本论文主要围绕南京工程学院委托研发项目——“高性价比铣床数控系统”的开发研制工作展开。众所周知，机械制造业是我国国民经济的基础产业和支柱产业。机床是机械制造业中不可缺少的重要生产工具。数控系统是采用数字形式信息控制的数控机床的关键和核心组成部分，是机床的主控制器；其对于数控机床的作用如同人脑对于人体的作用。 目前，数控机床采用的数控系统按其性能大体上可分为高档型、普及型和经济型三类系统。高档型数控系统功能强大，价格昂贵，动辄要上百万元，基本上要从国外进口，用于国防、航空航天等特殊的组合机械加工领域。经济型数控系统指功能水平低且价格低廉的数控系统，价格通常在10万元以内。普及型数控系统能加工复杂零件，这类系统功能实用，但价格比经济型贵不少，其售价通常高达几十万元。在我国企业生产经营中用到多数是经济型和普及型数控系统。由于经济型数控系统价格虽低但功能简单，加工出的零件质量不高，无法充分满足生产需要；普及型数控系统功能齐全，加工质量高但价格相对昂贵，对我国目前面广量大的生产型中小型企业来说选用普及型数控机床的实际投资效益和经济性往往欠佳。 因此，在充分分析我国国产数控机床技术现状和市场需求基础上，南京工程学院数控研究所和东南大学自控系决定合作研制高性价比铣床数控系统。该系统具有经济型系统的成本和普及型系统的大多数功能，能很好地解决数控系统加工功能和投资成本之间存在矛盾的问题。本数控系统研制成功将为用户提高生产效率，改善产品质量，节约投资成本提供一个很好的选择，具有良好的使用价值和推广应用前景。 本人在学位论文期间完成高性价比铣床数控系统的软硬件设计以及整个样机的调试和试运行工作。该系统以高性价比16位单片机80C196KC为核心，辅以先进的可编稗逻辑器件CPLD芯片对系统进行精心的优化设计。从而使系统的数据处理速度和能力大大优于一般常见的同样以单片机为核心的经济型系统；同时又避免了采用微处理器为核心的普及型系统因微处理器芯片本身不带诸如I/O口、计数器/定时器、串行通信接口和灵活的多级中断系统等外设而需外配大量IC芯片和可编程控制器所带来的成本上升。 该系统具有编程、手动操作、参数设置、输入输出测试、自动加工、通信、图形模拟、DNC加工共8项功能；进给分辨率为1μm，快速进给速度可达12m/min，零件轮廓段之间的加工连续均匀，能自动实现C功能刀具补偿，达到了普及型数控系统通常所具有的功能和加工能力。 本论文各章节内容安排如此下： 第一章绪论，介绍本项目的背景、目的和意义；第二章介绍数控系统的功能要求和技术要求，规划系统的总体技术方案；第三章讨论数控系统加工控制原理与应用设计；第四章介绍了系统硬件电路的设计；第五章讨论了CPLD模块设计，重点讨论了核心电路——加工轮廓精插补电路的设计；第六章介绍了数控系统的加工指令和系统参数设置；第七章讨论了系统软件设计，并给出各主要功能模块的软件框图。第八章介绍了本系统调试的过程，针对有代表性的加工程序讨论和分析了系统的调试过程。