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wangdequan 32adda73d6 Prevent XYZAC TP queue starvation

2026-09-02 10:41:21 +08:00

16 KiB

Raw Blame History

XYZAC TRT 面板按钮对标测试报告

结论

本报告针对当前选定案例 linuxcnc/configs/sim/axis/vismach/5axis/table-rotary-tilting/xyzac-trt.ini，按 LinuxCNC AXIS 的命令、门控、状态和错误语义执行了一轮完整面板验收。

selected_case_status: VERIFIED_WITH_SCOPE_GAPS

release_status: STOP_RELEASE

这表示已执行并通过选定 XYZAC 案例的 WASM/Worker 控制闭环，但不宣称整个 LinuxCNC 或所有 AXIS 配置已经数值完全对标。本项目铁律：所有 G-code、运动、门控、I/O、HAL、刀具和状态业务不得由 JavaScript 模拟；React/Three 只做用户输入与显示投影。

对标输入

作用	LinuxCNC 原始输入	Web/WASM 输入
AXIS 菜单、快捷键、状态轮询	`linuxcnc/src/emc/usr_intf/axis/scripts/axis.py`、`linuxcnc/share/axis/tcl/axis.tcl`	`web/react/src/App.tsx`、`web/app/axis-contract.mjs`
程序/暂停/恢复/停止	`axis.py:task_run/task_step/task_pause/task_resume/task_stop`	`PROGRAM_RUN/STEP/PAUSE/RESUME/ABORT` -> `SimTask` + LinuxCNC source TP
JOG/HOME	`axis.py:jog_on/jog_off/home_all_joints/home_joint`	`JOG_START/JOG_STOP/HOME` -> `WasmLinuxcncTp/WasmHomeLimit`
MDI/Touch Off	`axis.py:send_mdi_command/touch_off_system/touch_off_tool`	`MDI_EXECUTE` -> `linuxcnc-wasm-sim_program`
Feed/rapid/spindle override	`axis.py:set_feedrate/set_rapidrate/set_spindlerate`	`SET_OVERRIDE` -> WASM TP/IO
主轴、刹车、冷却、刀具、探针	`axis.py:spindle/brake/mist/flood/change_tool`	`SPINDLE_COMMAND/SPINDLE_BRAKE/COOLANT_COMMAND/TOOL_*/PROBE_CONFIG` -> WASM IO
预览、实时轨迹、清屏	`linuxcnc/lib/python/rs274/glcanon.py`	`XyzacToolPreview`，只投影 WASM preview/motion trace
XYZAC M428/M429/M430	`switchkins_postgui.hal`、`remap_subs/428remap.ngc` 等	`KINEMATICS_SELECT` -> WASM kinematics/switchkins

源码输入哈希：

axis.py       328c038a1e8fefd952e53c8e398e3fa98b04602351c44318edd1b044e8f63ffa
glcanon.py    0dfb20f1fdc05289894f3aa638357d98e1063fbd53329c723c777399ec7b33b7
xyzac-trt.ini f985970db293b70c055e4c41fc316d0c16037b5dc7ce07490e18f554e851f811
source slices c9f0b4dc686717b37565f85fb0ab8cc8ded9cfa0028cc0aaaccdbcf808c4c524

AXIS 源控件清单：菜单 80、工具栏 20、快捷键 10，共 110 条，来自 web/workspace/xyzac-trt-source-slices.mjs。

权威状态边界

选定 xyzac-trt 配置时，Worker 强制建立 LinuxCNC WASM TP，不接受缺省 planner 降级。前端只负责输入和显示投影，业务值、门控、运动和设备状态均来自以下 WASM 边界：

