数控技术是现代机械制造系统发展的重要支柱，决定着一个国家的机械制造水平的高低。随着计算机技术、通信技术、自动控制技术的发展，数控系统的各方面性能得到不断完善，其应用行业因此也不断延伸。我国作为一个制造业大国，数控技术的整体水平与一些发达国家相比还存在很大的差距。因此，大力发展我国数控技术，提高我国数控技术的整体水平，已经成为我国工业发展的重中之重。　　本课题首先对国内外现有的数控系统如:基于PC机、基于单片机和基于嵌入式系统的数控系统进行比较论证，分析了开放式数控系统的功能需求。基于此，本文提出了一种采用双微处理器的主从式结构的嵌入式数控系统设计方案，在该方案中，将数控系统分为两部分，即基于ARM9的主控制器系统模块和以DSP和FPGA为核心的运动控制系统模块，两者相互配合完成人机交互、加工代码解析、任务调度、插补运算和运动控制等功能。本文将重点研究以ARM9为核心主控制器的设计和实现过程。　　全文的主要研究工作和成果如下:　　1)本课题在研究数控系统现状及嵌入式技术的应用与发展的基础上，结合两者的优点、分析嵌入式数控系统的实际功能需求，确定了嵌入式数控系统主控制器的总体设计方案;　　2)主控制器硬件设计是以S3C2440A微处理器为核心，根据数控系统的功能需求扩展其外围端口;　　3)主控制器软件设计部分选择实时操作系统uC/OS-Ⅱ作为本设计的操作系统，完成uC/OS-Ⅱ操作系统的移植、驱动程序设计、上层应用程序的开发，并在此基础上完成了基于ModBus_TCP/IP协议的客户端/服务器端的通讯模块设计与RS-422通讯设计，实现主控制器与PC机、主控制器与运动控制器的数据交互;　　4)最后，本文对主控制器的上层应用软件进行了测试，并通过模拟加工进行了主控制器与运动控制器的通讯测试。测试结果表明，基于ARM9的数控系统主控制器设计方案具有可行性，并实现了预期的数控系统基本功能。