Phase 2 abgeschlossen: Bytecode, TBVM, Runtime-Scheibe, tbc run

- Sema zum Lowering-Pass umgebaut: typisiertes HIR (Slots, explizite
  Konvertierungsknoten) als Codegen-Eingabe; BYREF verlangt exakten Typ
- Bytecode-Feindesign umgesetzt: monomorpher Opcode-Satz,
  .tbc-Container (Formatversion 1) mit eigenem Writer/Reader
- Codegenerator HIR -> Bytecode (Fixup-Listen, keine globalen Passes)
- TBVM-Interpreter: Kontrollfluss, GOSUB-Stack je Frame, BYREF/BYVAL,
  STATIC, DEF FN, DATA/READ/RESTORE, ON [LOCAL] ERROR/RESUME/ERR/ERL,
  Breakpoints/Einzelschritt/Inspektion, STOP fortsetzbar
- Runtime-Scheibe: Host-Trait (Konsole/Capture), Builtin-Tabelle,
  Konvertierungsmatrix, PRINT-Formatierung/Druckzonen, Stringfunktionen
- tbc run/build/check mit Exit-Codes nach Entscheidung D6
- Korpus-Harness (byte-genauer Vergleich) + 3 neue Korpusdateien
  (konvertierung, fehlerbehandlung, byref); 137 Tests gruen
- Benchmarks: Einzelmodul 1,2 ms / Projekt 49.760 Zeilen 124 ms
  (Budgets eingehalten), VM ~5 Mio Schleifeniterationen/s
- Doku fortgeschrieben (tbvm-design, sprachreferenz, PLAN);
  verlagerte Punkte als explizite Aufgaben in Phase 3
- OpenSpec-Change phase-2-bytecode-vm (27/27 Tasks)

