毕 龙

（上海新侨职业技术学院,上海 200237）

0 引言

基于嵌入式平台的全软件数控系统设计方案是一种新的数控系统设计方案，与传统的数控系统体系结构有很大的区别。本章详细介绍基于嵌入式实时操作系统的全软件数控系统结构体系，指出该方案是一种可靠性高、经济性好、易于开发与维护的数控系统设计方案[1,2]。然后结合机床对象以及基于嵌入式平台的全软件数控系统设计方案的一般思路，讨论数控系统的软硬总体框架设计。

1 件数控系统设计方案概念

基于嵌入式实时操作系统的全软件数控系统是一种全新的数控系统实现方案，它建立在嵌入式计算机系统软硬件最新发展成果的基础上。全软件数控中的“全软件”指的是将数控系统中原来必须由专用芯片完成的插补、PLC功能转变为具有高优先级的软件任务，同时，将译码、通信、报警等功能模块任务化，依靠嵌入式实时操作系统支持，根据数控系统内部信息流、物质流与能量流的要求，设计出基于嵌入式实时操作系统的满足特定设计要求的全软件数控系统[3]。

如同基于PC平台与通用操作系统的全软件数控一样，基于嵌入式平台的全软件数控系统必须建立在嵌入式硬件与嵌入式实时操作系统软件平台上。基于嵌入式平台的全软件数控系统分为四层。第一层为硬件层，第二层为板级支持包层(Board Sµpport Package)，第三层为API功能层，第四层为应用程序层。

硬件层主要是以嵌入式微处理器为核心的嵌入式硬件平台。……