数据/动作	唯一来源	前端使用方式
G-code 解析、当前行、活动段、预览	`WasmProgramRuntime` (`linuxcnc-wasm-sim_program`)	显示源代码和路径，不在 React 重解析
XYZAC 位姿、速度、队列、前瞻	`WasmLinuxcncTp` (`linuxcnc-source-tp`)	DRO、实时刀具、执行状态
五关节命令值	WASM TP 当前 pose + `sim_kinematics_switch_inverse_mode`	关节/DRO 投影；无 JS 插值
JOG 目标、速度和限位	`sim_linuxcnc_tp_jog`、WASM TP axis limits/jog scale	Worker 只传递轴、方向、步长
HOME、逐关节 homed、limit	`WasmHomeLimit` (`homed_mask`)	Home 按钮和轴状态门控
ESTOP、POWER、主轴、探针、HAL	`WasmXyzacIo` / `sim_io` / `sim_hal`	设备状态、报警和命令结果
Task/程序门控	`SimTask` `sim_task_command_gate`	所有按钮 `disabled` 和错误原因
Feed/Jog/Max/Spindle override	WASM TP/IO getter/setter	受控 slider，值由快照回读
视图缩放、旋转、平移、tab	React/Three 本地 UI	仅显示交互，不参与运动计算

在 WASM 快照尚未到达前，界面显示 WASM PENDING 并禁用运动操作；不会使用 JS 默认轴值、任务状态或 override 值。浏览器定时器只发送 SIM_STEP 采样请求，不执行 G-code、轨迹、运动学或设备状态计算。React/Three 中的定时器、相机、网格、刀具网格和文本格式化均为显示层，不产生或修改任何 CNC 状态。

按钮/控件矩阵

下表中的“通过”包含正常路径和刻意触发的 LinuxCNC 门控拒绝；拒绝不是失败，必须返回可解释的 gate/error key。

面板区域	Web 控件	LinuxCNC 命令/源函数	WASM 权威输出	结果
会话	HELLO、SESSION_ATTACH	AXIS 启动/状态轮询	`sim_protocol`、`SimTask`	通过
Machine	Emergency Stop、Release E-stop	`General_Halt`、`emcTaskAbort`	WASM IO + Task ESTOP/RESET	通过
Machine	Power On/Off	`commands.power`、`emcTaskSetState`	`sim_io_set_power`	通过
Machine	Reset	`commands.reset`	WASM Task/IO reset	通过
Machine	HOME ALL	`home_all_joints`	`WasmHomeLimit` 五关节回零	通过
Machine	Home X/Y/Z/A/C	`home_joint`	`WasmHomeLimit.homed_mask` 逐关节回零	通过
Machine	Run Startup Sequence	release -> power -> home -> run	Worker 固定顺序	通过
Program	Load	`open_file_guts`	WASM interpreter preview	通过
Program	Run	`task_run` / `AUTO_RUN`	WASM program + source TP	通过
Program	Pause / Resume	`task_pause` / `task_resume`	WASM interpreter + TP pause/resume	通过
Program	Stop	`task_stop` / `c.abort`	WASM TP abort，队列清零	通过
Program	Restart	`reload_file` / first line	WASM program reload	通过
Program	Step / Seek	`task_step` / `set_first_line`	WASM interpreter	通过
JOG	X、Y、Z、A、C +/-、Stop	`jog_plus/jog_minus/jog_on/jog_off`	WASM source TP jog velocity/queue	通过
JOG	越界/非有限速度	LinuxCNC motion limit/ferror	WASM 错误 key	通过拒绝
MDI	Go、历史命令	`send_mdi_command`	WASM interpreter/canonical	通过
MDI	运行中 MDI	`manual_ok`	`mdi_while_program_active`	通过拒绝
Override	Feed Override 50%/200%	`set_feedrate`	WASM TP feed override	通过
Override	Feed > 200%	`set_feedrate` range	`motion_override_range`	通过拒绝
Spindle	CW/CCW/Stop	`spindle_forward_toggle/spindle`	WASM spindle command	通过
Spindle	+/-	`SPINDLE_INCREASE/DECREASE`	WASM signed delta	通过
Spindle	Brake	`EMC_SPINDLE_BRAKE_ENGAGE/RELEASE`	WASM IO brake state	通过
Coolant	Mist/Flood	`mist_toggle/flood_toggle`	WASM device IO	通过
Tool	Prepare、Prepared、Change、Changed	iocontrol/tool handler	WASM IO tool state	通过
Probe	Arm、Disarm、Trip	probe canonical/HAL	WASM IO + HAL	通过
Switchkins	Identity/M429、TCP: XYZAC/M428、User K/M430	`switchkins_postgui.hal` + remap files	WASM kinematics `active_type`	通过
Switchkins	IDENTITY <-> TCP: XYZAC <-> USERK 任意切换	`KINEMATICS_SELECT` / `M429` / `M428` / `M430`	当前 WASM TP pose + WASM inverse/forward	通过
Preview	Preview、DRO、路径/实时/限位/速度/偏置/范围	`glcanon.py` draw layers	WASM pose/joints/toolpath	通过投影
Preview	缩放、平移、旋转、原点坐标系	AXIS view handlers	React/Three display-only state	通过显示
Diagnostics	状态、门控、错误、恢复	AXIS status/error channel	Worker snapshot/ledger	通过

