  The invalid entries are not represented explicitly
2459 in the stream.  The header format is:
2461 struct kvm_get_htab_header {
2462         __u32   index;
2463         __u16   n_valid;
2464         __u16   n_invalid;
2467 Writes to the fd create HPT entries starting at the index given in the
2468 header; first `n_valid' valid entries with contents from the data
2469 written, then `n_invalid' invalid entries, invalidating any previously
2470 valid entries found.
2472 4.79 KVM_CREATE_DEVICE
2474 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL
2475 Type: vm ioctl
2476 Parameters: struct kvm_create_device (in/out)
2477 Returns: 0 on success, -1 on error
2478 Errors:
2479   ENODEV: The device type is unknown or unsupported
2480   EEXIST: Device already created, and this type of device may not
2481           be instantiated multiple times
2483   Other error conditions may be defined by individual device types or
2484   have their standard meanings.
2486 Creates an emulated device in the kernel.  The file descriptor returned
2487 in fd can be used with KVM_SET/GET/HAS_DEVICE_ATTR.
2489 If the KVM_CREATE_DEVICE_TEST flag is set, only test whether the
2490 device type is supported (not necessarily whether it can be created
2491 in the current vm).
2493 Individual devices should not define flags.  Attributes should be used
2494 for specifying any behavior that is not implied by the device type
2495 number.
2497 struct kvm_create_device {
2498         __u32   type;   /* in: KVM_DEV_TYPE_xxx */
2499         __u32   fd;     /* out: device handle */
2500         __u32   flags;  /* in: KVM_CREATE_DEVICE_xxx */
2503 4.80 KVM_SET_DEVICE_ATTR/KVM_GET_DEVICE_ATTR
2505 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device
2506 Type: device ioctl, vm ioctl
2507 Parameters: struct kvm_device_attr
2508 Returns: 0 on success, -1 on error
2509 Errors:
2510   ENXIO:  The group or attribute is unknown/unsupported for this device
2511   EPERM:  The attribute cannot (currently) be accessed this way
2512           (e.g. read-only attribute, or attribute that only makes
2513           sense when the device is in a different state)
2515   Other error conditions may be defined by individual device types.
2517 Gets/sets a specified piece of device configuration and/or state.  The
2518 semantics are device-specific.  See individual device documentation in
2519 the "devices" directory.  As with ONE_REG, the size of the data
2520 transferred is defined by the particular attribute.
2522 struct kvm_device_attr {
2523         __u32   flags;          /* no flags currently defined */
2524         __u32   group;          /* device-defined */
2525         __u64   attr;           /* group-defined */
2526         __u64   addr;           /* userspace address of attr data */
2529 4.81 KVM_HAS_DEVICE_ATTR
2531 Capability: KVM_CAP_DEVICE_CTRL, KVM_CAP_VM_ATTRIBUTES for vm device
2532 Type: device ioctl, vm ioctl
2533 Parameters: struct kvm_device_attr
2534 Returns: 0 on success, -1 on error
2535 Errors:
2536   ENXIO:  The group or attribute is unknown/unsupported for this device
2538 Tests whether a device supports a particular attribute.  A successful
2539 return indicates the attribute is implemented.  It does not necessarily
2540 indicate that the attribute can be read or written in the device's
2541 current state.  "addr" is ignored.
2543 4.82 KVM_ARM_VCPU_INIT
2545 Capability: basic
2546 Architectures: arm, arm64
2547 Type: vcpu ioctl
2548 Parameters: struct kvm_vcpu_init (in)
2549 Returns: 0 on success; -1 on error
2550 Errors:
2551  Â EINVAL: Â Â Â the target is unknown, or the combination of features is invalid.
2552  Â ENOENT: Â Â Â a features bit specified is unknown.
2554 This tells KVM what type of CPU to present to the guest, and what
2555 optional features it should have. Â This will cause a reset of the cpu
2556 registers to their initial values. Â If this is not called, KVM_RUN will
2557 return ENOEXEC for that vcpu.
2559 Note that because some registers reflect machine topology, all vcpus
2560 should be created before this ioctl is invoked.
2562 Userspace can call this function multiple times for a given vcpu, including
2563 after the vcpu has been run. This will reset the vcpu to its initial
2564 state. All calls to this function after the initial call must use the same
2565 target and same set of feature flags, otherwise EINVAL will be returned.
2567 Possible features:
2568         - KVM_ARM_VCPU_POWER_OFF: Starts the CPU in a power-off state.
2569           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI.  If not set, the CPU will be powered on
2570           and execute guest code when KVM_RUN is called.
2571         - KVM_ARM_VCPU_EL1_32BIT: Starts the CPU in a 32bit mode.
2572           Depends on KVM_CAP_ARM_EL1_32BIT (arm64 only).
2573         - KVM_ARM_VCPU_PSCI_0_2: Emulate PSCI v0.2 for the CPU.
2574           Depends on KVM_CAP_ARM_PSCI_0_2.
2577 4.83 KVM_ARM_PREFERRED_TARGET
2579 Capability: basic
2580 Architectures: arm, arm64
2581 Type: vm ioctl
2582 Parameters: struct struct kvm_vcpu_init (out)
2583 Returns: 0 on success; -1 on error
2584 Errors:
2585   ENODEV:    no preferred target available for the host
2587 This queries KVM for preferred CPU target type which can be emulated
2588 by KVM on underlying host.
2590 The ioctl returns struct kvm_vcpu_init instance containing information
2591 about preferred CPU target type and recommended features for it.  The
2592 kvm_vcpu_init->features bitmap returned will have feature bits set if
2593 the preferred target recommends setting these features, but this is
2594 not mandatory.
2596 The information returned by this ioctl can be used to prepare an instance
2597 of struct kvm_vcpu_init for KVM_ARM_VCPU_INIT ioctl which will result in
2598 in VCPU matching underlying host.
2601 4.84 KVM_GET_REG_LIST
2603 Capability: basic
2604 Architectures: arm, arm64, mips
2605 Type: vcpu ioctl
2606 Parameters: struct kvm_reg_list (in/out)
2607 Returns: 0 on success; -1 on error
2608 Errors:
2609  Â E2BIG: Â Â Â Â the reg index list is too big to fit in the array specified by
2610  Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â the user (the number required will be written into n).
