本文以单片机技术为出发点，以墨控系统和电子靶系统为研究对象，从总体方案设计、硬件设计和软件设计几个方面开展了单片机控制系统的应用研究。　　 根据数字化墨斗对控制系统的要求，提出了墨控系统的组成方案。墨控系统由操作台控制系统、电机控制系统及PC机控制系统组成。在此方案的基础上，分别完成了操作台控制系统和电机控制系统的硬件选型、软件设计以及通讯设计。　　 依据墨控系统在实际应用中存在的问题，对墨控系统进行了一系列改进和优化，包括：硬件设计的改进及软件设计的改进。硬件的改进主要体现在时钟电路的设计及单列LED板的设计，软件的改进主要表现在：程序的通用性有了较大扩展；程序添加了加密设计；程序进行了优化设计；程序的模块化设计等。与此同时，提出一套完整的墨控系统的测试流程，包括：单片机供电模块测试、参考电压模块测试、CAN通讯模块测试、电机驱动模块测试、LED板和CPU板测试、系统联调测试。　　 在对电子靶控制系统的要求分析的基础上，提出了系统的总体方案设计，搭建以单片机为核心的控制系统的平台。根据系统方案规划，完成了控制系统的硬件设计，主要内容包括传感器选型、主控芯片选型以及控制系统的原理图设计，其中控制系统的原理图主要由三部分组成：转换电路、CPU控制电路、显示驱动电路。另外，对控制系统的软件进行了设计，显示驱动程序的设计是控制系统软件的关键。