refactor(axvm): decouple axvisor arch logic

[ZR233]

问题

当前 Axvisor 侧仍然承载了多处架构相关职责，包括 vCPU/backend 类型选择、boot protocol/platform synthesis、FDT/guest platform 处理以及部分 VM-exit/runtime 后处理。这会让 Axvisor 和 AxVM 在架构边界上耦合过紧，也让四个架构的虚拟化能力难以在 AxVM 内独立演进。

修改

• 在 axvm 内重建 arch 边界，引入 CurrentArch/ArchOps，并将 x86_64、aarch64、riscv64、loongarch64 的 HostIf、硬件支持检测、vCPU create/setup、runtime hook、cache/timer、IRQ 注入等能力收敛到各自架构模块。
• 将通用 vCPU task 生命周期保留在 runtime/vcpus.rs，把 VM-exit 分发、IPI、idle、MMIO 后处理、IO read result 写回等架构差异改为通过 CurrentArch hook 进入。
• 将 Axvisor 原先的 images、fdt、guest_platform 迁入 axvm::boot，Axvisor 只负责镜像来源、配置装载、manager/shell 和 host 生命周期协调。
• 清理破坏性 API：删除旧 vmm 模块、旧 cache facade、旧 arch facade 和兼容导出；将 set_ept_root 改名为 set_nested_page_table_root；同步更新调用点和文档。
• 将 axvmconfig 的 boot protocol 判断改为数据化 matrix，集中表达 x86_64 multiboot 与 x86_64/loongarch64 UEFI 支持关系。
• 修复 LoongArch 目标编译面：补齐 axvm 对 LoongArch host ACPI probe 所需的 target dependency，修正 IOCSR shared state 类型，并清理目标相关 import。
• 修复 Axvisor build.rs 的 firmware-only 静态镜像生成，确保 UEFI firmware bytes 按 StaticVmImage::bios: Option<&'static [u8]> 输出。

设计逻辑

这次重构不保留向前兼容 wrapper，目的是让 axvm 成为唯一虚拟化架构边界：

• Axvisor 不再直接感知架构 vCPU/backend 类型。
• Guest boot planning、FDT placement、LoongArch firmware DTB/fw_cfg、x86 Linux/multiboot/UEFI patch 等策略迁入 AxVM。
• Runtime 只保留通用生命周期，架构差异通过明确 hook 表达，避免继续扩散 cfg(target_arch) 分支。

验证

已通过：

• cargo fmt --check
• cargo test -p axbuild --lib
• cargo test -p axvmconfig
• cargo test -p axaddrspace
• cargo test -p axvm --lib
• cargo xtask clippy --package axvm
• cargo xtask clippy --package axaddrspace
• cargo xtask clippy --package axvmconfig
• cargo xtask axvisor test qemu --list
• cargo xtask axvisor test qemu --arch aarch64 --test-group normal --test-case smoke
• cargo xtask axvisor test qemu --arch riscv64 --test-group normal --test-case smoke
• cargo xtask axvisor test qemu --arch x86_64 --test-group normal --test-case smoke-vmx
• docker run --rm -v "$PWD:/workspace" -w /workspace ghcr.io/rcore-os/tgoskits-container-axvisor-lvz:latest bash -lc 'cargo xtask axvisor test qemu --arch loongarch64 --test-group normal --test-case smoke'
• docker run --rm -v "$PWD:/workspace" -w /workspace ghcr.io/rcore-os/tgoskits-container-axvisor-lvz:latest bash -lc 'cargo xtask axvisor build --arch loongarch64 --config test-suit/axvisor/normal/qemu/build-loongarch64-unknown-none-softfloat.toml'
• cargo xtask axvisor build --arch x86_64 --config test-suit/axvisor/uefi/qemu-nimbos/build-x86_64-unknown-none.toml

环境阻塞：

• cargo xtask axvisor test qemu --arch x86_64 --test-group normal --test-case smoke-svm：当前宿主机缺少 AMD SVM/NPT，QEMU 报 hardware virtualization is not supported。
• 第二次复跑 LoongArch smoke 时，rootfs registry 从 raw.githubusercontent.com 下载超时；此前一次 LoongArch smoke 已完整通过，后续又用 build-only 路径确认修复后的 LoongArch 编译无 warning。

补充：cargo xtask clippy --package axvisor 按 xtask 逻辑退出 0，但提示 axvisor 需要使用专用 target/build flow，因此 Axvisor 侧以 qemu smoke 和目标 build 作为实际验证。