2612 struct kvm_reg_list {
2613         __u64 n; /* number of registers in reg[] */
2614         __u64 reg[0];
2617 This ioctl returns the guest registers that are supported for the
2618 KVM_GET_ONE_REG/KVM_SET_ONE_REG calls.
2621 4.85 KVM_ARM_SET_DEVICE_ADDR (deprecated)
2623 Capability: KVM_CAP_ARM_SET_DEVICE_ADDR
2624 Architectures: arm, arm64
2625 Type: vm ioctl
2626 Parameters: struct kvm_arm_device_address (in)
2627 Returns: 0 on success, -1 on error
2628 Errors:
2629   ENODEV: The device id is unknown
2630   ENXIO:  Device not supported on current system
2631   EEXIST: Address already set
2632   E2BIG:  Address outside guest physical address space
2633   EBUSY:  Address overlaps with other device range
2635 struct kvm_arm_device_addr {
2636         __u64 id;
2637         __u64 addr;
2640 Specify a device address in the guest's physical address space where guests
2641 can access emulated or directly exposed devices, which the host kernel needs
2642 to know about. The id field is an architecture specific identifier for a
2643 specific device.
2645 ARM/arm64 divides the id field into two parts, a device id and an
2646 address type id specific to the individual device.
2648  Â bits:  | 63        ...       32 | 31    ...    16 | 15    ...    0 |
2649   field: |        0x00000000      |     device id   |  addr type id  |
2651 ARM/arm64 currently only require this when using the in-kernel GIC
2652 support for the hardware VGIC features, using KVM_ARM_DEVICE_VGIC_V2
2653 as the device id.  When setting the base address for the guest's
2654 mapping of the VGIC virtual CPU and distributor interface, the ioctl
2655 must be called after calling KVM_CREATE_IRQCHIP, but before calling
2656 KVM_RUN on any of the VCPUs.  Calling this ioctl twice for any of the
2657 base addresses will return -EEXIST.
2659 Note, this IOCTL is deprecated and the more flexible SET/GET_DEVICE_ATTR API
2660 should be used instead.
2663 4.86 KVM_PPC_RTAS_DEFINE_TOKEN
2665 Capability: KVM_CAP_PPC_RTAS
2666 Architectures: ppc
2667 Type: vm ioctl
2668 Parameters: struct kvm_rtas_token_args
2669 Returns: 0 on success, -1 on error
2671 Defines a token value for a RTAS (Run Time Abstraction Services)
2672 service in order to allow it to be handled in the kernel.  The
2673 argument struct gives the name of the service, which must be the name
2674 of a service that has a kernel-side implementation.  If the token
2675 value is non-zero, it will be associated with that service, and
2676 subsequent RTAS calls by the guest specifying that token will be
2677 handled by the kernel.  If the token value is 0, then any token
2678 associated with the service will be forgotten, and subsequent RTAS
2679 calls by the guest for that service will be passed to userspace to be
2680 handled.
2682 4.87 KVM_SET_GUEST_DEBUG
2684 Capability: KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG
2685 Architectures: x86, s390, ppc, arm64
2686 Type: vcpu ioctl
2687 Parameters: struct kvm_guest_debug (in)
2688 Returns: 0 on success; -1 on error
2690 struct kvm_guest_debug {
2691        __u32 control;
2692        __u32 pad;
2693        struct kvm_guest_debug_arch arch;
2696 Set up the processor specific debug registers and configure vcpu for
2697 handling guest debug events. There are two parts to the structure, the
2698 first a control bitfield indicates the type of debug events to handle
2699 when running. Common control bits are:
2701   - KVM_GUESTDBG_ENABLE:        guest debugging is enabled
2702   - KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP:    the next run should single-step
2704 The top 16 bits of the control field are architecture specific control
2705 flags which can include the following:
2707   - KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP:     using software breakpoints [x86, arm64]
2708   - KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP:     using hardware breakpoints [x86, s390, arm64]
2709   - KVM_GUESTDBG_INJECT_DB:     inject DB type exception [x86]
2710   - KVM_GUESTDBG_INJECT_BP:     inject BP type exception [x86]
2711   - KVM_GUESTDBG_EXIT_PENDING:  trigger an immediate guest exit [s390]
2713 For example KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP indicates that software breakpoints
2714 are enabled in memory so we need to ensure breakpoint exceptions are
2715 correctly trapped and the KVM run loop exits at the breakpoint and not
2716 running off into the normal guest vector. For KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP
2717 we need to ensure the guest vCPUs architecture specific registers are
2718 updated to the correct (supplied) values.
2720 The second part of the structure is architecture specific and
2721 typically contains a set of debug registers.
2723 For arm64 the number of debug registers is implementation defined and
2724 can be determined by querying the KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_BPS and
2725 KVM_CAP_GUEST_DEBUG_HW_WPS capabilities which return a positive number
2726 indicating the number of supported registers.
2728 When debug events exit the main run loop with the reason
2729 KVM_EXIT_DEBUG with the kvm_debug_exit_arch part of the kvm_run
2730 structure containing architecture specific debug information.
2732 4.88 KVM_GET_EMULATED_CPUID
2734 Capability: KVM_CAP_EXT_EMUL_CPUID
2735 Architectures: x86
2736 Type: system ioctl
2737 Parameters: struct kvm_cpuid2 (in/out)
2738 Returns: 0 on success, -1 on error
2740 struct kvm_cpuid2 {
2741         __u32 nent;
2742         __u32 flags;
2743         struct kvm_cpuid_entry2 entries[0];
2746 The member 'flags' is used for passing flags from userspace.
2748 #define KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX         BIT(0)
2749 #define KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC            BIT(1)
2750 #define KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT          BIT(2)
2752 struct kvm_cpuid_entry2 {
2753         __u32 function;
2754         __u32 index;
2755         __u32 flags;
2756         __u32 eax;
2757         __u32 ebx;
2758         __u32 ecx;
2759         __u32 edx;
2760         __u32 padding[3];
2763 This ioctl returns x86 cpuid features which are emulated by
2764 kvm.Userspace can use the information returned by this ioctl to query
2765 which features are emulated by kvm instead of being present natively.
