1.数控系统软件体系结构及软硬件接口现代数控系统是由硬件和软件组成的专用实时多任务计算机系统；数控系统硬件(裸机)为软件运行提供支撑环境；数控系统的许多重要功能都是由软件实现的，软件可分为管理软件和应用软件。 软件和硬件在逻辑上是等价的；硬件做的工作，原则上也可以用软件来做；现代数控系统的软硬件关系不是固定的；硬件执行速度快，专用性强；软件执行速度慢，适应性强。 根据计算机运算速度、数控加工任务要求的控制精度、插补算法的运算时间、性价比等综合因素，确定数控系统的软硬件设计方案。 典型软硬件接口的主要区别是:“插补”和“位置控制”是由硬件实现还是由软件实现？ 2.数控系统软件的工作过程数控系统的工作是执行软件的全过程(输入、解码、数据处理、插补、位置控制和诊断等。)在硬件的支持下。 它主要包括两部分信息处理:机床的逻辑功能信息；零件加工程序的协调控制信息 1)输入输入内容:零件程序、控制参数和补偿数据。 输入方式:磁盘输入、光盘输入、键盘输入、通讯接口输入、连接上位机的DNC接口输入。 2)解码以一个程序段为单位，按照一定的语法规则解释、翻译成计算机能识别的数据形式，并以一定的数据格式存储在指定的专用内存区域。 包括刀具补偿和速度控制。 (1)刀具半径补偿和刀具修复的主要工作:根据G90/G91计算零件轮廓终点的坐标值；根据R和G41/42，计算该段刀具中心轨迹终点的坐标值；根据本节与前一节的连接关系，处理节与节之间的连接。 (2)速度控制加工程序给定的进给速度是合成速度，不能直接控制。 速度处理的工作就是根据合成的速度计算出各个运动坐标的分速度。 开环系统:通过控制输出到步进电机的脉冲频率来实现。 速度计算方法是根据编程的F值来确定频率值。 半闭环和闭环系统:采用数据采样法进行插补处理，用速度计根据编程的F值将轮廓曲线划分为采样周期的轮廓步长。 4)插值通过插值计算程序在已知的曲线起点和终点之间进行“数据点加密”。 5)位置控制在每个采样周期内，将插补计算出的理论位置与实际反馈位置进行比较，利用差值来控制进给伺服电机。 6)诊断和检查所有异常程序、操作和其他错误状态。 诊断程序包括两部分，一是系统运行过程中的检查和诊断，二是系统运行前或故障停机后的诊断。 一方面，诊断程序可以防止故障的发生；另一方面，在故障发生后，它可以帮助用户快速找到故障的类型和位置。

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