随着嵌入式技术的发展与普及,各式各样的嵌入式设备已经在工业自动化和办公自动化等领域得到了日益广泛的应用。但是在工业控制系统中,PLC、DCS集散系统等传统的工业控制系统都倾向于大型和超大型的系统控制,而对于小型控制应用目前还只是数字仪表,并且这里使用PLC、DCS会造成资源的严重浪费,由于数字仪表难以满足现代工业控制的要求。本课题将嵌入式技术运用于小型工业控制系统中,将SPI总线技术和组态控制技术相结合,实现了对小型工业系统的控制。首先,论文分析了工业控制系统的现状,介绍了嵌入式的相关技术特点及发展现状。然后提出了一种结合数据采集技术、嵌入式技术和SPI现场总线技术的新型嵌入式工业控制器的设计方法;描述了控制器的系统构成,明确了系统各部分的功能及层次关系;设计了基于ARM处理器的主控制器部分,并以嵌入式Linux作为主控制器的操作系统,完成了系统的移植,编写SPI总线驱动完成了主控制器与数据采集模块通过SPI总线的连接,按照工业现场的控制要求,编写了基于Qt的主控制程序,该程序具有用户组态功能。最后,通过实验表明,本文设计的模块化工业控制器能够满足设计要求,具有良好的实用性。