隨著信息網絡技術的迅速發展，數控技術開始逐步走向網絡化。嵌入式系統是一種“完全嵌入受控器件內部，為特定應用而設計的專用計算機系統”。嵌入式系統的中央處理器可以分為微控器、數字信號處理器以及微處理器。中央處理單元的執行速度快，而且簡單豐富，從而提高了嵌入式系統計算能力。嵌入式系統趨于網絡化，而且開發工具也逐漸的開始完善。由于嵌入式有著很多的優勢條件，被實時狀態監控、數字制造等工藝領域廣泛使用。

1 嵌入式系統模型的特點

1.1 嵌入式系統模型

嵌入式系統可以稱為是包含在復雜非電子系統內部的專用電子系統，而這也算是嵌入式系統模型的意義。非電子系統可以擬成為嵌入式系統外部的環境，也叫做被嵌入系統。在一個大的系統之內，一般有許多個嵌入式系統。嵌入式系統可以和外界取得通信的連接。嵌入式系統能夠服務于被嵌入系統，當然也是響應于外界的輸入，也算是嵌入系統數據自身的響應。

在現代機電控制系統中，主要分為微控制器、傳感器、DSP、可重構邏輯、執行器以及中央處理器。它們都是由網絡加以控制，所以也稱為嵌入式網絡數控系統。網絡是一種廣義的詞語，也可以指介質互聯的結構，或者是NOC片內網絡。

1.2 嵌入式系統可重構功能

嵌入式系統內的CPU單元多以精簡指令來計算。而相比較微處理機和專用芯片方法，人們需要一種新的方法和技術路線，讓其具有微處理機更好的可編程和柔性，以及專用芯片更可靠、速度更快的性能。軟件控制著嵌入式系統的可重構功能。通過使用可重用的資源，重構計算平臺，可以適用于不一樣的應用需求。可重構最主要的意義是可重用資源，FPGA未出現時，可重構系統基本使用重組的方法，功能部件用重用資源。FPGA出現之后，重用資源利用配置文件的方法，就可以定義每一種線的連接和門的性質，變化硬件的原本功能。廣泛的說，這樣的功能有著硬軟件可重構性。而正是因為嵌入式系統能夠剪裁硬軟件，有著可重構的功能，才能夠實現網絡數控技術和系統的設計，也給網絡數控系統帶來了重用和開放的性能。

2 嵌入式新型網絡數控系統體系結構

2.1 嵌入式網絡數控硬件體系結構

在整個嵌入式網絡數控系統體系之中，總共有好幾個嵌入式的系統結構。數控操作與管理系統和顯示輸入裝置相互連接，可以實現人機交互的功能。而且數控操作管理系統能夠獲取和編譯加工代碼，檢查系統網絡的故障。網絡數控系統內的以太網絡，可以連接外部網絡，控制數控系統的調試和運行。而顯示和鍵盤輸入裝置比數控操作管理系統更能夠實現現場的交互，它還能夠輸入數據和操作的命令，顯示加工的狀態。

插補器和運動控制器能夠實現插補和間隙補償的運算，將速度控制的信息發送到嵌入式伺服控制器中。而嵌入式PLC能夠完善數控系統內的所有邏輯控制，完成PLC的主要功能。速度和位置伺服控制器可以綜合的調整加工軸的速度和位置。而系統除了可以使用NC客戶端來實現遠程監控之外，還可以利用Web瀏覽器。

系統的線路連接為，NC操作系統用EIA—RS—485線路連接運動控制器。運動控制器用EIA—RS—485線路和嵌入式PLC相聯。NC操作系統用以太網來連接TCP/IP協議、全球數字系統。無論是嵌入式還是網絡數控系統，都可以實現和工業電腦一樣的數控功能。網絡數控系統和技術，依靠網絡互聯，成為在線的控制執行單位，而數控遠程控制可以和NC客戶聯系。

2.2 嵌入式網絡數控軟件體系結構

在嵌入式網絡數控軟件體系結構中，控制與運算軟件是指PLC程序、數控程序以及伺服運動控制軟件。而組態軟件模塊的設計主要是應用于特定的功能。通用性的設計約束開發和標準接口，例如插補計算、運動控制、加工代碼編譯模塊等。

輔助設計系統是為