随着计算机软硬件技术、通讯技术和网络互连技术的飞速发展,数控系统正在朝着开放式、网络化和智能化方向发展,这对开放式控制器HMI系统提出了越来越高的要求。与此同时,嵌入式领域,特别是嵌入式Linux领域飞速发展,也为控制器系统软件平台的选择开辟了更为广阔的空间。本文由此展开。首先,介绍了嵌入式Linux系统方面基本知识,并简述课题组构建嵌入式Linux系统的过程。再者,优良的嵌入式图形系统是开发优良的人机界面(Human Machine Interface,以下简称HMI)的保证。介绍了Xwindow规范和Tiny-X,并讲述如何构建Tiny-X系统和基于Tiny-X的图形系统。第三,HMI系统是数控系统的重要组成部分,友好的HMI是方便加工操作并取得最好加工效果的保证。阐述了蓝天数控HMI系统(被命名为GEMC2)的设计和实现过程。第四,刀具轨迹显示系统是数控系统HMI的重要组成部分,阐述了作者对三维刀具轨迹显示系统的研究工作。作者在前人基础上提出了一种实体表示法——三维格子表示法,利用该表示法为零件加工过程建立了模型,并以此为基础完成了三维刀具轨迹显示系统原型——3DTPP系统。