数控技术是当今先进制造技术的核心技术,是发展新兴高新技术产业和尖端工业的使能技术,为了提升我国制造业水平,国家加大了对数控技术自主开发的支持力度,数控机床与技术被列入“十一五”十六项重大专项之一。而随着嵌入式技术的迅速兴起,利用嵌入式处理器和嵌入式操作系统开发出高可靠性、具有竞争力的嵌入式数控产品,对我国数控技术的发展,具有十分重要的战略意义。但目前该领域的应用都是基于国外各大厂商的嵌入式处理器。在嵌入式数控领域使用国产处理器,走国产化自主创新道路已经成为一个迫切需要解决的问题。龙芯处理器是中国科学院计算技术研究所研制的通用处理器,它不仅填补了我国高性能通用处理器“无芯”的空白,同时它还有利于我国的信息工业安全。龙芯处理器现可以广泛应用于工业控制、信息家电、通讯、服务器等产品上。本文主要研究了基于龙芯2F处理器与FPGA架构下的嵌入式数控系统软硬件平台的开发。首先介绍了系统平台的硬件结构的总体设计和具体模块设计。主要硬件模块包括系统电源、系统复位、系统时钟和看门狗、内存、PCI总线接口、BootROM、显示模块、南桥以及IDE和USB接口等,接着给出了基于FPGA的精插补电路的设计与仿真验证。建立了基于龙芯的交叉开发环境,详细介绍了系统引导加载PMON的引导流程、配置和编译,以及Linux内核的移植工作和根文件系统Ramdisk的制作过程,并重点给出了PCI轴卡的驱动程序设计与实现。最后,对研究内容进行了总结与展望,希望可以对基于龙芯的嵌入式数控系统深入研究与开发提供一定的借鉴作用。