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数控程序解释器是数控系统的核心组件。当前大多数数控程序解释器功能比较单一，只支持对G代码程序的解释。本文设计的多功能程序解释器除了支持G代码编程方式之外，还支持几何编程方式和字符命令编程方式。几何编程方式简单直观，常用作辅助G代码编程。字符命令编程方式类似于shell编程，可以增强对G代码及机床的控制能力。本文的工作重点是设计、实现可扩展的G代码解释器模块以及完成各个功能模块的整合。主要工作内容如下: 首先介绍了数控系统的发展现状、趋势以及蓝天数控系统的软硬件结构。接着简要介绍了字符命令编程方式以及几何编程方式的语法规则。 其次，设计了G代码解释器功能模块的整体框架。在分析解释器工作流程的基础上，设计了可扩展的G代码解释器的总体结构。G代码解释器包括三个模块:配置信息模块、语法分析模块、解释执行模块。配置信息模块用以支持G代码及其参数的扩展，并辅助语法分析模块获取、检查信息，使解释执行模块专注于功能的实现。 最后，整合三种编程方式的解释功能模块，实现了多功能程序解释器。通过分析三种编程方式的特点，对各功能模块进行了划分和重新组合。设计了层次化的数据结构，基于此实现了多功能程序解释器，并通过实验验证了解释器的正确性。