论文首先介绍了数控机床的发展历程，分析了数控机床技术的特殊要求，阐述了核心控制部分AT89C2051单片机的主要功能和引脚的特性；接着论文提出了系统设计方案，通过对几种实际应用的通信技术RS-232、CAN总线、RS-485等方式进行了比较，最终选定RS-485方式为通信总线；然后根据选定的总线方式选用MAX485、MAX232作为驱动芯片；从而详细的进行了硬件电路设计，包括RS-485/RS-232接口电路的设计，以及看门狗电路和电源电路的设计；在软件设计方面，论文详细论述了PC与数控机床之间的通信协议，绘制系统流程图，编写源程序代码；最后，论文对全文工作进行了总结，并指出了进一步需要完善的地方。

PC与数控机床的通信系统的成本低，通道数多，具有开放性和可扩展性，适应了目前车间制造自动化和信息化对DNC 系统的要求，既可联网作为主机的接口模块又可独立使用，具有一定的应用价值的。

数控系统的开放化是顺应现代制造业发展要求，满足数控系统制造商、机床生产商及用户对数控系统灵活性，可重组可扩展性等要求的必然趋势，因此，要在综合考虑机床应用要求，控制轴数，开发周期等等各方面因素的情况下，充分考虑开放性以模块化为指导思想，合理设计整个数控系统。

论文说明了PC与数控机床通信的必要性，阐述了主控单片机——AT89C2051的主要性能、功能引脚和工作方式，硬件设计方面通过采用RS485/RS232 的转换接头, 高度集成了RS232 接口和RS485 接口, 实现了数控主板与微机的远(近) 程通讯。硬件电路简单, 抗干扰能力强, 保证在较为复杂的环境下, 也能够实现准确迅速的数据传输, 并针对通讯过程中可能出现的问题提出了相应的合理解决办法。同时, 该系统采用汇编语言设计上位机程序和下位机程序, 实现PC机和数控机床的双向通讯, 可以很方便地将数控加工系统存储器中的加工程序存入和取出。上位机发送接收程序采用汇编语言编制便于操作; 下位机程序的设计, 保证了与原来系统最优的兼容性和可靠性。该系统方案经济可行，具有一定的市场前景。