在YF-D160160數(shù)控雕銑機(jī)的數(shù)控系統(tǒng)軟件中，采用了前后臺(tái)型的多線程結(jié)構(gòu)形式。前臺(tái)程序是一個(gè)實(shí)時(shí)中斷服務(wù)程序承擔(dān)了幾乎全部的實(shí)時(shí)功能，實(shí)現(xiàn)與機(jī)床動(dòng)作直接相關(guān)的功能。前臺(tái)程序由系統(tǒng)主線程和定時(shí)器控制，主要完成界面管理、功能控制、系統(tǒng)管理等，并負(fù)責(zé)響應(yīng)按鍵與界面輸入的數(shù)據(jù)，即實(shí)現(xiàn)管理層的功能。后臺(tái)程序是一個(gè)循環(huán)執(zhí)行程序，承擔(dān)一些實(shí)時(shí)性能不高的功能如輸入，譯碼，數(shù)據(jù)處理等插補(bǔ)準(zhǔn)備工作。后臺(tái)程序放在輔助線程中，負(fù)責(zé)進(jìn)行數(shù)控代碼的編譯處理，向PMAC發(fā)送命令以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)了控制層的功能。在后臺(tái)程序循環(huán)運(yùn)行的過(guò)程中，前臺(tái)的實(shí)時(shí)中斷程序不斷地定時(shí)插入，二者密切配合，共同完成零件的加工任務(wù)。

　　Windows CE是微軟公司開發(fā)的一個(gè)開放、可升級(jí)的32位嵌入式操作系統(tǒng)。Windows CE具有模塊化、結(jié)構(gòu)化和基于Win32應(yīng)用程序接口以及與處理器無(wú)關(guān)等特點(diǎn)。相對(duì)于DOS，Windows CE .NET是運(yùn)行于保護(hù)模式的多線程32位操作系統(tǒng)，特別適合數(shù)控系統(tǒng)的多任務(wù)并行機(jī)制，而它的內(nèi)存保護(hù)功能對(duì)于數(shù)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性具有重要意義。相對(duì)Windows桌面操作系統(tǒng)，WindowsCE.NET是嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，其獨(dú)特體系結(jié)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)制使其能夠快速響應(yīng)外部中斷觸發(fā)，并調(diào)度相關(guān)應(yīng)用程序進(jìn)行處理，因此它可以滿足數(shù)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性要求。

　　在已有的同類數(shù)控系統(tǒng)中，大多數(shù)系統(tǒng)是基于DOS環(huán)境的，其綜合性能相對(duì)于Windows環(huán)境就弱一些，尤其是人機(jī)交互界面、多任務(wù)以及開放性方面比較差。主從計(jì)算機(jī)間的實(shí)時(shí)信息交換通訊是實(shí)現(xiàn)上下位機(jī)間協(xié)調(diào)工作的關(guān)鍵。YF-D160160數(shù)控雕銑機(jī)的數(shù)控系統(tǒng)在實(shí)時(shí)性要求方面與機(jī)器人控制相似，如果使用Windows中專用的定時(shí)器控件Timer，雖然使用很方便，可以實(shí)現(xiàn)一定的定時(shí)功能，但最小計(jì)時(shí)精度僅為55ms，且定時(shí)器消息在多任務(wù)操作系統(tǒng)中的優(yōu)先級(jí)很低，不能得到及時(shí)響應(yīng)，無(wú)法滿足實(shí)時(shí)控制環(huán)境下的應(yīng)用。所以考慮使用精度更高的多媒體定時(shí)器，它可以實(shí)現(xiàn)精度為1ms的高精度定時(shí)，可以滿足YF-D160160數(shù)控雕銑機(jī)的數(shù)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性要求。多媒體定時(shí)器不依賴于消息機(jī)制，而是由函數(shù)TimerSetEvent()產(chǎn)生一個(gè)獨(dú)立的線程，在一定的中斷次數(shù)到達(dá)后，直接調(diào)用預(yù)先設(shè)置好的回調(diào)函數(shù)進(jìn)行處理，而不必等到應(yīng)用程序的消息隊(duì)列為空。因而設(shè)置該回調(diào)函數(shù)來(lái)完成周期掃描I/O卡的輸入端口，以及向系統(tǒng)定時(shí)發(fā)送消息，使其及時(shí)更新界面和界面中的數(shù)據(jù)。為提高系統(tǒng)的可靠性，多媒體定時(shí)器在整個(gè)控制程序初始化時(shí)開啟，并在系統(tǒng)退出時(shí)刪除定時(shí)器以釋放系統(tǒng)資源。每一個(gè)Windows應(yīng)用程序都是一個(gè)進(jìn)程，并由線程來(lái)負(fù)責(zé)執(zhí)行包含在進(jìn)程地址空間中的代碼。實(shí)際上，每個(gè)進(jìn)程可以擁有多個(gè)線程，它們?cè)谶M(jìn)程的地址空間中“同時(shí)地”執(zhí)行代碼。