华中I型数控系统软件的实时操作环境是在DOS操作系统上扩充扩展而成的。以该环境为内核，实现了一个开放式的数控系统软件平台，它能提供方便的二次开发环境，使之能灵活地组配不同类型的数控系统和扩充系统的功能。因而，这种结构具有良好的开放性和可维护性。
华中I型数控系统软件结构
1.软件结构概述
·华中Ⅰ型数控系统的系统软件由两部分组成：
底层软件（软件平台）
上层软件(过程层软件)
·图中虚线以下的部分：
DOS、RTM和NCBIOS
RTM模块：为自主开发的实时多任务管理模块，负责CNC系统的任务管理调度。
NCBIOS模块：为基本输入系统，管理CNC系统所有的外部控制对象，包括设备驱动程序（I/O）的管理、位置控制、PLC控制、插补计算以及内部监控等。
NCbase：RTM和NCBIOS的统称。
·上层（过程控制层）软件：虚线以上部分。
主要功能模块：编辑程序、参数设置、译码程序、PLC管理、MDI、故障显示等与用户操作有关功能子模块。
不同数控系统，其系统功能的区别和增减均在这一层实现。
各功能模块都通过NCBIOS与底层进行信息交换，使上层模块与系统的硬件无关。这便是本系统具有开放性的关键所在。
2.NCbase的功能
·实时多任务调度
该功能由RTM模块实现，它是通过DOS的INT08中断功能构造的调度核心来实现对多任务调度的。
调度核心结构及其多任务调度图
·CNC任务的划分及优先级的确定
华中I型将任务划分为8个，优先级从高到低排列为：
位置控制任务（4ms）；
插补计算任务（8ms）；
数据采集任务（12ms）；
PLC任务（16ms）；
刀补运算任务（条件（缓冲区）驱动）；
译码解释任务（条件（缓冲区）驱动）；
动态显示任务（96ms）；
人机界面（菜单管理，一次性死循环任务）。
·设备驱动程序
功能：满足不同的控制对象（加工中心、铣床、车床、磨床等）不同硬件配置对不同驱动程序的要求。实现系统的通用性。
实现：在配置系统时，将所有的硬件模块的驱动程序都在NCBIOS的NCBIOS.CFG（类似于DOS的CONFIG.SYS文件）中说明。系统在运行时，NCBIOS根据NCBIOS.CFG的预先的设置，调入对应模块的驱动程序，建立相应的接口通道。
调度核心程序框图
·位置控制
位置控制是NCBIOS的一个固定程序，其主要功能是接受插补运算程序送来的位置控制指令，经进行螺距误差补偿、传动间隙补偿、极限位置判别等处理后，输出速度指令值给位置控制模块。
·插补器
华中I型为数控系统多通道（最多可达4通道）数控系统，每个通道有一个插补器，相应就创建一个插补任务。该任务主要完成以下工作：直线、圆弧、螺纹、攻丝以及微小直线段（供自由曲线和自由曲面加工用）等的插补运算。
·PLC调度
PLC调度的主要任务是：故障报警处理、MST处理、急停和复位处理、虚拟轴驱动处理、刀具寿命管理、操作面板开关处理、指示灯及突发事件处理等。
3.NCBIOS提供给上层软件的接口
·NC功能调用接口
插补器接口：供插补预处理（译码、刀补、速度预处理）的数据给底层软件；
故障信息交换接口；
设备调用接口。
·数据通讯区
上层软件通过数据区观察系统的状态，包括坐标轴状态（轴位置、跟随误差、运动速度）、输入/输出状态、PLC内部状态等。
