随着半导体技术日新月异的发展,传统的数控技术已经不能满足现代制造要求；传统的数控系统成本、损耗相对太高,新型的数控系统必须解决这些问题,并提高加工的精度、效率、柔性自动化等水平。由于ARM架构的CPU以及FPGA的性价比不断提高,而体积、功耗却不断下降。因此,以ARM+FPGA架构为主控在数控系统中越来越受重视。本文设计并实现了一种基于ARM(Advanced RISC Machines)和运动控制器的主从结构的嵌入式数控系统。硬件设计中主要设计制作了三块PCB板,分别是数控系统的主控板、操作键盘板和接口板,并对其分别进行了调试。使用FPGA设计实现了键值的读取、插补运动以及数据的串口通讯。本设计采用了实时性μC/OS-Ⅱ操作系统,也就是说将该系统移植到ARM处理器中,使系统很好地进行多任务处理,并保证了车床运动控制的实时性,稳定性,满足高速、高精加工的要求。在软件设计方面主要是在人机交互的界面显示做了部分设计HMI(Human Machine Interface)遵循精简易开发的原则内嵌到系统中,既保证了其本身的独立性,又保持了开放性。本文研究与设计的两轴联动数控系统,具有完整的软硬件结构,各功能模块运行稳定,在两轴数控雕刻床上进行了现场代码编辑与运行的加工测试,结果验证了系统的可靠性与高精度。系统本身保持了开放性,为后续设计提供了平台基础。