Offene Sprach-Erweiterung: matiec → matiec++ → rustly als Evolutionspfad

Betrifft: ForgeIEC Studio

Worum es geht

ForgeIEC’s Codegen-Schicht ist nicht an einen Compiler gebunden. Wir trennen seit Beginn die Sprach-Spezifikation (IEC 61131-3) von der Implementierung (welcher Compiler das ST in Maschinen-Code übersetzt). Daraus folgt: wir können den Compiler-Backend austauschen, ohne dass sich an der Sprache aus Anwender-Sicht etwas ändert.

Wir nutzen das pragmatisch — nicht als akademische Übung. Die Reihenfolge ist:

1. matiec — die etablierte ST→C-Pipeline aus dem Beremiz-Universum. Heute der Default für jedes neue ForgeIEC-Projekt. Pro Konstrukt dokumentiert in der neuen IEC-Reference, inklusive der bekannten Quirks.
2. matiec++ — die in Vorbereitung befindliche C++-Variante. Generiert C++ statt C, was mehrere Probleme der heutigen Variante adressiert (sauberere Type-Checks, bessere Diagnose-Messages, bessere Generic-Handling). Plan-Doku in der internen Codegen-v1-Spec; Sprint-Sequenz a → a.5 → b → c → d → e → f.
3. rustly — pre-1.0 IEC-Compiler in Rust + LLVM. Das strategische Ziel. Bietet Online-Change als Differentiator-Feature (matiec/matiec++ können das nicht strukturell), liefert moderne Diagnose-Messages und ist die Grundlage für alles, was wir an Compile-Time-Analyse in Zukunft tun wollen (Property-Checks, Liveness-Analyse, formale Verifikation).

Genau diese Reihenfolge wird die Evolution. Wir migrieren nicht hoch-und-runter zwischen Backends; wir wandern entlang einer monoton wachsenden Reife-Kette.

Warum drei Backends?

Weil keiner alleine alle drei Anforderungen erfüllt:

Wir können heute schon ForgeIEC mit matiec produktiv betreiben, nächstes Jahr Projekte mit matiec++ deployen und in 2-3 Jahren auf rustly umsteigen — alles ohne dass das ST-Source des Anwenders sich ändern muss. Das ST ist die Schnittstelle; der Compiler ist austauschbar.

Was bedeutet das praktisch?

• Bibliotheken werden Backend-aware. Das in Vorbereitung befindliche Library-System (.forge_lib-Dateiformat, in Planung) trägt pro POU eine Backend-Markierung. Eine Library kann gleichzeitig matiec-, matiec++- und rustly- Implementierungen liefern; das konsumierende Projekt picked sich raus, was es braucht.
• Die IEC-Reference ist Compiler-agnostisch geschrieben und dokumentiert die matiec-spezifischen Quirks separat in einem matiec conformance-Abschnitt pro Konstrukt-Seite. Sobald matiec++ und rustly da sind, kommen weitere Conformance-Abschnitte hinzu — die Spec-Abschnitte ändern sich nicht.
• Die LLM-Auto-Fix-Blöcke (llm_signals[]) sind ebenfalls per-Backend annotiert. Ein where: matiec-Signal feuert nicht, wenn das Projekt auf rustly compiliert wird.

Was als nächstes kommt

• Die existing matiec-Quirks systematisch in die IEC-Reference einbauen (läuft bereits — neun Patterns dokumentiert, mehr kommen).
• matiec++-Backend als eigene Codegen-Layer in den Editor integrieren. Sprint-Sequenz steht intern.
• rustly-Evaluation als Drittprojekt anstoßen — Memory- Eintrag project_rusty_evaluation fängt das auf.

Drei Backends sind kein Abenteuer, sondern eine ruhige Migrations-Strategie. Was heute mit matiec geht, geht morgen mit matiec++ und übermorgen mit rustly — nur leiser, sauberer und mit besseren Werkzeugen.