阐述 Modbus 四种寄存器（通信对象）
不是芯片物理硬件寄存器，是固件软件内存，是逻辑寄存器。
很多人会混淆：芯片CPU内部的物理寄存器 和 Modbus逻辑寄存器，二者完全两码事。
1 关键点
Modbus的线圈、离散输入、保持寄存器、输入寄存器，叫Modbus逻辑寄存器。
- 单片机/PLC芯片本身，有CPU物理寄存器（用于CPU运算，和Modbus无关）。
- Modbus的4组，是固件在RAM内存里开辟出来的四块内存区域，软件层面模拟出来的逻辑存储区，不是硬件芯片自带的物理寄存器。
固件工作流程：
- 固件在内存划分四块内存：线圈区（bit位）、离散输入区（bit）、保持寄存器区（16bit字）、输入寄存器区（16bit字）
- 硬件采集传感器 → 固件把温度、压力写到【输入寄存器】内存块里
- 外部4‑20mA端子、开关量输入，固件刷新到【离散输入/线圈】内存
- 上位机Modbus报文过来，固件读取/修改这四块内存，把内存数据返回给主站
- 如果上位机写保持寄存器，固件读到内存变化，再去控制继电器、输出模拟量。
真实硬件：Modbus寄存器 = RAM内存的一块逻辑分区。
Java模拟Modbus从站：数组/Map = 模拟这块RAM内存分区，二者原理一模一样。
2 Modbus四种逻辑寄存器
| 类型 | 存储单位 | 读写权限 | 通俗说明 |
|---|---|---|---|
| 线圈 Coils | 1 bit（0/1） | 可读、可写 | 开关输出，控制继电器通断。比如0=断开，1=闭合 |
| 离散输入 Discrete Inputs | 1 bit（0/1） | 只读 | 外部开关输入，硬件检测到按钮按下，固件置1，上位机只能读不能改 |
| 保持寄存器 Holding Register | 16 bit（1个字，0‑65535） | 可读、可写 | 最重要。存参数、设定值、温度压力，上位机可以读写。设备参数、配置大多放这里 |
| 输入寄存器 Input Register | 16 bit（1个字） | 只读 | 传感器原始采集值。比如AD采样出来的电压、温度，硬件更新，上位机只能读取，不能修改 |
2.1 地址小知识
- 线圈、离散输入：按位访问，一个地址代表1个开关位
- 保持、输入寄存器：按字访问，一个地址代表1个16位的字
注意：这些地址只是固件给这四块内存编的编号，不是CPU物理内存地址，是Modbus协议层面的逻辑地址。
3 举例
一个温控仪表：
- 测温探头采集温度，固件把温度值写入输入寄存器地址0（只读，上位机只能看，不能改温度原始采集值）
- 温度设定目标值，存放在保持寄存器地址0（上位机可以读写，写这个寄存器就修改设备设定温度）
- 继电器输出触点状态放在线圈地址0，写1就开启加热继电器
- 外部报警按钮信号，映射到离散输入地址0，上位机读取看按钮有没有按下
所有数据都放在固件RAM四块逻辑内存，Modbus通信只是读写这四块内存。
4 容易踩坑区分
- CPU物理寄存器：芯片内部，CPU运算用，和Modbus无关。
- Modbus逻辑寄存器：固件在RAM中开辟的4块内存，给Modbus协议使用。
- Java模拟从站：用数组模拟这四块RAM，没有真实硬件，纯软件内存。
5 总结
Modbus的四类寄存器，不是芯片硬件寄存器，是固件在内存划分出来的四块逻辑存储区，Modbus协议就是读写这四块内存。