本轮自动化结果

聚合用例：web/worker/test_xyzac_panel_buttons.mjs

{
  "schema": "xyzac-panel-button-parity.v1",
  "source": "linuxcnc-wasm-worker",
  "verified_paths": 97,
  "expected_error_paths": 8,
  "blocked_by_abi_paths": 4,
  "selected_case_release_status": "STOP_RELEASE"
}

97 条通过路径包括：

Machine：HELLO、SESSION_ATTACH、LOAD_WORKSPACE、ESTOP、ESTOP_RESET、POWER、RESET、HOME ALL、启动序列；
Machine：五个轴的独立 HOME、homed_mask 聚合和部分回零门控；
Program：LOAD、RUN、SIM_STEP、PAUSE、SNAPSHOT、RESUME、ABORT/STOP、RESTART、STEP、SEEK、按行恢复；
JOG：XYZAC 五轴启动、固定 tick 采样和停止；
MDI：正常 G-code、运行中门控和非法 G-code 错误回显；
Feed Override：50%、200% 和 201% 拒绝；
主轴：CW、signed increase/decrease、Stop、Brake engage/release；
Coolant、Tool prepare/change ack、Probe arm/disarm、ESTOP recovery；
M428/M429/M430、VISUAL_CLEAR 和诊断快照。
Switchkins 直接按钮在非零姿态下 0 -> 1 -> 2 -> 0 -> 1 -> 2 -> 0 循环切换；每一步的 kinematics pose 与 TP pose 逐轴一致。

8 条错误路径是刻意验证的拒绝：OFF 状态 Run/HOME/JOG/MDI/M428、Feed 201%、非法 MDI、运行中 MDI。它们均返回 LinuxCNC/WASM 可读原因，没有把拒绝当成成功。

3D_Chips 长程序补充验证：

source_length: 200509
line_count: 4711
preview_segments: 4684
fixed_tick_samples: 3000
execution_line: 337
execution_trace_entries: 335
motion_authority: wasm
motion_delta_snapshots: 0
ledger_audit_window: 32
running_queue_gaps: 0 (excluding the initial startup tick)

长距离连续性判定

3D_Chips.ngc 第 17 行设置 G64 P.1，后续是大量连续短段。对标 LinuxCNC source TP 时，正常表现是 TP 在当前段运行期间持续保留前瞻队列；G64 不应在普通同模式段之间出现人为的零速度空队列 tick。此前 Worker 在等待当前段完全结束后才入队下一段，造成截图中可见的短暂停顿，这不是源 LinuxCNC 的合理结果。

已修复为：同一运动学模式的下一段可在当前 TC 活动时进入 source TP；M428/M429/M430 模式变化仍由 WASM Task/TP 同步边界约束；队列容量由 sim_linuxcnc_tp_queue_capacity 读取，按真实 TP_DEFAULT_QUEUE_SIZE 限流。1000 tick 连续性回归中，除启动第 1 tick 外 program_status=running && queue_depth=0 的次数为 0；第 82 行附近仍保持 31 段前瞻队列。

