0.4.0 —— 一个包、两个门面、三个后端

[Sunrisepeak]

第三台机器把门槛变成了证据

riscv64 与 aarch64 都是弱内存序、定长指令的 load/store RISC 机器。一个同时适配两者的接口,可能是因为它对,也可能是因为它们像 —— 在这两台机器上再怎么测也分不开。

x86_64 两样都不是:变长指令;total store order(四条屏障里三条根本不需要指令);中断机制是 256 个门的表而非一个基址寄存器;控制台由 out 到达而非一次存储,没有任何指针能命名它。

一份探针源码,三台机器,输出逐字节相同:

main: switching to task
task: arg=42
main: back, witness=7 before=1234
trap: raising
trap: back, witness=1
cpu: percpu round-trips
cpu: four barriers accepted
switch ok

第三台机器挖出的三条

1. MAIR_EL1 那个决定不再是 aarch64 的例外。 x86_64 的 PWT/PCD/PAT 也是 IA32_PAT 的索引。⚠️ 而且规则更严:未编程的 MAIR_EL1 字段读作最严格类型(慢而正确);IA32_PAT 复位值在索引 1 上是 write-through,过早的设备映射是被缓存的 —— 不触发任何异常。
2. pc 在每台机器上不指同一件事。 x86_64 的 trap(含 int3)报告下一条指令的地址。后端做归一化,f->pc += f->instr_len 三台机器同解。
3. 一条接口承诺在这台机器的页表项里无法表达。 x86_64 只有一个覆盖全特权级的 NX,"用户映射不可被内核执行"改由 CR4.SMEP 提供。

一个包、两个门面

根 mcpp.toml 同时是 [package] 与 [workspace]。消费者写一行依赖,然后 #include <mcpplibs/openarch.h> 或 import mcpplibs.openarch; 二选一 —— 两者是一个库的两种拼写:模块的 trap_frame 就是 ::arch_trap_frame,枚举由契约的枚举量定义而来。

后端由 feature 选择

消费者要什么	清单里写什么
本 target 的后端	openarch = "0.4.0"
指定某一个	default-features = false, features = ["backend-riscv64"]
自己实现	default-features = false, features = ["backend-external"] + 一个 provides = ["openarch-backend"] 的包

⚠️ backend-auto 刻意不 require 该能力 —— 第一版让它 require 了,结果本包自己的宿主测试无法构建。

⚠️ 两处 CI 修正:从 0.3.0 起 CI 一直是红的,此前没有去看

1. "探针不按架构分支"这条断言太宽。探针必须在恰好一处指名架构 —— 陷入指令。收窄为:一个条件块,块内除指令外别无他物。
2. portability 作业在根跑 --target riscv64-none-elf,而虚拟 workspace 会对所有成员扇出,把 aarch64 汇编喂给 riscv 汇编器。混合式的根修好了它。

依赖

需要 mcpp 2026.8.21.1(mcpp-community/mcpp#472),其中带 x86_64-none-elf 目标行。