针对数控系统开放性差以及控制能力有限的问题，采用嵌入式技术对多轴机床进行数字控制，旨在增强多轴数控系统的开放性、稳定性和任务调度的实时性。本文在研究多轴数控系统的基础上，开发出以ARM为任务管理调度处理单元，以ARM和FPGA为运动控制处理单元，具有软硬件可重构性和高度开放性的数字控制系统，以满足多轴联动数控机床的工作要求。　　 为实现多轴数控系统的高性能，根据实际需求将高性能的ARM控制器AT91RM9200同STM32F103、FPGA有机的结合在一起。以AT91RM9200微处理器为核心，在此硬件平台上搭建Linux操作系统，实现对任务的调度和管理：以STM32F103为运动控制核心处理器，完成位置和误差控制；以FPGA为协处理器和接口扩展，完成编码器反馈和插补算法。设计过程中，采用了模块化设计的思想，既减小不同信号之间的电磁干扰，又提高了系统的精确性和硬件平台的可重构性。在搭建的硬件平台上，选择Linux作为数控系统的操作系统，并进行了U-boot和内核的移植，并在此基础上进行数控系统软件的开发。利用Linux能够支持稳定数据管理的特性，对数控系统的软件进行多任务并行设计，采用模块化和层次化的方式，提升软件系统的运行速度，从而保证了运动控制的实时性。　　 在硬件平台和软件设计的基础上，完成了数控系统硬件电路的调试。硬件电路的调试包括上位机调试和下位机调试。在上位机的测试中，完成了以太网口、串口、LCD接口这些重要功能接口的测试，测试结果证明上位机能够实现人机交互任务：在下位机测试中，完成了双口RAM的调试、DAC输出部分的调试、手轮的调试和输入输出接口的测试，结果证明下位机能够通过双口RAM正确接收上位机的信息，并进行数据输出；由上位机和下位机组成完整的数控系统，利用调试IO板对数控系统进行模拟数据的输入，验证所设计数控系统的整体可行性。实验结果表明，该方案的模块化设计较好的实现了数控系统的开放性，能够应用于机床的稳定性加工控制。