2767 Userspace invokes KVM_GET_EMULATED_CPUID by passing a kvm_cpuid2
2768 structure with the 'nent' field indicating the number of entries in
2769 the variable-size array 'entries'. If the number of entries is too low
2770 to describe the cpu capabilities, an error (E2BIG) is returned. If the
2771 number is too high, the 'nent' field is adjusted and an error (ENOMEM)
2772 is returned. If the number is just right, the 'nent' field is adjusted
2773 to the number of valid entries in the 'entries' array, which is then
2774 filled.
2776 The entries returned are the set CPUID bits of the respective features
2777 which kvm emulates, as returned by the CPUID instruction, with unknown
2778 or unsupported feature bits cleared.
2780 Features like x2apic, for example, may not be present in the host cpu
2781 but are exposed by kvm in KVM_GET_SUPPORTED_CPUID because they can be
2782 emulated efficiently and thus not included here.
2784 The fields in each entry are defined as follows:
2786   function: the eax value used to obtain the entry
2787   index: the ecx value used to obtain the entry (for entries that are
2788          affected by ecx)
2789   flags: an OR of zero or more of the following:
2790         KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX:
2791            if the index field is valid
2792         KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC:
2793            if cpuid for this function returns different values for successive
2794            invocations; there will be several entries with the same function,
2795            all with this flag set
2796         KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT:
2797            for KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC entries, set if this entry is
2798            the first entry to be read by a cpu
2799    eax, ebx, ecx, edx: the values returned by the cpuid instruction for
2800          this function/index combination
2802 4.89 KVM_S390_MEM_OP
2804 Capability: KVM_CAP_S390_MEM_OP
2805 Architectures: s390
2806 Type: vcpu ioctl
2807 Parameters: struct kvm_s390_mem_op (in)
2808 Returns: = 0 on success,
2809          < 0 on generic error (e.g. -EFAULT or -ENOMEM),
2810          > 0 if an exception occurred while walking the page tables
2812 Read or write data from/to the logical (virtual) memory of a VCPU.
2814 Parameters are specified via the following structure:
2816 struct kvm_s390_mem_op {
2817         __u64 gaddr;            /* the guest address */
2818         __u64 flags;            /* flags */
2819         __u32 size;             /* amount of bytes */
2820         __u32 op;               /* type of operation */
2821         __u64 buf;              /* buffer in userspace */
2822         __u8 ar;                /* the access register number */
2823         __u8 reserved[31];      /* should be set to 0 */
2826 The type of operation is specified in the "op" field. It is either
2827 KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ for reading from logical memory space or
2828 KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE for writing to logical memory space. The
2829 KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY flag can be set in the "flags" field to check
2830 whether the corresponding memory access would create an access exception
2831 (without touching the data in the memory at the destination). In case an
2832 access exception occurred while walking the MMU tables of the guest, the
2833 ioctl returns a positive error number to indicate the type of exception.
2834 This exception is also raised directly at the corresponding VCPU if the
2835 flag KVM_S390_MEMOP_F_INJECT_EXCEPTION is set in the "flags" field.
2837 The start address of the memory region has to be specified in the "gaddr"
2838 field, and the length of the region in the "size" field. "buf" is the buffer
2839 supplied by the userspace application where the read data should be written
2840 to for KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_READ, or where the data that should be written
2841 is stored for a KVM_S390_MEMOP_LOGICAL_WRITE. "buf" is unused and can be NULL
2842 when KVM_S390_MEMOP_F_CHECK_ONLY is specified. "ar" designates the access
2843 register number to be used.
2845 The "reserved" field is meant for future extensions. It is not used by
2846 KVM with the currently defined set of flags.
2848 4.90 KVM_S390_GET_SKEYS
2850 Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
2851 Architectures: s390
2852 Type: vm ioctl
2853 Parameters: struct kvm_s390_skeys
2854 Returns: 0 on success, KVM_S390_GET_KEYS_NONE if guest is not using storage
2855          keys, negative value on error
2857 This ioctl is used to get guest storage key values on the s390
2858 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
2860 struct kvm_s390_skeys {
2861         __u64 start_gfn;
2862         __u64 count;
2863         __u64 skeydata_addr;
2864         __u32 flags;
2865         __u32 reserved[9];
2868 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
2869 you want to get.
2871 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
2872 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
2873 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_ALLOC_MAX. Values outside this range
2874 will cause the ioctl to return -EINVAL.
2876 The skeydata_addr field is the address to a buffer large enough to hold count
2877 bytes. This buffer will be filled with storage key data by the ioctl.
2879 4.91 KVM_S390_SET_SKEYS
2881 Capability: KVM_CAP_S390_SKEYS
2882 Architectures: s390
2883 Type: vm ioctl
2884 Parameters: struct kvm_s390_skeys
2885 Returns: 0 on success, negative value on error
2887 This ioctl is used to set guest storage key values on the s390
2888 architecture. The ioctl takes parameters via the kvm_s390_skeys struct.
2889 See section on KVM_S390_GET_SKEYS for struct definition.
2891 The start_gfn field is the number of the first guest frame whose storage keys
2892 you want to set.
2894 The count field is the number of consecutive frames (starting from start_gfn)
2895 whose storage keys to get. The count field must be at least 1 and the maximum
2896 allowed value is defined as KVM_S390_SKEYS_ALLOC_MAX. Values outside this range
2897 will cause the ioctl to return -EINVAL.
2899 The skeydata_addr field is the address to a buffer containing count bytes of
2900 storage keys. Each byte in the buffer will be set as the storage key for a
2901 single frame starting at start_gfn for count frames.
2903 Note: If any architecturally invalid key value is found in the given data then
2904 the ioctl will return -EINVAL.
