计算机数控(CNC)是先进制造技术的基础，在国内外得到普遍重视，发展较快。以往的数控系统多是专用的，定型后不容易更改升级；如今的PC机功能强大、普及面广，且具有开放性特点，因此，发展基于PC机的新一代数控系统是CNC系统发展的趋势。 本文中，首先对CNC系统的位置检测环节进行了论述，讨论了提高检测元件空间分辨率的方法，并提出了新的基于PC机的对光栅信号软件细分的方案，设计了相应的硬件接口电路。其次，对于伺服控制环节，实现了以步进电机为驱动元件的闭环位置控制系统。而且对于数控系统中的轨迹插补运算进行了较为深入的论述，提出了新的思路与实现方法。 文章在剖析Windows 95／98／2000／NT体系结构的基础上，系统地讨论了在该平台下的实时控制问题，给出了在PC机上Windows 95／98／2000／NT环境下利用设备驱动程序对底层硬件管理的具体实现途径与方法，解决了在Win32环境下CNC系统中最重要的定时插补与数据采样等问题。 总之，本文为解决建立基于PC机的高精度数控系统中的两个关键问题提出了全新的方案，并且得到了具体应用。