嵌入式技术是20世纪70年代发展起来的新技术,随着嵌入式系统研究和应用的不断深入,嵌入式系统与各个行业的具体应用开始紧密结合,在我国国家现代化建设进程中发挥了巨大的推进作用。　　 数控技术是对生产过程中各种控制信息进行数字化运算、处理,并通过高性能的驱动单元对机械执行构件进行自动化控制的技术。它是在电子科学、控制理论、机械制造、精密检测技术、计算机技术、数据处理技术和自动化等多学科基础上发展起来的一门交叉学科,是近年来应用领域中发展十分迅速的一项综合性的高新技术。二十世纪九十年代以来,伴随着计算机技术的高速发展,更加推动数控技术飞跃式的前进。现代数控系统的性能日益强大,应用领域日益广泛,其发展趋势和特点主要体现在高速化、高精度、高可靠性、复合化、柔性化、网络化、集成化和开放化等几个方面。　　 基于当前的数控技术发展形势,结合市场需求,本文研制了一种基于ARM的嵌入式数控系统。该数控系统以高性能低功耗的32位嵌入式ARM9微处理器S3C2440A加高速DSP专用运动控制芯片PCL6045B为硬件平台,以实时操作系统WinCE5.0作为系统的软件平台,是一款高速高精,高可靠性,实时性较好的经济型数控系统。　　 本论文共分为六章,以建立一套完整的数控平台为主线,从硬件架构设计、操作系统移植、驱动编写、软件功能模块设计,自适应前瞻算法研究和应用等各方面进行了详细的介绍与说明。论文的主要内容如下:　　 第一章:绪论。简要介绍了当前国内外数控技术发展和研究的现状,对未来数控系统发展的趋势做了分析与展望,并在此基础上介绍了本课题的来源及研究意义。　　 第二章:嵌入式数控系统的总体设计。从系统的需求分析出发,介绍系统的硬件整体架构,详细叙述了WinCE操作系统定制流程,并进行了软件模块功能划分。　　 第三章:运动控制芯片PCL6045B功能实现。通过对运动控制芯片PCL6045B介绍和研究,设计出相应的API接口函数,实现对PCL6045B的脉冲控制、速度控制、插补控制。以及对PCL6045B的异常处理等功能进行了分析。　　 第四章:嵌入式数控系统功能模块设计。主要介绍了主控界面的设计和系统各功能模块的设计及操作功能编程实现。功能模块主要包括:文件管理功能模块、参数设置功能模块、手动加工功能模块和自动加工功能模块。在控制功能方面,本文还着重介绍了回机械原点、自动对刀、编辑加工文件、图形仿真等功能。　　 第五章:自适应前瞻插补算法的研究与实现。自适应前瞻算法能够使微小线段在高速加工中速度实现平滑衔接。本文从算法数学模型建立、算法实现流程、算法验证分析、算法应用实现等各个流程详细阐述了自适应前瞻算法在提高整个系统加工速度所起的作用。　　 第六章:总结与展望。对本系统的设计与研究工作进行了总结,指出了工作中的不足之处和今后改进方法。　　 本论文所研制的嵌入式数控系统经过不断实践检验,目前已经投入市场,且用户反响较好,是一款通用性好、加工效率高、性价比高的经济型数控系统。其创新点在于:(1)采用了“ARM9处理器+DSP运动控制芯片”的硬件架构,这种架构设计可以很好的将ARM处理器强大的数据处理能力与运动控制芯片精确的运动控制能力实现有机的结合,可以充分体现出信息综合处理能力强、运动轨迹控制准确、高速高精的优点；(2)采用了专用运动控制芯片PCL6045B,该芯片运动控制能力强、接口简单、稳定性好、可降低开发成本和缩短开发周期:(3)将自适应前瞻算法进行了研究与实现,并本系统上得到了很好的应用,使得加工效率大幅提高,且速度的平滑性较好。