2906 4.92 KVM_S390_IRQ
2908 Capability: KVM_CAP_S390_INJECT_IRQ
2909 Architectures: s390
2910 Type: vcpu ioctl
2911 Parameters: struct kvm_s390_irq (in)
2912 Returns: 0 on success, -1 on error
2913 Errors:
2914   EINVAL: interrupt type is invalid
2915           type is KVM_S390_SIGP_STOP and flag parameter is invalid value
2916           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and code is bigger
2917             than the maximum of VCPUs
2918   EBUSY:  type is KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX and vcpu is not stopped
2919           type is KVM_S390_SIGP_STOP and a stop irq is already pending
2920           type is KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL and an external call interrupt
2921             is already pending
2923 Allows to inject an interrupt to the guest.
2925 Using struct kvm_s390_irq as a parameter allows
2926 to inject additional payload which is not
2927 possible via KVM_S390_INTERRUPT.
2929 Interrupt parameters are passed via kvm_s390_irq:
2931 struct kvm_s390_irq {
2932         __u64 type;
2933         union {
2934                 struct kvm_s390_io_info io;
2935                 struct kvm_s390_ext_info ext;
2936                 struct kvm_s390_pgm_info pgm;
2937                 struct kvm_s390_emerg_info emerg;
2938                 struct kvm_s390_extcall_info extcall;
2939                 struct kvm_s390_prefix_info prefix;
2940                 struct kvm_s390_stop_info stop;
2941                 struct kvm_s390_mchk_info mchk;
2942                 char reserved[64];
2943         } u;
2946 type can be one of the following:
2948 KVM_S390_SIGP_STOP - sigp stop; parameter in .stop
2949 KVM_S390_PROGRAM_INT - program check; parameters in .pgm
2950 KVM_S390_SIGP_SET_PREFIX - sigp set prefix; parameters in .prefix
2951 KVM_S390_RESTART - restart; no parameters
2952 KVM_S390_INT_CLOCK_COMP - clock comparator interrupt; no parameters
2953 KVM_S390_INT_CPU_TIMER - CPU timer interrupt; no parameters
2954 KVM_S390_INT_EMERGENCY - sigp emergency; parameters in .emerg
2955 KVM_S390_INT_EXTERNAL_CALL - sigp external call; parameters in .extcall
2956 KVM_S390_MCHK - machine check interrupt; parameters in .mchk
2959 Note that the vcpu ioctl is asynchronous to vcpu execution.
2961 4.94 KVM_S390_GET_IRQ_STATE
2963 Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
2964 Architectures: s390
2965 Type: vcpu ioctl
2966 Parameters: struct kvm_s390_irq_state (out)
2967 Returns: >= number of bytes copied into buffer,
2968          -EINVAL if buffer size is 0,
2969          -ENOBUFS if buffer size is too small to fit all pending interrupts,
2970          -EFAULT if the buffer address was invalid
2972 This ioctl allows userspace to retrieve the complete state of all currently
2973 pending interrupts in a single buffer. Use cases include migration
2974 and introspection. The parameter structure contains the address of a
2975 userspace buffer and its length:
2977 struct kvm_s390_irq_state {
2978         __u64 buf;
2979         __u32 flags;
2980         __u32 len;
2981         __u32 reserved[4];
2984 Userspace passes in the above struct and for each pending interrupt a
2985 struct kvm_s390_irq is copied to the provided buffer.
2987 If -ENOBUFS is returned the buffer provided was too small and userspace
2988 may retry with a bigger buffer.
2990 4.95 KVM_S390_SET_IRQ_STATE
2992 Capability: KVM_CAP_S390_IRQ_STATE
2993 Architectures: s390
2994 Type: vcpu ioctl
2995 Parameters: struct kvm_s390_irq_state (in)
2996 Returns: 0 on success,
2997          -EFAULT if the buffer address was invalid,
2998          -EINVAL for an invalid buffer length (see below),
2999          -EBUSY if there were already interrupts pending,
3000          errors occurring when actually injecting the
3001           interrupt. See KVM_S390_IRQ.
3003 This ioctl allows userspace to set the complete state of all cpu-local
3004 interrupts currently pending for the vcpu. It is intended for restoring
3005 interrupt state after a migration. The input parameter is a userspace buffer
3006 containing a struct kvm_s390_irq_state:
3008 struct kvm_s390_irq_state {
3009         __u64 buf;
3010         __u32 len;
3011         __u32 pad;
3014 The userspace memory referenced by buf contains a struct kvm_s390_irq
3015 for each interrupt to be injected into the guest.
3016 If one of the interrupts could not be injected for some reason the
3017 ioctl aborts.
3019 len must be a multiple of sizeof(struct kvm_s390_irq). It must be > 0
3020 and it must not exceed (max_vcpus + 32) * sizeof(struct kvm_s390_irq),
3021 which is the maximum number of possibly pending cpu-local interrupts.
3023 4.90 KVM_SMI
3025 Capability: KVM_CAP_X86_SMM
3026 Architectures: x86
3027 Type: vcpu ioctl
3028 Parameters: none
3029 Returns: 0 on success, -1 on error
3031 Queues an SMI on the thread's vcpu.
3033 5. The kvm_run structure
3034 ------------------------
3036 Application code obtains a pointer to the kvm_run structure by
3037 mmap()ing a vcpu fd.  From that point, application code can control
3038 execution by changing fields in kvm_run prior to calling the KVM_RUN
3039 ioctl, and obtain information about the reason KVM_RUN returned by
3040 looking up structure members.
3042 struct kvm_run {
3043         /* in */
3044         __u8 request_interrupt_window;
3046 Request that KVM_RUN return when it becomes possible to inject external
3047 interrupts into the guest.  Useful in conjunction with KVM_INTERRUPT.
3049         __u8 padding1[7];
3051         /* out */
3052         __u32 exit_reason;
3054 When KVM_RUN has returned successfully (return value 0), this informs
3055 application code why KVM_RUN has returned.  Allowable values for this
3056 field are detailed below.
3058         __u8 ready_for_interrupt_injection;
3060 If request_interrupt_window has been specified, this field indicates
3061 an interrupt can be injected now with KVM_INTERRUPT.
3063         __u8 if_flag;
3065 The value of the current interrupt flag.  Only valid if in-kernel
3066 local APIC is not used.
