java中用byte数组模拟modbus线圈和离散变量，核心是将每个byte视为8个独立bit，通过位运算存取开关状态；线圈地址映射为字节索引=address/8、位偏移=address%8；支持设置、读取、批量初始化等操作，并需区分线圈（可读写）与离散输入（只读）的语义及地址空间。
java 中用 byte 模拟 modbus 线圈和离散变量，核心是把 1 个 byte 当作 8 个独立的位（bit）来存取开关状态，而不是当数值用。线圈（coil）和离散输入（discrete input）都是单 bit 的只读或可写信号，协议规定它们按位打包传输，所以必须做位运算操作。
理解 byte 与线圈地址的映射关系
Modbus 线圈地址从 0 开始编号，每 8 个连续线圈正好占 1 个字节：
- 线圈 0～7 → 第 0 字节（索引 0），bit0～bit7 分别对应 coil0～coil7
- 线圈 8～15 → 第 1 字节（索引 1），bit0～bit7 对应 coil8～coil15
- 以此类推：字节索引 = coilAddress / 8，位偏移 = coilAddress % 8
例如：读取线圈地址 13 → 落在第 1 个字节（13/8=1），第 5 位（13%8=5），即该字节的 bit5（从低位开始数，0 起始）。
用 byte 数组模拟一组线圈状态
定义一个 byte[] coils 表示多个线圈，每个元素存 8 个状态。常用操作包括：
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-
设置某线圈为 true（ON）：
coils[index] |= (1 -
设置某线圈为 false（OFF）：
coils[index] &= ~(1 -
读取某线圈值：
((coils[index] >> bitPos) & 0x01) == 1或更简洁地(coils[index] & (1 -
批量初始化（全 OFF）：
Arrays.fill(coils, (byte)0);
注意：Java 中 byte 是有符号类型，但位操作时只需关注低 8 位，无需转 int；解析响应报文时直接按无符号逻辑处理即可。
处理 Modbus 响应报文中的线圈数据
功能码 01（读线圈）或 02（读离散输入）的响应中，数据区是紧凑的位流。例如读取 13 个线圈，需 2 字节（13÷8 向上取整 = 2），末字节高位补零：
- 假设响应数据为
new byte[]{(byte)0xCD, (byte)0x02}（十六进制 CD=11001101，02=00000010） - 共 16 位，对应线圈 0～15；其中线圈 13 的位置是第 1 字节 + bit5 →
0x02 & (1？不对——实际顺序是：第一个字节最低位是线圈 0，所以线圈 13 应查第 1 字节（索引 1）的 bit5 → <code>(0x02 & (1 → true - 推荐封装工具方法：
getCoil(byte[] data, int coilAddr)，内部自动算 index 和 bitPos
区分线圈与离散输入的语义处理
虽然二者底层都用 bit 表示，但权限和用途不同，模拟时建议分开建模：
-
线圈（Coil）：声明为可读写数组（如
volatile byte[] coils），支持 set/get；写操作需触发控制逻辑（如继电器动作） -
离散输入（Discrete Input）：声明为只读数组（如
final byte[] inputs），仅由外部事件更新（如传感器中断置位），应用层不提供写入口 - 两者地址空间独立：线圈地址通常为 00001–09999，离散输入为 10001–19999，模拟时可用不同数组或带 type 标识的统一结构
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