NewLife.Modbus 2.0.2026.610

NewLife.Modbus - ModbusTcp/ModbusRTU

Modbus协议完整实现，包括 ModbusTCP / ModbusRTU / ModbusASCII 及多种网络变体，基于 NewLife.IoT 标准接口，支持 IoTEdge 网关。

源码： https://github.com/NewLifeX/NewLife.Modbus
Nuget：NewLife.Modbus / NewLife.ModbusRTU
文档：需求文档 / 架构设计

主要特点

• 协议完整：实现 Modbus 应用协议规范 V1.1b3，支持 12 个公共功能码（FC01~FC06/FC08/FC15/FC16/FC21/FC23/FC43）
• 多传输变体：ModbusTCP、ModbusUDP、ModbusRTU（串口）、ModbusASCII（串口）、ModbusRtuOverTCP、ModbusRtuOverUDP
• 主从完备：同时提供 Master（主机/客户端）和 Slave（从机/服务端）实现，Slave 支持多客户端并发连接
• 零分配编解码：热点路径使用 SpanReader / SpanWriter，减少 GC 压力
• 批处理优化：BuildSegments 自动合并连续地址，单次请求读取多个点位，降低轮询开销
• IoT 驱动集成：实现 IDriver 标准接口，可零代码接入 IoTEdge 平台，5 种驱动可选
• 轻量串口实现：ModbusRtuSimple 针对资源受限边缘设备，减少依赖，更小内存占用
• APM 可观测：内置 ITracer 链路追踪和 ILog 日志支持，与星尘分布式平台集成
• 多框架支持：net462 / net45 / netstandard2.0 / netstandard2.1 / net6.0 / net7.0 / net8.0 / net9.0 / net10.0

支持的传输变体

快速入门

安装 NuGet 包

# TCP/UDP 场景（不需要串口）
dotnet add package NewLife.Modbus

# 串口 RTU/ASCII 场景
dotnet add package NewLife.ModbusRTU

Master 主机 - ModbusTCP 读写寄存器

using NewLife.IoT.Protocols;

// 创建 ModbusTCP 连接
var modbus = new ModbusTcp
{
    Server = "192.168.1.100:502",
    Timeout = 3000,
    Log = XTrace.Log,       // 可选：输出通信日志
};
modbus.Open();

// 读保持寄存器（FC03），站号1，起始地址0，读取10个寄存器
var registers = modbus.ReadRegister(host: 1, address: 0, count: 10);
Console.WriteLine($"寄存器值：{registers?.Join(", ")}");

// 读线圈（FC01）
var coils = modbus.ReadCoil(host: 1, address: 0, count: 8);
Console.WriteLine($"线圈状态：{coils?.Join(", ")}");

// 写单个寄存器（FC06）
modbus.WriteRegister(host: 1, address: 0, value: 1234);

// 写多个寄存器（FC16）
modbus.WriteRegisters(host: 1, address: 0, values: [100, 200, 300]);

// 写单个线圈（FC05）
modbus.WriteCoil(host: 1, address: 0, value: true);

Master 主机 - ModbusRTU 串口通信

using NewLife.IoT.Protocols;

// 创建 ModbusRTU 串口连接
var modbus = new ModbusRtu
{
    PortName = "COM3",       // Windows: "COM3"，Linux: "/dev/ttyS0"
    Baudrate = 9600,
    Log = XTrace.Log,
};
modbus.Open();

// 读保持寄存器（FC03）
var registers = modbus.ReadRegister(host: 1, address: 0, count: 5);

// 写多个寄存器（FC16）
modbus.WriteRegisters(host: 1, address: 0, values: [0xABCD, 0xEF01]);

Slave 从机 - TCP 仿真服务器

using NewLife.IoT;
using NewLife.IoT.Models;

// 创建并配置从机
var slave = new ModbusSlave
{
    Port = 502,
    Log = XTrace.Log,
};

// 预置寄存器数据（保持寄存器，FC03/FC06 操作）
for (var i = 0; i < 100; i++)
    slave.Registers.Add(new RegisterUnit { Address = (UInt16)i, Value = (UInt16)(i * 10) });

// 预置线圈数据（FC01/FC05 操作）
for (var i = 0; i < 16; i++)
    slave.Coils.Add(new CoilUnit { Address = (UInt16)i, Value = i % 2 == 0 });

// 启动从机，开始监听
slave.Start();
Console.WriteLine("Modbus Slave 已启动，端口 502");

IoT 驱动层集成

using NewLife.IoT.Drivers;

// 创建 TCP 驱动（支持 IoTEdge 驱动标准接口）
var driver = new ModbusTcpDriver();
var parameter = new ModbusTcpParameter
{
    Server = "192.168.1.100:502",
    Host = 1,
    Timeout = 3000,
    BatchStep = 1,   // 地址间隔 ≤1 的点位自动合并为批量请求
    BatchSize = 100, // 每批最多 100 个点位
};

// 打开驱动（单连接复用）
var node = driver.Open(device: null, parameter);

// 批量读取（会自动合并连续地址，减少请求次数）
var points = new[] { /* ThingModel 点位定义 */ };
var result = driver.Read(node, points);

新生命开发团队

新生命团队（NewLife）成立于2002年，是新时代物联网行业解决方案提供者，致力于提供软硬件应用方案咨询、系统架构规划与开发服务。
团队主导的80多个开源项目已被广泛应用于各行业，Nuget累计下载量高达400余万次。
团队开发的大数据中间件NewLife.XCode、蚂蚁调度计算平台AntJob、星尘分布式平台Stardust、缓存队列组件NewLife.Redis以及物联网平台FIoT，均成功应用于电力、高校、互联网、电信、交通、物流、工控、医疗、文博等行业，为客户提供了大量先进、可靠、安全、高质量、易扩展的产品和系统集成服务。

我们将不断通过服务的持续改进，成为客户长期信赖的合作伙伴，通过不断的创新和发展，成为国内优秀的IoT服务供应商。

新生命团队始于2002年，部分开源项目具有20年以上漫长历史，源码库保留有2010年以来所有修改记录
网站：https://newlifex.com
开源：https://github.com/newlifex
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