3068         __u16 flags;
3070 More architecture-specific flags detailing state of the VCPU that may
3071 affect the device's behavior.  The only currently defined flag is
3072 KVM_RUN_X86_SMM, which is valid on x86 machines and is set if the
3073 VCPU is in system management mode.
3075         /* in (pre_kvm_run), out (post_kvm_run) */
3076         __u64 cr8;
3078 The value of the cr8 register.  Only valid if in-kernel local APIC is
3079 not used.  Both input and output.
3081         __u64 apic_base;
3083 The value of the APIC BASE msr.  Only valid if in-kernel local
3084 APIC is not used.  Both input and output.
3086         union {
3087                 /* KVM_EXIT_UNKNOWN */
3088                 struct {
3089                         __u64 hardware_exit_reason;
3090                 } hw;
3092 If exit_reason is KVM_EXIT_UNKNOWN, the vcpu has exited due to unknown
3093 reasons.  Further architecture-specific information is available in
3094 hardware_exit_reason.
3096                 /* KVM_EXIT_FAIL_ENTRY */
3097                 struct {
3098                         __u64 hardware_entry_failure_reason;
3099                 } fail_entry;
3101 If exit_reason is KVM_EXIT_FAIL_ENTRY, the vcpu could not be run due
3102 to unknown reasons.  Further architecture-specific information is
3103 available in hardware_entry_failure_reason.
3105                 /* KVM_EXIT_EXCEPTION */
3106                 struct {
3107                         __u32 exception;
3108                         __u32 error_code;
3109                 } ex;
3111 Unused.
3113                 /* KVM_EXIT_IO */
3114                 struct {
3115 #define KVM_EXIT_IO_IN  0
3116 #define KVM_EXIT_IO_OUT 1
3117                         __u8 direction;
3118                         __u8 size; /* bytes */
3119                         __u16 port;
3120                         __u32 count;
3121                         __u64 data_offset; /* relative to kvm_run start */
3122                 } io;
3124 If exit_reason is KVM_EXIT_IO, then the vcpu has
3125 executed a port I/O instruction which could not be satisfied by kvm.
3126 data_offset describes where the data is located (KVM_EXIT_IO_OUT) or
3127 where kvm expects application code to place the data for the next
3128 KVM_RUN invocation (KVM_EXIT_IO_IN).  Data format is a packed array.
3130                 /* KVM_EXIT_DEBUG */
3131                 struct {
3132                         struct kvm_debug_exit_arch arch;
3133                 } debug;
3135 If the exit_reason is KVM_EXIT_DEBUG, then a vcpu is processing a debug event
3136 for which architecture specific information is returned.
3138                 /* KVM_EXIT_MMIO */
3139                 struct {
3140                         __u64 phys_addr;
3141                         __u8  data[8];
3142                         __u32 len;
3143                         __u8  is_write;
3144                 } mmio;
3146 If exit_reason is KVM_EXIT_MMIO, then the vcpu has
3147 executed a memory-mapped I/O instruction which could not be satisfied
3148 by kvm.  The 'data' member contains the written data if 'is_write' is
3149 true, and should be filled by application code otherwise.
3151 The 'data' member contains, in its first 'len' bytes, the value as it would
3152 appear if the VCPU performed a load or store of the appropriate width directly
3153 to the byte array.
3155 NOTE: For KVM_EXIT_IO, KVM_EXIT_MMIO, KVM_EXIT_OSI, KVM_EXIT_PAPR and
3156       KVM_EXIT_EPR the corresponding
3157 operations are complete (and guest state is consistent) only after userspace
3158 has re-entered the kernel with KVM_RUN.  The kernel side will first finish
3159 incomplete operations and then check for pending signals.  Userspace
3160 can re-enter the guest with an unmasked signal pending to complete
3161 pending operations.
3163                 /* KVM_EXIT_HYPERCALL */
3164                 struct {
3165                         __u64 nr;
3166                         __u64 args[6];
3167                         __u64 ret;
3168                         __u32 longmode;
3169                         __u32 pad;
3170                 } hypercall;
3172 Unused.  This was once used for 'hypercall to userspace'.  To implement
3173 such functionality, use KVM_EXIT_IO (x86) or KVM_EXIT_MMIO (all except s390).
3174 Note KVM_EXIT_IO is significantly faster than KVM_EXIT_MMIO.
3176                 /* KVM_EXIT_TPR_ACCESS */
3177                 struct {
3178                         __u64 rip;
3179                         __u32 is_write;
3180                         __u32 pad;
3181                 } tpr_access;
3183 To be documented (KVM_TPR_ACCESS_REPORTING).
3185                 /* KVM_EXIT_S390_SIEIC */
3186                 struct {
3187                         __u8 icptcode;
3188                         __u64 mask; /* psw upper half */
3189                         __u64 addr; /* psw lower half */
3190                         __u16 ipa;
3191                         __u32 ipb;
3192                 } s390_sieic;
3194 s390 specific.
3196                 /* KVM_EXIT_S390_RESET */
3197 #define KVM_S390_RESET_POR       1
3198 #define KVM_S390_RESET_CLEAR     2
3199 #define KVM_S390_RESET_SUBSYSTEM 4
3200 #define KVM_S390_RESET_CPU_INIT  8
3201 #define KVM_S390_RESET_IPL       16
3202                 __u64 s390_reset_flags;
3204 s390 specific.
3206                 /* KVM_EXIT_S390_UCONTROL */
3207                 struct {
3208                         __u64 trans_exc_code;
3209                         __u32 pgm_code;
3210                 } s390_ucontrol;
3212 s390 specific. A page fault has occurred for a user controlled virtual
3213 machine (KVM_VM_S390_UNCONTROL) on it's host page table that cannot be
3214 resolved by the kernel.
3215 The program code and the translation exception code that were placed
3216 in the cpu's lowcore are presented here as defined by the z Architecture
3217 Principles of Operation Book in the Chapter for Dynamic Address Translation
3218 (DAT)
3220                 /* KVM_EXIT_DCR */
3221                 struct {
3222                         __u32 dcrn;
3223                         __u32 data;
3224                         __u8  is_write;
3225                 } dcr;
3227 Deprecated - was used for 440 KVM.
3229                 /* KVM_EXIT_OSI */
3230                 struct {
3231                         __u64 gprs[32];
3232                 } osi;
3234 MOL uses a special hypercall interface it calls 'OSI'. To enable it, we catch
3235 hypercalls and exit with this exit struct that contains all the guest gprs.