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审查总结

修改概述

本 PR 将 Axvisor 中的架构相关职责（vCPU/backend 类型选择、boot protocol/platform synthesis、FDT/guest platform 处理、VM-exit/runtime 后处理）迁入 axvm，使 axvm 成为唯一的虚拟化架构边界。

实现逻辑

• ArchOps trait：在 axvm/src/arch/mod.rs 中定义统一的架构抽象，四个架构各自实现 ArchOps，通过 CurrentArch 类型别名在编译期选择。每个架构模块只覆盖需要特化的钩子，通用逻辑通过默认实现复用。
• BootImageProvider trait：将镜像来源（build 时 include_bytes、运行时文件系统读取）与加载逻辑分离，AxVM 负责架构 boot 规划，Axvisor 负责字节来源。
• BOOT_PROTOCOL_MATRIX：用数据矩阵替代原先分散的 match 分支来验证 boot protocol 与架构的兼容性，更易维护和扩展。
• 代码收敛：runtime/vcpus.rs 中大量 cfg(target_arch) 分支、PendingInterrupt::LoongArchExternal 等架构特化逻辑，均收敛到各架构的 inject_pending_interrupt() 钩子中。
• API 清理：AxVCpuRef、vcpu_list()、AsVCpuTask、VCpuTask 等从 pub 收窄为 pub(crate)，减少公共 API 表面；set_ept_root 重命名为 set_nested_page_table_root。

本地验证结果

• cargo fmt --check：✅ 通过
• cargo test -p axvmconfig --lib：✅ 16/16 通过
• cargo test -p axvm --lib：✅ 67/67 通过
• 未发现 [patch.crates-io]

CI 状态

• 总 56 个检查：5 success, 28 skipped, 22 cancelled, 1 failure
• success: spin-lint, sync-lint, formatting, detect changed paths, cancel stale CI
• failure: Test axvisor loongarch64 qemu / run_container — loongarch64 rootfs 下载超时，属于 CI 基础设施问题，非本 PR 代码引起
• cancelled/skipped: fork PR 的 run_host 作业按预期被取消/mirror skipped

重复/重叠分析

检查了当前所有 open PR（#1469 网络文档、#1451 等），无与本 PR 重叠或冲突的 PR。

唯一的小问题

docs/docs/development/axvisor.md 第 103 行 VmExit / VmExit 是重复的（原来是 VmExit / AxVCpuExitReason 兼容名标注），建议改为只写 VmExit。已在内联评论中指出，不构成阻断。

结论

重构设计合理，测试充分，无阻断问题，APPROVE。

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文档小问题：VmExit / VmExit 重复了。原来 VmExit / AxVCpuExitReason 是为了标注兼容名，现在旧名已删除，建议改为只保留一个 VmExit。

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审查总结

修改概述

本 PR 将 Axvisor 的架构相关职责（vCPU/backend 类型选择、boot protocol/platform synthesis、FDT/guest platform 处理、VM-exit/runtime 后处理）迁入 axvm，使 axvm 成为唯一的虚拟化架构边界。

实现逻辑

• ArchOps trait（axvm/src/arch/mod.rs）：定义统一架构抽象，四个架构各自实现，通过 CurrentArch 类型别名在编译期选择，各架构模块只覆盖需要特化的钩子。
• BootImageProvider trait（axvm/src/boot/mod.rs）：将镜像来源（build 时 include_bytes、运行时文件系统读取）与加载逻辑分离，AxVM 负责架构 boot 规划，Axvisor 负责字节来源。
• BOOT_PROTOCOL_MATRIX（axvmconfig/src/lib.rs）：用数据矩阵替代分散的 match 分支，集中表达 boot protocol 与架构的兼容性验证。
• 代码收敛：runtime/vcpus.rs 中大量 cfg(target_arch) 分支收敛到各架构 inject_pending_interrupt() 等钩子中。
• API 清理：AxVCpuRef、vcpu_list() 等从 pub 收窄为 pub(crate)；set_ept_root 改名为 set_nested_page_table_root。
• 静态类型统一：MemoryImage/FirmwareImage 合并为 axvm::boot::StaticVmImage，Axvisor 侧 build.rs 和 config.rs 适配 BootImageProvider。

本地验证

• cargo fmt --check：✅ 通过
• cargo test -p axvmconfig --lib：✅ 16/16 通过
• cargo test -p axvm --lib：✅ 67/67 通过
• 未发现 [patch.crates-io]

CI 状态

• 10 个检查：4 success（spin-lint/run_container、sync-lint/run_container、Detect changed paths、Cancel stale CI）、5 skipped（fork PR 的 run_host 作业和 publish 作业按预期跳过）、1 in_progress（Check formatting/run_host，本地 fmt 已确认通过）、0 failure

