基于“PC+运动控制卡”的开放式PC数控系统已发展成为当今数控技术的主流，该数控系统一般采用主从式控制策略，PC与运动控制卡之间通过计算机标准总线进行通讯。采用该结构的数控系统具有价格低廉、精度高、易于扩展升级等优点，因而在现代制造业自动化控制领域中有着广泛的应用。　　 本文设计了一款采用PCI总线的，基于32位的以ARM Cortex-M3内核的STM32F103微处理器为核心的多轴运动控制卡，以此控制卡与PC机为平台所建构的数控系统，将开放式体系的特点、PC机的信息处理能力与运动控制卡的运动轨迹控制能力有机地融合在一起。利用PC机的CPU来处理人机界面、发送指令和进行实时监控等系统管理工作，卡上专用的ARM处理器则进行所有运动控制的细节处理，这样无需占用PC机资源，能更快、更有效地解决复杂的运动控制问题，同时，PC机提供了标准应用程序接口，使数控系统的移植和互换操作变得很方便。　　 本文完成了通用型多轴伺服控制卡软硬件的开发。硬件设计上采用了PCI+EPLD+ARM为主要硬件设备，PCI总线有很高的传输速率，更好的实时性，使外设部件互连，为中央处理器及高速外围设备提供一座桥梁;EPLD的采用减少了系统硬件复杂程度，提高了系统的可靠性。便于系统的升级改造;而ARM为开发者提供了一个高性能低成本、成熟、快速开发的良好方式。设计上采用模块化设计思想，完成了STM32最小系统硬件电路、PCI数据总线扩展电路、信号检测与处理电路等硬件电路的设计。　　 软件设计在结构上采用集散式多级处理方式，按照上、下位机来划分实现功能，并以开放式设计思想为指导，使整个系统有很大的可扩性和二次开发能力;利用ARM实时性好、有多种中断的优点，及时准确地对一些信号，如能对运行过程中的限位、紧急断电等，进行检测与处理，提高了系统的可靠性。本文介绍了了内存读写、上下位机通信、中断处理、伺服闭环控制以及插补控制等的软件程序设计。同时，为体现开放式数控系统的特点，充分利用PC机资源，本文设计了一个人机交互友好、操作简便、实用性强的运动控制卡管理软件，大大地方便了对运动控制卡的调试与操作。