当前未闭合项

以下项目仍明确记录为 blocked_by_abi，没有伪造通过：

Override Limits：原始 AXIS toggle_override_limits 有独立 motion command；选定 XYZAC WASM 配置目前把 limits 作为配置所有权，尚无等价 command ABI。
Block delete 和 Optional pause：当前 AXIS 图标已禁用，尚未写入 WASM interpreter modal/control state；不保留本地假状态。
Tool Touch Off：当前按钮发送固定 G43；原始 AXIS 先取得用户值，再发送 G10 L10/L11 和 G43，交互输入流程尚未闭合。
Edit tool data、Quit：依赖桌面进程/外部编辑器，属于浏览器 HOST_BOUNDARY，不在仿真 Web 范围内。

复现命令

scripts/build-wasm.sh
npm run build --prefix web/react
node --experimental-strip-types web/worker/test_xyzac_panel_buttons.mjs
node --experimental-strip-types web/worker/test_xyzac_trt_case.mjs
node --experimental-strip-types web/worker/test_xyzac_button_constraints.mjs
node --experimental-strip-types web/worker/test_xyzac_workflow.mjs
node --experimental-strip-types web/worker/test_xyzac_manual_control.mjs
node --experimental-strip-types web/worker/test_xyzac_feed_override.mjs
node --experimental-strip-types web/worker/test_xyzac_trt_io_authority.mjs
node --experimental-strip-types web/worker/test_xyzac_3d_chips.mjs
bash -n run-5axis-rtcp.sh

本轮结果：WASM 构建通过，原生 CTest 22/22 通过，XYZAC 聚合按钮测试通过，3D_Chips 固定 tick 长程序测试通过。Jog Speed、Max Velocity、Spindle Override 已改为 WASM TP/IO 状态和命令；前端运行态不再使用 React 默认值。发布站点 UI 运行/暂停/恢复/停止也已在 Chromium 仿真环境执行；Safari 和真实物理断电不属于本项目范围。

本轮连续性修复后，3D_Chips.ngc 3000 tick 执行到第 337 行，running_queue_gaps=0；这证明长距离运行中的中间停顿已不再由 Worker 队列饥饿制造。

发布站点 r10 连续性验证：

url: https://49.232.250.35:58010/
release: 20260902-linuxcnc-wasm-continuous-r10
resource_sha256: index-Byst0JhC.js 26d3f21f496c8223218761ba641dab8b4f36fd18892f260c7bf5b5cfa83cafec
                  sim-worker-entry-BTVfbu6g.js adf2ac5621ba388408f31ceab4bbcbfa6ba2923577d8eb69aa79ea54f3be0134
                  linuxcnc-sim-core-B2786u4k.wasm 3163f5ff63c5f3e1d2c07d1d948fce328bf3ad919eee188e432f7ba57468fc71
3D_Chips.ngc: loaded -> POWER -> HOME ALL -> RUNNING
sampled_running_frames: 33
queue_gaps: 0
first_running: current_line=62, queue_depth=3, velocity=20, active_id=16
last_running: current_line=69, queue_depth=2, velocity=16.6666666667, active_id=17
browser_errors: 0
screenshot: /tmp/published-r10-continuous.png
screenshot_sha256: c93fd23e648e49bfa9359af245372f03f3fccee123497909f3dcc005f5a59749

发布站点 r5 浏览器冒烟：

url: https://49.232.250.35:58010/
result: verified
startup -> pause -> resume -> stop: verified
pause_tick: 140 (position held while PAUSED)
resume_tick: 160 -> continued running
stop: IDLE / queue cleared
JOG X/Y/Z/A/C, spindle CW/CCW/+/-/brake, coolant, tool/probe,
Feed Override, M428/M429/M430, VISUAL_CLEAR, Preview/DRO/MDI/Diagnostics
and view controls: clicked with no browser errors
output_sha256: bdf705473e6cda94d721aa23329257adf4a68b705add7650da5cc47012ab70b0

