refactor(somehal): modernize x86 qemu irq routing

[ZR233]

背景

当前 x86 QEMU 动态平台的中断路径仍混有一些旧式假设：外部 GSI 可以绕过 rdif_intc::Intc 直接改 IOAPIC，trap vector 和 GSI 之间存在全局原子旁路表，LAPIC IPI 发送缺少超时，xAPIC APIC ID 也存在潜在截断风险。这些行为和 GIC 风格的“外部中断控制器 / CPU 本地接口”分层不一致，在多核和虚拟化场景下更容易形成锁等待或路由状态不一致。

修改内容

• 重构 somehal x86 中断层，拆出 lapic 和 vector 模块：
  • LAPIC/x2APIC 只处理 timer、IPI、EOI、spurious 相关语义。
  • X86IoApicIntc 集中持有 ACPI GSI route、vector route 和 destination 状态。
  • 移除 VECTOR_ROUTES / IOAPIC_GSI_ROUTES 全局原子旁路表，以及 set_ioapic_gsi_enabled_from_irq 这类外部 bypass API。
• IOAPIC enable/affinity 统一通过 rdif_intc::Intc controller 锁修改，避免 axhal/axplat-dyn/AxVM 直接改 GSI。
• x86 LAPIC/IPI 改为运行时区分 x2APIC MSR 与 xAPIC MMIO：
  • x2APIC 保留完整 u32 APIC ID。
  • xAPIC 和 IOAPIC 物理 destination 对不可编码的 APIC ID 返回错误，避免静默截断。
  • IPI delivery-pending 等待加入有限超时。
• someboot x86 AP 启动和 LAPIC timer 初始化同步支持 x2APIC。
• axipi::run_on_cpu_sync_raw() 增加超时返回；irq-framework 禁止在 IRQ 上下文中触发远程 per-CPU 同步 enable/disable，避免互等死锁。
• AxVM x86 host IRQ mask/unmask 改为通过 host IrqId 的正常 enable 路径。
• 更新 arch-platform-porting 技能文档，记录现代 x86 QEMU IRQ 契约。

验证

• cargo fmt
• cargo test -p somehal arch::tests::
• cargo test -p someboot
• cargo test -p irq-framework --test std_sim
• cargo test -p ax-ipi sync_call_wait
• cargo xtask clippy --package somehal
• cargo xtask clippy --package someboot
• cargo xtask clippy --package irq-framework
• cargo xtask clippy --package ax-ipi
• cargo xtask clippy --package ax-hal
• cargo xtask clippy --package axplat-dyn
• cargo xtask clippy --package ax-runtime
• cargo xtask clippy --package axvm
• cargo xtask arceos test qemu --arch x86_64 --test-group rust --test-case task-ipi
• cargo xtask starry test qemu --arch x86_64 --test-case qemu-smp4/system

[mai-team-app]

PR #1430 审查意见

变更概述

本 PR 重构了 somehal x86 QEMU 中断路由层，将原来散落在 mod.rs 中的 LAPIC/x2APIC 逻辑拆分为独立的 lapic.rs 和 vector.rs 模块，移除了全局原子旁路表 VECTOR_ROUTES / IOAPIC_GSI_ROUTES 和外部 bypass API set_ioapic_gsi_enabled_from_irq，使 IOAPIC 操作统一经过 rdif_intc::Intc 锁路径。

实现逻辑

• 模块拆分：lapic.rs 封装 EOI、IPI 发送（运行时区分 x2APIC MSR / xAPIC MMIO）；vector.rs 封装 vector→IrqId 映射和保留 vector 校验。X86IoApicIntc 内部新增 vector_routes: Vec<(usize, IrqId)> 替代全局原子表。
• x2APIC 支持：someboot 和 somehal 均运行时检测 IA32_APIC_BASE.X2APIC_ENABLE，x2APIC 保留完整 u32 APIC ID，xAPIC 对 >0xFF ID 返回 InvalidCpu 错误，避免静默截断。
• IPI 超时：someboot::send_ipi 和 somehal::lapic 均增加 IPI_DELIVERY_WAIT_SPINS 有限等待，超时返回 Err。axipi::run_on_cpu_sync_raw() 使用 Arc 替代裸指针并增加 SYNC_IPI_SPIN_LIMIT 超时。
• IRQ 上下文保护：registry::enable 在 per-CPU 远程 enable 前检查 in_irq_context()，返回 InIrqContext，避免 IRQ 中等待 IPI 导致死锁。
• AxVM 统一路径：host/irq.rs 中 set_ioapic_gsi_enabled_from_irq 简化为 set_host_irq_enable，通过 ax_hal::irq::set_enable 走标准 IrqId enable 路径。
• 未知 vector 处理：begin_irq 对未路由的 vector 发送 EOI 并记录 warning，不再静默分发为 CPU-local IRQ（旧行为可能导致错误处理）。

测试与验证

• cargo fmt --check ✅
• cargo test -p somehal arch::tests::（12 tests）✅
• cargo test -p someboot（16+3 tests）✅
• cargo test -p irq-framework --test std_sim（36 tests，含新增 remote_per_cpu_enable_from_irq_context_is_rejected_without_ipi）✅
• cargo test -p ax-ipi sync_call_wait（2 tests）✅
• cargo clippy -p somehal / irq-framework / ax-ipi 均无 warning ✅

CI 状态

head sha 6125f754 的 CI 运行中，Test axvisor x86_64 svm hosted / run_host 为 success，其余多个 job（starry qemu、arceos qemu、loongarch64、riscv64、board、axloader 等）为 skipped，属于 CI 路径过滤和 run_host/run_container 互斥的预期行为，不影响本 PR 变更表面的覆盖判断。

重复与重叠分析

搜索了 dev 分支上的其他 open PR，#1417（net-bench）、#1432（ax-net rx wake 修复）、#1076 等均与本 PR 的 x86 IRQ 中断层重构无重叠。

未解决事项

无阻塞问题。本 PR 无 [patch.crates-io]，无合并冲突，测试覆盖充分，CI 已通过相关路径。

Powered by mimo-v2.5-pro