重复/重叠分析

检查当前所有 open PR（#1468 RK3588 PWM sysfs、#1461 等），无与本 PR 重叠或冲突的 PR。

小问题

docs/docs/development/axvisor.md 第 103 行 VmExit / VmExit 仍然重复（原为 VmExit / AxVCpuExitReason 兼容名标注）。前次审查已指出，建议改为只写一个 VmExit。不构成阻断，已提交内联评论。

结论

重构设计合理——ArchOps trait 边界清晰、BootImageProvider 关注点分离得当、BOOT_PROTOCOL_MATRIX 数据驱动可维护、API 收窄恰当。测试充分，无阻断问题。APPROVE。

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[mai-team-app]

此处 VmExit / VmExit 仍然重复。原来写的是 VmExit / AxVCpuExitReason 用于标注兼容名，现在旧名已删除，建议改为只保留一个 VmExit。不阻断，可后续顺手修。

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审查总结

修改概述

本 PR 将 Axvisor 中的架构相关职责（vCPU/backend 类型选择、boot protocol/platform synthesis、FDT/guest platform 处理、VM-exit/runtime 后处理）迁入 axvm，使 axvm 成为唯一的虚拟化架构边界。共修改 72 个文件，+1863/-1635 行。

实现逻辑

• ArchOps trait（axvm/src/arch/mod.rs）：定义统一架构抽象，四个架构各自实现 ArchOps，通过 CurrentArch 类型别名在编译期选择。vCPU 创建/设置、中断注入、IPI 目标计算、IO 读写结果回写、cache 操作等架构差异均收敛到各架构模块的 trait 实现中。
• BootImageProvider trait（axvm/src/boot/mod.rs）：将镜像来源（build 时 include_bytes、运行时文件系统读取）与加载逻辑分离，AxVM 负责架构 boot 规划，Axvisor 负责字节来源。StaticVmImage 统一了原先 MemoryImage 和 FirmwareImage 两个独立结构体。
• BOOT_PROTOCOL_MATRIX（axvmconfig/src/lib.rs）：用数据矩阵替代原先分散的 match 分支，集中表达 boot protocol 与架构的兼容性验证，用 requires_firmware_path、requires_firmware_load_addr 等布尔字段驱动校验逻辑。
• 代码收敛：runtime/vcpus.rs 中大量 cfg(target_arch) 分支、PendingInterrupt::LoongArchExternal 等架构特化逻辑，均收敛到各架构的 inject_pending_interrupt() 钩子中。PendingInterrupt::External 替代了 PendingInterrupt::LoongArchExternal，使中断类型泛化。
• API 清理：AxVCpuRef、vcpu_list() 从 pub 收窄为 pub(crate)，外部使用 VcpuSnapshot 获取架构无关的 vCPU 状态快照；VCpuState 重命名为 VmVcpuState；set_ept_root 改名为 set_nested_page_table_root；ept_root() 改名为 nested_page_table_root()。
• Boot 模块迁移：fdt/、guest_platform/、images/ 从 os/axvisor/src/ 迁入 axvm/src/boot/，Axvisor 通过 AxvisorBootImageProvider 实现 BootImageProvider trait 提供镜像字节。

本地验证

• cargo fmt --check：✅ 通过
• cargo test -p axvmconfig --lib：✅ 16/16 通过
• cargo test -p axvm --lib：✅ 67/67 通过
• 未发现 [patch.crates-io]

CI 状态

• CI 已通过的检查：spin-lint、sync-lint、formatting、detect changed paths、cancel stale CI 均成功
• CI 失败：Test axvisor loongarch64 qemu / run_container — loongarch64 rootfs 从 raw.githubusercontent.com 下载超时，属于 CI 基础设施问题，非本 PR 代码引起
• 跳过/取消：fork PR 的 run_host 作业按预期被跳过
• CI 已通过的检查项无需本地重复测试

重复/重叠分析

检查了当前所有 open PR，无与本 PR 重叠或冲突的 PR。

已有审查意见

前两次审查均 APPROVE，指出 docs/docs/development/axvisor.md 第 103 行 VmExit / VmExit 重复。当前 PR 版本中该问题仍然存在（原为 VmExit / AxVCpuExitReason 兼容名标注，旧名删除后变成了重复），建议后续修复时只保留一个 VmExit。不构成阻断。

结论

重构设计合理——ArchOps trait 边界清晰、BootImageProvider 关注点分离得当、BOOT_PROTOCOL_MATRIX 数据驱动可维护、API 收窄恰当。测试充分，CI 已通过（唯一失败为基础设施问题）。APPROVE。

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