直线插补算法，就是刀具或绘笔每走一步都要和给定的数据进行比对，看该点在次点的上方或者是下方，从而决定下一步该怎么走。

即机床数控系统依照一定方法确定刀具运动轨迹的过程。也可以说，已知曲线上的某些数据，按照某种算法计算已知点之间的中间点的方法，也称为“数据点的密化”；数控装置根据输入的零件程序的信息，将程序段所描述的曲线的起点、终点之间的空间进行数据密化，从而形成要求的轮廓轨迹，这种“数据密化”机能就称为“插补”。

单片机控制步进电机运作，实物图奉上：

插补算法坐标给进的如下图：

C语言控制步进电机画直线的代码如下：

NextOffset=0;//每一步要走的偏差判断；

if(X >=0 && Y>0) //ONE

{

Number_XY=(X+Y)*50/12.5;

while(1)

{

if(NextOffset >= 0 && X0 != X)

{

NextOffset=NextOffset-Y;

X0=X0+1;

Y0=Y0;

for(i=0;i<4;i++)

{

P0=Clockwise[i]; //left

Delay30ms();

Number_XY--;

}

}

if(NextOffset < 0 && Y0 != Y)

{

NextOffset=NextOffset+X;

X0=X0;

Y0=Y0+1;

for(i=0;i<4;i++)

{

P2=Clockwise[i]; //down;

Delay30ms();

Number_XY--;

}

}

if(Number_XY <= 0)

break;

if(X0==X && Y0==Y)

Number_XY--;

}

}

if(X < 0 && Y>=0) //TWO

{

X=abs(X);

Number_XY=(X+Y)*50/12.5;

while(1)

{

if(NextOffset >= 0 && X0 != X)

{

NextOffset=NextOffset-Y;

X0=X0+1;

Y0=Y0;

for(i=0;i<4;i++)

{

P0=Anti_Clockwise[i]; //RIGHT

Delay30ms();

Number_XY--;

}

}

if(NextOffset < 0 && Y0 != Y)

{

NextOffset=NextOffset+X;

X0=X0;

Y0=Y0+1;

for(i=0;i<4;i++)

{

P2=Clockwise[i]; //down;

Delay30ms();

Number_XY--;

}

}

if(Number_XY <= 0)

break;

if(X0==X && Y0==Y)

Number_XY--;

}

}

if(X <=0 && Y<0) //THREE

{

X=abs(X);

Y=abs(Y);

Number_XY=(X+Y)*50/12.5;

while(1)

{

if(NextOffset >= 0 && X0 != X)

{

NextOffset=NextOffset-Y;

X0=X0+1;

Y0=Y0;

for(i=0;i<4;i++)

{

P0=Anti_Clockwise[i]; //RIGHT

Delay30ms();

Number_XY--;

}

}

if(NextOffset < 0 && Y0 != Y)

{

NextOffset=NextOffset+X;

X0=X0;

Y0=Y0+1;

for(i=0;i<4;i++)

{

P2=Anti_Clockwise[i]; //UP

Delay30ms();

Number_XY--;

}

}

if(Number_XY <= 0)

break;

if(X0==X && Y0==Y)

Number_XY--;

}

}

if(X >0 && Y <=0 )//FOUR

{

Y=abs(Y);

Number_XY=(X+Y)*50/12.5;

while(1)

{

if(NextOffset >= 0 && X0 != X)

{

NextOffset=NextOffset-Y;

X0=X0+1;

Y0=Y0;

for(i=0;i<4;i++)

{

P0=Clockwise[i]; //left

Delay30ms();

Number_XY--;

}

}

if(NextOffset < 0 && Y0 != Y)

{

NextOffset=NextOffset+X;

X0=X0;

Y0=Y0+1;

for(i=0;i<4;i++)

{

P2=Anti_Clockwise[i]; //UP

Delay30ms();

Number_XY--;

}

}

if(Number_XY <= 0)

break;

if(X0==X && Y0==Y)

Number_XY--;

}

}

}

C语言圆弧插补代码如下：

NextOffset = Dfr_X*Dfr_X + Dfr_Y*Dfr_Y - Radius*Radius;//偏差初始值；

while(1) //one

{

if(NextOffset >= 0 && Dfr_X != 0)

{

NextOffset = NextOffset - 2 * Dfr_X + 1;

Dfr_X=Dfr_X-1;

Dfr_Y=Dfr_Y;

for(i=0;i<4;i++)

{

P0=Anti_Clockwise[i]; //right

Delay30ms();

Count_Step++;

}

}

if(NextOffset < 0 && Dfr_Y != Radius)

{

NextOffset = NextOffset +2*Dfr_Y + 1;

Dfr_X=Dfr_X;

Dfr_Y=Dfr_Y+1;

for(i=0;i<4;i++)

{

P2=Clockwise[i]; // down

Delay30ms();

}

}

if(Dfr_X==0 )

break;

}

while(1) //two

{

if(NextOffset >= 0 && Dfr_Y != 0)

{

NextOffset = NextOffset -2*Dfr_Y + 1;

Dfr_X=Dfr_X;

Dfr_Y=Dfr_Y-1;

for(i=0;i<4;i++)

{

P2=Anti_Clockwise[i]; //right

Delay30ms();

}

}

if(NextOffset < 0 && Dfr_X != Radius)

{

NextOffset = NextOffset +2*Dfr_X + 1;

Dfr_X=Dfr_X+1;

Dfr_Y=Dfr_Y;

for(i=0;i<4;i++)

{

P0=Anti_Clockwise[i]; // up

Delay30ms();

}

}

if( Dfr_Y==0 )

break;

}

while(1) //three

{

if(NextOffset >= 0 && Dfr_X != 0)

{

NextOffset = NextOffset - 2*Dfr_X + 1;

Dfr_X=Dfr_X-1;

Dfr_Y=Dfr_Y;

for(i=0;i<4;i++)

{

P0=Clockwise[i]; //left

Delay30ms();

}

}

if(NextOffset < 0 && Dfr_Y != Radius)

{

NextOffset = NextOffset +2*Dfr_Y + 1;

Dfr_X=Dfr_X;

Dfr_Y=Dfr_Y+1;

for(i=0;i<4;i++)

{

P2=Anti_Clockwise[i]; //up

Delay30ms();

}

}

if(Dfr_X==0 )

break;

}

while(1) //four

{

if(NextOffset >= 0 && Dfr_Y != 0)

{

NextOffset = NextOffset -2*Dfr_Y + 1;

Dfr_X=Dfr_X;

Dfr_Y=Dfr_Y-1;

for(i=0;i<4;i++)

{

P2=Clockwise[i]; //down;

Delay30ms();

}

}

if(NextOffset < 0 && Dfr_X != Radius)

{

NextOffset = NextOffset +2*Dfr_X + 1;

Dfr_X=Dfr_X+1;

Dfr_Y=Dfr_Y;

for(i=0;i<4;i++)

{

P0=Clockwise[i]; //left

Delay30ms();

}

}

if(Dfr_Y==0 )

break;

}