论文由五个章节组成，其各章主要内容如下： 第一章，介绍了本课题的背景和意义，并基于系统的整体构架提出了本文的研究内容以及相关的技术难点。 第二章，针对嵌入式系统硬件资源的局限性，对Qt/Embedded进行裁减，开发出了CNC人机界面的运行环境； 通过对GSK980Ti系统功能的分析，并根据人机交互环境的设计准则，设计并实现了GSK980Ti系统的操作界面。 第三章，根据系统需求，提出仿真系统的总体设计方案，解决了CNC实时仿真中的两个技术难点：一是对NC代码的识别问题，尤其是存在宏功能和复合固定循环等复杂功能程序时， 从NC代码中提取工件轮廓信息并给出正确的工艺路径；二是在实时仿真中，当存在刀具半径补偿时，如何解决编码器反馈的实际位置与工件轮廓不一致的问题。最后在设计程序时进行了工程化处理，并辅以例证分析。 第四章，针对数控系统高速曲线插补中通常采用微小线段逼近的方法存在的问题，提出了NURBS曲线模型进行速度光顺的数据处理方法。进一步针对当前普遍采用的恒定进给速度的NURBS插补方法存在的矢高误差过大和切削量随曲率变化的不足，提出了控制矢高误差和恒定材料去除率的两种改进方法，最后通过程序实现并辅以例证分析。 第五章，对本论文的研究工作进行了总结和展望。