3237 If exit_reason is KVM_EXIT_OSI, then the vcpu has triggered such a hypercall.
3238 Userspace can now handle the hypercall and when it's done modify the gprs as
3239 necessary. Upon guest entry all guest GPRs will then be replaced by the values
3240 in this struct.
3242                 /* KVM_EXIT_PAPR_HCALL */
3243                 struct {
3244                         __u64 nr;
3245                         __u64 ret;
3246                         __u64 args[9];
3247                 } papr_hcall;
3249 This is used on 64-bit PowerPC when emulating a pSeries partition,
3250 e.g. with the 'pseries' machine type in qemu.  It occurs when the
3251 guest does a hypercall using the 'sc 1' instruction.  The 'nr' field
3252 contains the hypercall number (from the guest R3), and 'args' contains
3253 the arguments (from the guest R4 - R12).  Userspace should put the
3254 return code in 'ret' and any extra returned values in args[].
3255 The possible hypercalls are defined in the Power Architecture Platform
3256 Requirements (PAPR) document available from www.power.org (free
3257 developer registration required to access it).
3259                 /* KVM_EXIT_S390_TSCH */
3260                 struct {
3261                         __u16 subchannel_id;
3262                         __u16 subchannel_nr;
3263                         __u32 io_int_parm;
3264                         __u32 io_int_word;
3265                         __u32 ipb;
3266                         __u8 dequeued;
3267                 } s390_tsch;
3269 s390 specific. This exit occurs when KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT has been enabled
3270 and TEST SUBCHANNEL was intercepted. If dequeued is set, a pending I/O
3271 interrupt for the target subchannel has been dequeued and subchannel_id,
3272 subchannel_nr, io_int_parm and io_int_word contain the parameters for that
3273 interrupt. ipb is needed for instruction parameter decoding.
3275                 /* KVM_EXIT_EPR */
3276                 struct {
3277                         __u32 epr;
3278                 } epr;
3280 On FSL BookE PowerPC chips, the interrupt controller has a fast patch
3281 interrupt acknowledge path to the core. When the core successfully
3282 delivers an interrupt, it automatically populates the EPR register with
3283 the interrupt vector number and acknowledges the interrupt inside
3284 the interrupt controller.
3286 In case the interrupt controller lives in user space, we need to do
3287 the interrupt acknowledge cycle through it to fetch the next to be
3288 delivered interrupt vector using this exit.
3290 It gets triggered whenever both KVM_CAP_PPC_EPR are enabled and an
3291 external interrupt has just been delivered into the guest. User space
3292 should put the acknowledged interrupt vector into the 'epr' field.
3294                 /* KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT */
3295                 struct {
3296 #define KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN       1
3297 #define KVM_SYSTEM_EVENT_RESET          2
3298 #define KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH          3
3299                         __u32 type;
3300                         __u64 flags;
3301                 } system_event;
3303 If exit_reason is KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT then the vcpu has triggered
3304 a system-level event using some architecture specific mechanism (hypercall
3305 or some special instruction). In case of ARM/ARM64, this is triggered using
3306 HVC instruction based PSCI call from the vcpu. The 'type' field describes
3307 the system-level event type. The 'flags' field describes architecture
3308 specific flags for the system-level event.
3310 Valid values for 'type' are:
3311   KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN -- the guest has requested a shutdown of the
3312    VM. Userspace is not obliged to honour this, and if it does honour
3313    this does not need to destroy the VM synchronously (ie it may call
3314    KVM_RUN again before shutdown finally occurs).
3315   KVM_SYSTEM_EVENT_RESET -- the guest has requested a reset of the VM.
3316    As with SHUTDOWN, userspace can choose to ignore the request, or
3317    to schedule the reset to occur in the future and may call KVM_RUN again.
3318   KVM_SYSTEM_EVENT_CRASH -- the guest crash occurred and the guest
3319    has requested a crash condition maintenance. Userspace can choose
3320    to ignore the request, or to gather VM memory core dump and/or
3321    reset/shutdown of the VM.
3323                 /* KVM_EXIT_IOAPIC_EOI */
3324                 struct {
3325                         __u8 vector;
3326                 } eoi;
3328 Indicates that the VCPU's in-kernel local APIC received an EOI for a
3329 level-triggered IOAPIC interrupt.  This exit only triggers when the
3330 IOAPIC is implemented in userspace (i.e. KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP is enabled);
3331 the userspace IOAPIC should process the EOI and retrigger the interrupt if
3332 it is still asserted.  Vector is the LAPIC interrupt vector for which the
3333 EOI was received.
3335                 /* Fix the size of the union. */
3336                 char padding[256];
3337         };
3339         /*
3340          * shared registers between kvm and userspace.
3341          * kvm_valid_regs specifies the register classes set by the host
3342          * kvm_dirty_regs specified the register classes dirtied by userspace
3343          * struct kvm_sync_regs is architecture specific, as well as the
3344          * bits for kvm_valid_regs and kvm_dirty_regs
3345          */
3346         __u64 kvm_valid_regs;
3347         __u64 kvm_dirty_regs;
3348         union {
3349                 struct kvm_sync_regs regs;
3350                 char padding[1024];
3351         } s;
3353 If KVM_CAP_SYNC_REGS is defined, these fields allow userspace to access
3354 certain guest registers without having to call SET/GET_*REGS. Thus we can
3355 avoid some system call overhead if userspace has to handle the exit.
3356 Userspace can query the validity of the structure by checking
3357 kvm_valid_regs for specific bits. These bits are architecture specific
3358 and usually define the validity of a groups of registers. (e.g. one bit
3359  for general purpose registers)
3361 Please note that the kernel is allowed to use the kvm_run structure as the
3362 primary storage for certain register types. Therefore, the kernel may use the
3363 values in kvm_run even if the corresponding bit in kvm_dirty_regs is not set.
3369 6. Capabilities that can be enabled on vCPUs
3370 --------------------------------------------
3372 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual CPU or
3373 the virtual machine when enabled. To enable them, please see section 4.37.