Co-Authored-By: Claude Fable 5 <noreply@anthropic.com>

openspec/changes/phase-2-bytecode-vm/tasks.md

@@ -0,0 +1,121 @@
+# Tasks — Phase 2: Bytecode und VM
+
+## 1. Feindesign-Dokumentation (Eingangsaufgabe aus Phase 0)
+
+- [x] 1.1 Zahlenkonvertierungs-Matrix (implizite Casts, Banker's Rounding,
+      Überlauf, `/` vs. `\`/`MOD`, logische Operatoren, CURRENCY, `^`-Regel,
+      SINGLE/DOUBLE-Textdarstellung) als Tabelle in docs/tbvm-design.md
+      schreiben; jede Zelle mit Fundstelle in der Original-Hilfe belegen,
+      unklare Zellen als `TODO verify` markieren — verifizierbar: Abschnitt
+      existiert, keine Zelle ohne Beleg oder TODO-Marke
+- [x] 1.2 Opcode-Satz vollständig in docs/tbvm-design.md ausformulieren
+      (Gruppen, Encoding, Operanden) und `STOP`/`CONT`-Runner-Entscheidung
+      sowie Fehlerbehandlungs-Scoping (design.md D4–D6) dort festhalten —
+      verifizierbar: „Offene Punkte"-Abschnitt in tbvm-design.md ist leer
+
+## 2. Frontend: Typisiertes HIR
+
+- [x] 2.1 HIR-Datenmodell in `tb-frontend` definieren (Slots, typisierte
+      Ausdrücke, explizite Konvertierungsknoten, Prozedur-/Modulstruktur,
+      Quellzeilen-Anker) — verifizierbar: `cargo check` und Doku-Kommentare
+      je Knotentyp
+- [x] 2.2 Sema zum Lowering-Pass umbauen: `analyze_source` liefert
+      zusätzlich HIR; Konstantenfaltung, `DEFtype`, implizite
+      Konvertierungen materialisieren — verifizierbar: alle 33 bestehenden
+      Frontend-Tests bleiben grün
+- [x] 2.3 HIR-Tests: diagnose-freie Korpusmodule liefern vollständiges HIR;
+      Konvertierungsknoten-Szenario (`d# = i% + 1.5`) als Unit-Test —
+      verifizierbar: neue Tests in `crates/tb-frontend/tests` grün
+
+## 3. Bytecode und Serialisierung
+
+- [x] 3.1 Opcode-Definitionen und Modulstruktur (Konstantenpool, Typtabelle,
+      modul-qualifizierte Prozedurtabelle, DATA-Segment, Zeilentabelle) in
+      `tb-vm::bytecode` implementieren — verifizierbar: Unit-Tests für
+      Encoding/Decoding einzelner Opcodes
+- [x] 3.2 `.tbc`-Writer/Reader (Magic, Formatversion, Abschnittstabelle)
+      implementieren — verifizierbar: Roundtrip-Test (schreiben → laden →
+      identisch) und Ablehnungstest für unbekannte Formatversion
+
+## 4. Codegenerator
+
+- [x] 4.1 Ausdrucks-Codegen (Literale, Slots, Arithmetik, Vergleiche,
+      logische Operatoren, Konvertierungsknoten, String-Konkatenation) —
+      verifizierbar: Unit-Tests HIR-Ausdruck → erwartete Opcode-Folge
+- [x] 4.2 Kontrollfluss-Codegen (`IF`, `SELECT CASE`, `FOR`, `DO`, `WHILE`,
+      `GOTO`/`GOSUB`/`ON GOTO`, `EXIT`, Labels/Zeilennummern) mit
+      Fixup-Listen für Vorwärtsziele — verifizierbar: Unit-Tests je
+      Konstrukt
+- [x] 4.3 Prozedur-Codegen (SUB/FUNCTION/`DEF FN`, BYREF-/BYVAL-Argumente,
+      `STATIC`, Frames/Locals), `DIM`/Arrays/UDTs, `DATA`-Segment und
+      Zeilentabelle emittieren — verifizierbar: Unit-Tests und
+      `cargo test -p tb-vm` grün
+
+## 5. Interpreter (TBVM)
+
+- [x] 5.1 VM-Grundgerüst: Werte-Modell, Operandenstack, Frames,
+      `step()`-Schleife mit Tick-Flag-Wort an Anweisungsgrenzen —
+      verifizierbar: Ausdrucks-Programme laufen in Unit-Tests
+- [x] 5.2 Kontrollfluss und `GOSUB`-Stack pro Frame inkl. Fehler 3
+      („RETURN without GOSUB") — verifizierbar: kontrollfluss.bas läuft im
+      Capture-Host mit korrekter Ausgabe
+- [x] 5.3 Prozeduraufrufe (BYREF-Rückwirkung, Klammer-BYVAL, `STATIC`,
+      Rekursion, `DEF FN` im Modulkontext) — verifizierbar: Unit-Tests der
+      Spec-Szenarien aus vm-ausfuehrung
+- [x] 5.4 `DATA`/`READ`/`RESTORE` inkl. Fehler 4 und 13 — verifizierbar:
+      Unit-Tests der Spec-Szenarien
+- [x] 5.5 Fehlerbehandlung: Handler-Zustand (modul-global + Frame-lokal),
+      Unwinding, `RESUME`-Varianten, `ERR`/`ERL`, `ERROR n`, Fehler im
+      Handler fatal — verifizierbar: alle Szenarien aus vm-fehlerbehandlung
+      als Tests grün
+- [x] 5.6 Unterbrechbarkeit: Breakpoints auf (Modul, Zeile), Einzelschritt,
+      Variableninspektion im Halt, Abbruchwunsch — verifizierbar:
+      Unit-Tests treiben die VM per `step()` und prüfen Halt/Inspektion
+- [x] 5.7 Programmende: `END`/`SYSTEM`/Programmende vs. `STOP` mit Meldung
+      und Exit-Code-Unterscheidung — verifizierbar: Runner-Test prüft
+      Exit-Codes und Meldung
+
+## 6. Konsolen-Basisbibliothek (`tb-runtime`-Scheibe)
+
+- [x] 6.1 `Host`-Trait definieren; Konsolen-Host und Capture-Host
+      implementieren — verifizierbar: Unit-Test zeichnet Ausgabe byte-genau
+      auf
+- [x] 6.2 Builtin-Dispatch-Tabelle + `CALL_BUILTIN`-ABI (Argumente auf dem
+      Stack) in VM und Runtime verdrahten — verifizierbar: `LEN`-Aufruf
+      läuft über die Tabelle (Spec-Szenario)
+- [x] 6.3 PRINT-Formatierung: Zahlendarstellung je Typ, Vorzeichenspalte,
+      nachgestelltes Leerzeichen, `;`/`,`-Semantik, 14-Zeichen-Druckzonen —
+      verifizierbar: printzahlen.bas und printzonen.bas byte-genau korrekt
+- [x] 6.4 Korpus-Stringfunktionen (`LEN`, `LEFT$`, `RIGHT$`, `MID$`,
+      `INSTR`, `UCASE$`, `LCASE$`, `STRING$`, `SPACE$`, `CHR$`, `ASC`,
+      `STR$`, `VAL`) mit Randfällen des Vorbilds — verifizierbar:
+      strings.bas byte-genau korrekt plus Randfall-Unit-Tests
+      (`VAL`-Präfixlesen, `STR$`-Leerzeichen, `ASC("")` → Fehler 5)
+
+## 7. CLI und Test-Harness
+
+- [x] 7.1 `tbc run <datei.bas>`: kompilieren, `.tbc` in Memory ausführen,
+      Konsolen-Host; Diagnosen bei Compile-Fehler, Exit-Codes nach D6 —
+      verifizierbar: `tbc run tests/compat/hello.bas` druckt `Hallo, Welt!`
+- [x] 7.2 Harness in `tests/`: alle `tests/compat/*.bas` kompilieren, im
+      Capture-Host ausführen, byte-genau gegen `.out` vergleichen; bei
+      Abweichung Datei/Zeile/Soll/Ist nennen — verifizierbar: `cargo test`
+      führt den kompletten Korpus aus
+- [x] 7.3 Korpus erweitern: Konvertierungsmatrix-Programm, Fehlerbehandlung
+      (`ON ERROR`/`RESUME`/`ERR`/`ERL`), BYREF/BYVAL-Programm mit
+      dokumentierter Sollausgabe (Belege bzw. `TODO verify`-Konvention) —
+      verifizierbar: neue `.bas`/`.out`-Paare laufen im Harness grün
+
+## 8. Benchmarks und Abschluss
+
+- [x] 8.1 Compile-Budget-Harness früh aufsetzen: Generator für
+      ~50k-Zeilen-Projekt + Criterion-Bench; Budgetvergleich (< 1 s Projekt,
+      < 50 ms Modul) — verifizierbar: `cargo bench` weist die Zeiten aus
+- [x] 8.2 VM-Durchsatz-Benches (Schleifen, Strings); Ergebnisse und
+      Benchmark-Stand in docs/tbvm-design.md „Performance" festhalten —
+      verifizierbar: Abschnitt enthält Messwerte mit Datum
+- [x] 8.3 Meilenstein-Verifikation und Doku-Abschluss: kompletter Korpus
+      grün via `cargo test`, docs/sprachreferenz.md um Phase-2-Festlegungen
+      ergänzt (Rundung, `STOP`-Verhalten), PLAN.md-Phase-2-Haken gesetzt —
+      verifizierbar: alle Checkboxen der Phase in PLAN.md abgehakt,
+      Testsuite grün