数控技术作为先进制造业的关键核心技术,正朝着高精度、高速度、高可靠性、模块化、柔性化、开放性的方向发展。嵌入式技术的运用提高了数控系统的数据处理能力。虽然市场上有各式各样的运动控制器或运动控制专用芯片,但是这些大多都是面向通用控制而设计,并且大多数产品在软件和硬件上是封闭的,对于一些专用设备,用户无法根据其工艺需求对控制器中的一些算法进行特殊化的修改,这样必然会造成加工效率的降低。为了提高加工效率与加工质量,运动控制器中的控制算法有必要针对专用设备的工艺需求进行特殊化设计,形成专用运动控制器。本文的研究方向是基于OMAPL138+FPGA的硬件平台,开发皮革切割机的数控系统,论文主要从以下几个方面进行论述。针对皮革切割机的工艺需求,本文对数控系统总体方案进行设计,包括控制方式、电机以及主控CPU的选型。最终采用OMAPL138+FPGA的架构进行搭建系统硬件平台,并设计了控制器和端子板这两大硬件实体。将Linux操作系统移植到ARM核中,并在Linux系统上开发应用程序,包括通过套接字与上位机进行信息交互、人机界面的显示以及解析加工文件生成图形信息等。利用TI提供的DSPLINK底层API函数库,本文设计一套双核通信的协议。首先,对于信息或指令等小数据量的交互是在共享内存中进行。其次,在ARM与DSP之间建立双层缓冲区,用于缓存图形信息等大数据量。本文采用S型曲线作为速度规划的曲线,并在DSP端设计速度前瞻算法与基于时间分割法插补算法,实现了平面直线插补以及圆弧插补。在PC机上,以VC6.0为开发环境,设计上位机软件。该上位机软件具备了图形显示、系统参数设置、加工仿真等功能。实验结果表明,本文所提出的系统平台具有可行性以及优越性,能够有效地提高皮革切割效率和加工质量。