3374 Below you can find a list of capabilities and what their effect on the vCPU or
3375 the virtual machine is when enabling them.
3377 The following information is provided along with the description:
3379   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
3380       x86 includes both i386 and x86_64.
3382   Target: whether this is a per-vcpu or per-vm capability.
3384   Parameters: what parameters are accepted by the capability.
3386   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
3387       are not detailed, but errors with specific meanings are.
3390 6.1 KVM_CAP_PPC_OSI
3392 Architectures: ppc
3393 Target: vcpu
3394 Parameters: none
3395 Returns: 0 on success; -1 on error
3397 This capability enables interception of OSI hypercalls that otherwise would
3398 be treated as normal system calls to be injected into the guest. OSI hypercalls
3399 were invented by Mac-on-Linux to have a standardized communication mechanism
3400 between the guest and the host.
3402 When this capability is enabled, KVM_EXIT_OSI can occur.
3405 6.2 KVM_CAP_PPC_PAPR
3407 Architectures: ppc
3408 Target: vcpu
3409 Parameters: none
3410 Returns: 0 on success; -1 on error
3412 This capability enables interception of PAPR hypercalls. PAPR hypercalls are
3413 done using the hypercall instruction "sc 1".
3415 It also sets the guest privilege level to "supervisor" mode. Usually the guest
3416 runs in "hypervisor" privilege mode with a few missing features.
3418 In addition to the above, it changes the semantics of SDR1. In this mode, the
3419 HTAB address part of SDR1 contains an HVA instead of a GPA, as PAPR keeps the
3420 HTAB invisible to the guest.
3422 When this capability is enabled, KVM_EXIT_PAPR_HCALL can occur.
3425 6.3 KVM_CAP_SW_TLB
3427 Architectures: ppc
3428 Target: vcpu
3429 Parameters: args[0] is the address of a struct kvm_config_tlb
3430 Returns: 0 on success; -1 on error
3432 struct kvm_config_tlb {
3433         __u64 params;
3434         __u64 array;
3435         __u32 mmu_type;
3436         __u32 array_len;
3439 Configures the virtual CPU's TLB array, establishing a shared memory area
3440 between userspace and KVM.  The "params" and "array" fields are userspace
3441 addresses of mmu-type-specific data structures.  The "array_len" field is an
3442 safety mechanism, and should be set to the size in bytes of the memory that
3443 userspace has reserved for the array.  It must be at least the size dictated
3444 by "mmu_type" and "params".
3446 While KVM_RUN is active, the shared region is under control of KVM.  Its
3447 contents are undefined, and any modification by userspace results in
3448 boundedly undefined behavior.
3450 On return from KVM_RUN, the shared region will reflect the current state of
3451 the guest's TLB.  If userspace makes any changes, it must call KVM_DIRTY_TLB
3452 to tell KVM which entries have been changed, prior to calling KVM_RUN again
3453 on this vcpu.
3455 For mmu types KVM_MMU_FSL_BOOKE_NOHV and KVM_MMU_FSL_BOOKE_HV:
3456  - The "params" field is of type "struct kvm_book3e_206_tlb_params".
3457  - The "array" field points to an array of type "struct
3458    kvm_book3e_206_tlb_entry".
3459  - The array consists of all entries in the first TLB, followed by all
3460    entries in the second TLB.
3461  - Within a TLB, entries are ordered first by increasing set number.  Within a
3462    set, entries are ordered by way (increasing ESEL).
3463  - The hash for determining set number in TLB0 is: (MAS2 >> 12) & (num_sets - 1)
3464    where "num_sets" is the tlb_sizes[] value divided by the tlb_ways[] value.
3465  - The tsize field of mas1 shall be set to 4K on TLB0, even though the
3466    hardware ignores this value for TLB0.
3468 6.4 KVM_CAP_S390_CSS_SUPPORT
3470 Architectures: s390
3471 Target: vcpu
3472 Parameters: none
3473 Returns: 0 on success; -1 on error
3475 This capability enables support for handling of channel I/O instructions.
3477 TEST PENDING INTERRUPTION and the interrupt portion of TEST SUBCHANNEL are
3478 handled in-kernel, while the other I/O instructions are passed to userspace.
3480 When this capability is enabled, KVM_EXIT_S390_TSCH will occur on TEST
3481 SUBCHANNEL intercepts.
3483 Note that even though this capability is enabled per-vcpu, the complete
3484 virtual machine is affected.
3486 6.5 KVM_CAP_PPC_EPR
3488 Architectures: ppc
3489 Target: vcpu
3490 Parameters: args[0] defines whether the proxy facility is active
3491 Returns: 0 on success; -1 on error
3493 This capability enables or disables the delivery of interrupts through the
3494 external proxy facility.
3496 When enabled (args[0] != 0), every time the guest gets an external interrupt
3497 delivered, it automatically exits into user space with a KVM_EXIT_EPR exit
3498 to receive the topmost interrupt vector.
3500 When disabled (args[0] == 0), behavior is as if this facility is unsupported.
3502 When this capability is enabled, KVM_EXIT_EPR can occur.
3504 6.6 KVM_CAP_IRQ_MPIC
3506 Architectures: ppc
3507 Parameters: args[0] is the MPIC device fd
3508             args[1] is the MPIC CPU number for this vcpu
3510 This capability connects the vcpu to an in-kernel MPIC device.
3512 6.7 KVM_CAP_IRQ_XICS
3514 Architectures: ppc
3515 Target: vcpu
3516 Parameters: args[0] is the XICS device fd
3517             args[1] is the XICS CPU number (server ID) for this vcpu
3519 This capability connects the vcpu to an in-kernel XICS device.
3521 6.8 KVM_CAP_S390_IRQCHIP
3523 Architectures: s390
3524 Target: vm
3525 Parameters: none
3527 This capability enables the in-kernel irqchip for s390. Please refer to
3528 "4.24 KVM_CREATE_IRQCHIP" for details.