发布站点 r6（历史 WASM authority 版本）浏览器验收：

url: https://49.232.250.35:58010/
release: 20260902-linuxcnc-wasm-authority-r6
resource_sha256: index-DEinWp01.js 79f5e933909fc631186db9b5091b6239f30c1ade612bb908a4ab9fcf79965343
                  sim-worker-entry-7q53Ew6x.js e5c239104d6676f242ea45cb3ddaf78a379aaaecaca5ff26031dee1ba9496e7c
                  linuxcnc-sim-core-CJilJ2YZ.wasm 13e2746899b0cac5cf91189c00a6174160202f8e632b53c5701e9664335c97cf
initial_dom: data-axis-authority=linuxcnc-wasm-worker, data-axis-state-source=linuxcnc-wasm,
             data-axis-motion-authority=wasm, data-axis-task-authority=wasm_task_canonical
3D_Chips.ngc: loaded from published workspace, preview 100%, source TP running current line 22
browser_errors: 0
screenshots: /tmp/published-r6-authority.png (e58205228a04b386c7b7514bf03c71df7b53f66f2d9ebe2292931b36ef0edb55)
             /tmp/published-r6-running.png (7fc474d0cb31a0fdd4afb198061e9812c753684e3d2963cc004ec4483c5c4990)

当前发布资源为 r10；r6 资源 hash 仅作为历史记录保留。

发布站点 r7（IDENTITY/TCP: XYZAC/USERK 切换版本）浏览器验收：

url: https://49.232.250.35:58010/
release: 20260902-linuxcnc-wasm-switchkins-r7
startup: WASM authority ready, initial machine OFF
power -> HOME ALL -> IDENTITY -> TCP: XYZAC -> USERK -> IDENTITY -> TCP: XYZAC -> USERK: verified
active modes: 0 -> 1 -> 2 -> 0 -> 1 -> 2
browser_errors: 0
screenshot: /tmp/published-switchkins-r7.png
screenshot_sha256: 920b85ad7fd6451dfb134255ffdcc4f03a7aa615ebf486c63cde8582e17af195

证据哈希

panel_button_test_output 9bddcd8b0219925e00598e081dc7a4ed0f4868e8822a21f0ccd08d8e9d355d45
button_constraints_output 5b6f4ce1dec03764dcb234793ff96fc2f04d15ab954620a44dbb1210ec64a5a5
feed_authority_output deab4a51ee0e56d4f8134efba4b7a97a2b88f37d9165cf730207f71886df8526
3d_chips_test_output     c97caef2ea5cf3841e1238ec443d0eebadad8cb0048af829111c06e99c9fcdd7
3d_chips_no_gap_output   c97b5fbb43a6e81a8ee15272bf71aa75ec0ba79be28a34f30b4221d50251c77d
wasm_io_source           1cb066d185dd2c5bbf435e022c2518483bd44962e5a0303248757b2da51740f7
wasm_io_c_source         09bce1430d6f71702ca0b3bf29ac50db377a6f232ce0d1a9b2c1eaac7ea2162e
panel_button_test_source 80782fc1f85f88beb48ec3dfaf638a93f2edb912e694840199dbff504477fe74
switchkins_direct_test_output 24e6cb8ec1195a97f71294b49217db0cbc0d7c3ecfa4bc8aa244ba3921c816a7
panel_r10_output 9bddcd8b0219925e00598e081dc7a4ed0f4868e8822a21f0ccd08d8e9d355d45

报告对应提交前工作树保留了既有 coverage 大文件和 LinuxCNC 子模块改动；本轮提交包含 WASM TP/IO/HOME authority、无 JS JOG 运动计算、前端 pending 投影、长程序快照性能修正、聚合测试和本报告。

16 KiB Raw Blame History Unescape Escape