超磁致伸缩材料(Giant Magnetostrictive Material, GMM)具有磁致伸缩应变大、响应速度快、输出力大及可靠性好等特点,广泛应用于精密加工、精密仪器、振动控制等微驱动领域。活塞是汽车发动机的关键部件之一,其性能优劣将直接影响到发动机乃至整个动力、传动系统的性能指标。活塞异形销孔能够显著改善其应力分布、提高活塞的使用寿命和性能,但由于活塞异形销孔结构的特殊性,增加了其精密加工的难度。为此,课题组基于超磁致伸缩执行器(GMA)开发活塞异形孔精密镗削控制系统,用于实现活塞异形销孔的精密加工。本文针对应用于活塞异形孔精密镗削控制系统的下位机进行研究和开发工作。本文首先通过调研国内外文献,概述了超磁致伸缩执行器的国内外研究现状和异形孔加工控制系统的研究现状,并确定了本文主要研究内容。然后,深入了解活塞异形销孔精密镗削控制系统的被控对象特性和组成,并基于课题组自主研发的嵌入式GMM智能镗杆开发用于精密镗削异形孔的控制系统下位机,主要包括硬件设计和控制系统软件开发两方面。硬件设计的内容主要有：选择控制系统下位机的控制器F2812；设计并制作了其外围电路,包括基于SPI通信协议的双路D/A转换电路、电涡流传感器输出信号处理电路和数字信号隔离电路；设计了对刀块及其电路；对机床电气控制电路进行优化。软件设计的内容主要有控制系统下位机软件框架的建立；镗刀刀尖位移和坐标检测算法的设计及程序实现；基于逆模型前馈补偿的PID闭环控制算法的设计及程序实现；控制系统软件具体模块的程序实现,主要包括系统初始化、SCI通信模块、SPI通信模块、A/D模块等的具体程序实现。之后,本文对控制系统下位机关键模块的软硬件功能进行了相关实验,并通过闭环控制实验验证控制系统下位机对典型异形孔加工控制的有效性。