雕刻机的数控系统是数控雕刻机的控制核心,其控制功能的强弱、控制性能的优劣直接关系着数控雕刻机的加工质量与加工效率,对整个雕刻机的性价比和市场竞争力都至关重要。本文针对国产数控雕刻机现状和市场需求,研制开发基于单片机读取U盘信息的应用系统。本文围绕市场调研提出的雕刻机数控系统功能和性能要求,拟定了控制系统的总体方案,完成了控制系统的软硬件设计开发。硬件上,主芯片采用ATMEL公司生产的AT89S52作为控制核心,通过74LS138译码器扩展存储器和外围I/O,在通讯接口上采用由南京沁恒有限公司推出的基于CH375为内核的U盘读取模块,与单片机系统相结合以实现USB主机功能的方法,较好地兼顾了系统的控制性能与制造成本,也提高了系统设计灵活性和工作可靠性。软件上,采用C语言编程,C语言编程构造整个软件的主体框架、实现非实时性任务,既提高了系统软件的编程效率和可维护性,又保证了系统良好的实时性。此外,在步进电机的升降速控制中采用指数升降速的方式进行脉冲频率的计算,利用比较积分法来进行曲线的插补,较好地满足了雕刻加工对快速性和加工平稳性的要求。样机系统的软硬件联调表明,本系统的功能和性能达到了预期设计要求。