1） 独立式HMI(Human Machine Interface)
常用的独立式HMI采用通用（工业）PC，利用通用操作系统（如Windows、WinCE、Linux等）平台，构建数控系统的HMI，通过串行通信、现场总线与NC系统相连。
利用通用软件平台，软件开发方便，并具有一定的开放性。
便于和其它软件连接（如CAM、网络等）。
与NC的连线简单，安装方便。
2）操作面板具有CPU
机床的操作面板，按钮多，很多按钮需要响应指示灯，对于很多安装在电器箱中的数控系统来说，操作面板到NC（或PLC）的距离较远。为简化连线，操作面板的按钮和指示灯采用单片机控制，通过串行通信和NC相连。大大节约了连线成本，提高了运行的可靠性。
3）PLC采用独立CPU
嵌入式PLC采用系统CPU，通过分时软件，实现I/O控制功能。结构简单，成本低，但控制点数不宜过多，控制程序的执行时间不宜过长，否则将影响数控系统的综合性能。
因此，对于高性能加工中心，PLC控制点数多，程序量大，PLC采用独立的CPU，设计成独立的PLC(模块)，通过串行通信或双端口RAM和系统CPU实现数据通信和数据共享，进而实现NC和PLC的协调工作。
4）采用全数字化控制
各伺服驱动器和主轴驱动器采用全数字化控制，其CPU 广泛采用高速DSP，以保证位置控制、速度控制、矢量变换控制、直接转矩控制等复杂算法的实现；
原来返回数控系统的光栅量现在也反馈到伺服驱动器，在伺服驱动器中实现了闭环的控制，所有伺服参数(包括电流环、速度环、位置环参数)由数控系统HMI 设置管理，便于各轴伺服匹配。
5）实时网络接口
各子系统一般自带实时网络接口，以免去重新加装接口的麻烦。总线协议复杂，没有统一标准。
