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# LinuxCNC Web/WASM 仿真功能补全计划
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**版本**：3.1
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**范围**：只实现 LinuxCNC 仿真功能，不处理其他项目。
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**接续入口**：[`nextTask1.md`](../nextTask1.md)
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## 目标
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在 Dedicated Worker 中实现可重复的 LinuxCNC 仿真行为，并用 WASM/native/Worker 测试验证：
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- INI、HAL、工具表、参数、程序、Python、VCP、ClassicLadder 资源加载。
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- rs274 G/M/O 解释、modal、参数、子程序、循环、宏、canned cycle 和错误定位。
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- canonical queue、TP、直线/圆弧/同步运动、速度/加速度/jerk、blend、exact-stop。
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- Task mode、MDI、run/pause/resume/step/abort/restart、jog、home、override、limits。
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- trivkins、gantry/CoreXY、5/6-axis、TRT、机器人、Delta/Tripod/Hexapod/Pentapod、switch/user kins。
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- HAL pin/signal/parameter/thread/function、静态 `.comp`、ClassicLadder、PLC、采样和背压。
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- spindle、encoder、probe、limit、home、tool、coolant、door、interlock、estop 数字孪生。
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- Python `linuxcnc/hal/INI/tool/parameter`、remap、filter、VCP callback 和异常隔离。
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- snapshot/event/trace、checkpoint、journal、Worker restart、OPFS、offline、migration、rollback。
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- editor、MDI、状态/HAL/IO/Python/PLC/alarm 面板和 pose/toolpath/stock Canvas。
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## 不变量
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1. Worker 是 authoritative state 唯一写者；UI 只消费 snapshot/event。
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2. `sim_step(cycles)` 是唯一改变仿真结果的入口；不使用墙钟或随机数。
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3. `seq`、`operation_id`、checkpoint、event、snapshot 和 state hash 全部确定性。
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4. 非法路径、缺失资源、非有限值、容量、未知能力和 schema 错误 fail closed。
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5. 真实硬件、设备文件、宿主进程、网络和动态库不进入仿真实现。
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## 实施阶段
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### S1 解释器与运动主链
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`S1-01` rs274 完整 word/modal/system parameter；`S1-02` canonical/TP 圆弧、同步运动、accel/jerk 和暂停；`S1-03` motion/kinematics feedback、home/limit、override。
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### S2 HAL、PLC、设备
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`S2-01` `.clp` ClassicLadder parser/runtime；`S2-02` HAL component runtime batch；`S2-03` encoder/coolant/door/interlock/IO ack；`S2-04` 配置入口资源修复。
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### S3 Python、恢复、浏览器
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`S3-01` Python API compatibility；`S3-02` remap/filter/VCP；`S3-03` Worker crash/OPFS/offline/recovery；`S3-04` browser simulation compatibility/performance。
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### S4 仿真回归
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`S4-01` full simulation regression；`S4-02` 1x/fast/step/recover endpoint replay parity。
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## 任务队列
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| ID | 任务 | 依赖 | 主要输出 |
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| S1-01A | implement rs274 parameter space and modal expansion | 无 | interpreter native/WASM/Worker tests |
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| S1-01B | implement rs274 G/M words, canned cycles, coordinates and compensation | S1-01A | interpreter native/WASM/Worker tests |
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| S1-02A | implement TP arcs, sync FIFO and accel/jerk bounded profile | S1-01B | TP/motion tests |
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| S1-02B | implement pause/resume and canonical multi-segment expansion | S1-02A | TP/motion tests |
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| S1-03 | implement motion/kinematics feedback, home/limit and override | S1-02B | motion fault matrix |
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| S2-01 | implement `.clp` ClassicLadder parser/runtime | S1-03 | PLC runtime/tests |
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| S2-02 | implement HAL component runtime batch | S1-03 | component runtime/tests |
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| S2-03 | implement encoder/coolant/door/interlock/IO ack parity | S1-03 | device/IO tests |
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| S2-04 | implement blocked sim entrypoint resource batch | S2-02 | startup/runtime tests |
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| S3-01 | implement Python API compatibility | S1-01 | Python bridge/session tests |
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| S3-02 | implement remap/filter/VCP callback path | S3-01 | callback tests |
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| S3-03 | implement Worker/OPFS/offline recovery | S2-03/S3-01 | recovery tests |
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| S3-04 | implement browser simulation compatibility/performance | S3-03 | app/Canvas/Worker tests |
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| S4-01 | complete simulation regression | S2-04/S3-04 | full simulation report |
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| S4-02 | complete endpoint replay parity | S4-01 | determinism/recovery report |
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## 当前任务
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当前直接执行 `S1-01`。它读取 `linuxcnc/src/emc/rs274ngc`、`linuxcnc/unit_tests/interp`、`wasm-core/src/sim_interpreter.c` 和 `web/worker/program-runner.mjs`，输出代码、native/WASM/Worker 测试和确定性状态报告。
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## 验收
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每个任务必须有正常、边界、错误、容量、暂停/恢复和非有限样本；必须运行对应 native/WASM/Worker 测试、`scripts/build-wasm.sh`、CTest 和全部 Worker/App 测试。任务报告必须包含输入、输出、测试和 self-hash。
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## 停止条件
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- 需要修改已冻结 ABI、protocol 或 schema。
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- 结果依赖墙钟、随机数、真实设备、宿主路径、动态库或 mock Worker。
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- checkpoint/event/hash 不可验证，或恢复会重复副作用。
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- 仿真差异未定位到具体 tick、字段、单位或错误位置。
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