3530 6.9 KVM_CAP_MIPS_FPU
3532 Architectures: mips
3533 Target: vcpu
3534 Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
3536 This capability allows the use of the host Floating Point Unit by the guest. It
3537 allows the Config1.FP bit to be set to enable the FPU in the guest. Once this is
3538 done the KVM_REG_MIPS_FPR_* and KVM_REG_MIPS_FCR_* registers can be accessed
3539 (depending on the current guest FPU register mode), and the Status.FR,
3540 Config5.FRE bits are accessible via the KVM API and also from the guest,
3541 depending on them being supported by the FPU.
3543 6.10 KVM_CAP_MIPS_MSA
3545 Architectures: mips
3546 Target: vcpu
3547 Parameters: args[0] is reserved for future use (should be 0).
3549 This capability allows the use of the MIPS SIMD Architecture (MSA) by the guest.
3550 It allows the Config3.MSAP bit to be set to enable the use of MSA by the guest.
3551 Once this is done the KVM_REG_MIPS_VEC_* and KVM_REG_MIPS_MSA_* registers can be
3552 accessed, and the Config5.MSAEn bit is accessible via the KVM API and also from
3553 the guest.
3555 7. Capabilities that can be enabled on VMs
3556 ------------------------------------------
3558 There are certain capabilities that change the behavior of the virtual
3559 machine when enabled. To enable them, please see section 4.37. Below
3560 you can find a list of capabilities and what their effect on the VM
3561 is when enabling them.
3563 The following information is provided along with the description:
3565   Architectures: which instruction set architectures provide this ioctl.
3566       x86 includes both i386 and x86_64.
3568   Parameters: what parameters are accepted by the capability.
3570   Returns: the return value.  General error numbers (EBADF, ENOMEM, EINVAL)
3571       are not detailed, but errors with specific meanings are.
3574 7.1 KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL
3576 Architectures: ppc
3577 Parameters: args[0] is the sPAPR hcall number
3578             args[1] is 0 to disable, 1 to enable in-kernel handling
3580 This capability controls whether individual sPAPR hypercalls (hcalls)
3581 get handled by the kernel or not.  Enabling or disabling in-kernel
3582 handling of an hcall is effective across the VM.  On creation, an
3583 initial set of hcalls are enabled for in-kernel handling, which
3584 consists of those hcalls for which in-kernel handlers were implemented
3585 before this capability was implemented.  If disabled, the kernel will
3586 not to attempt to handle the hcall, but will always exit to userspace
3587 to handle it.  Note that it may not make sense to enable some and
3588 disable others of a group of related hcalls, but KVM does not prevent
3589 userspace from doing that.
3591 If the hcall number specified is not one that has an in-kernel
3592 implementation, the KVM_ENABLE_CAP ioctl will fail with an EINVAL
3593 error.
3595 7.2 KVM_CAP_S390_USER_SIGP
3597 Architectures: s390
3598 Parameters: none
3600 This capability controls which SIGP orders will be handled completely in user
3601 space. With this capability enabled, all fast orders will be handled completely
3602 in the kernel:
3603 - SENSE
3604 - SENSE RUNNING
3605 - EXTERNAL CALL
3606 - EMERGENCY SIGNAL
3607 - CONDITIONAL EMERGENCY SIGNAL
3609 All other orders will be handled completely in user space.
3611 Only privileged operation exceptions will be checked for in the kernel (or even
3612 in the hardware prior to interception). If this capability is not enabled, the
3613 old way of handling SIGP orders is used (partially in kernel and user space).
3615 7.3 KVM_CAP_S390_VECTOR_REGISTERS
3617 Architectures: s390
3618 Parameters: none
3619 Returns: 0 on success, negative value on error
3621 Allows use of the vector registers introduced with z13 processor, and
3622 provides for the synchronization between host and user space.  Will
3623 return -EINVAL if the machine does not support vectors.
3625 7.4 KVM_CAP_S390_USER_STSI
3627 Architectures: s390
3628 Parameters: none
3630 This capability allows post-handlers for the STSI instruction. After
3631 initial handling in the kernel, KVM exits to user space with
3632 KVM_EXIT_S390_STSI to allow user space to insert further data.
3634 Before exiting to userspace, kvm handlers should fill in s390_stsi field of
3635 vcpu->run:
3636 struct {
3637         __u64 addr;
3638         __u8 ar;
3639         __u8 reserved;
3640         __u8 fc;
3641         __u8 sel1;
3642         __u16 sel2;
3643 } s390_stsi;
3645 @addr - guest address of STSI SYSIB
3646 @fc   - function code
3647 @sel1 - selector 1
3648 @sel2 - selector 2
3649 @ar   - access register number
3651 KVM handlers should exit to userspace with rc = -EREMOTE.
3653 7.5 KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP
3655 Architectures: x86
3656 Parameters: args[0] - number of routes reserved for userspace IOAPICs
3657 Returns: 0 on success, -1 on error
3659 Create a local apic for each processor in the kernel. This can be used
3660 instead of KVM_CREATE_IRQCHIP if the userspace VMM wishes to emulate the
3661 IOAPIC and PIC (and also the PIT, even though this has to be enabled
3662 separately).
3664 This capability also enables in kernel routing of interrupt requests;
3665 when KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP only routes of KVM_IRQ_ROUTING_MSI type are
3666 used in the IRQ routing table.  The first args[0] MSI routes are reserved
3667 for the IOAPIC pins.  Whenever the LAPIC receives an EOI for these routes,
3668 a KVM_EXIT_IOAPIC_EOI vmexit will be reported to userspace.
3670 Fails if VCPU has already been created, or if the irqchip is already in the
3671 kernel (i.e. KVM_CREATE_IRQCHIP has already been called).
3674 8. Other capabilities.
3675 ----------------------
3677 This section lists capabilities that give information about other
3678 features of the KVM implementation.
3680 8.1 KVM_CAP_PPC_HWRNG
3682 Architectures: ppc
3684 This capability, if KVM_CHECK_EXTENSION indicates that it is
3685 available, means that that the kernel has an implementation of the
3686 H_RANDOM hypercall backed by a hardware random-number generator.
3687 If present, the kernel H_RANDOM handler can be enabled for guest use
3688 with the KVM_CAP_PPC_ENABLE_HCALL capability.