　マイクロプロセッサを用いて制御を行うためには、マイクロプロセッサのメーカーが提供しているコマンドやライブラリを用いて制御プログラムを作成し、それを半導体チップに書き込むことが必要となる。これが組み込みシステム開発ともいわれるもので、制御プログラムを変更して再度書き込むことで、ソフトウェア的に機能変更が可能であることが特長である。

　一度回路を作成すると変更ができなかった第1期のハードワイヤード回路のCNCとは異なり、この点においてマイクロプロセッサのCNCは利便性が高く、第2期においてCNCが大きく普及した理由の1つともいえるだろう。

図2 マイクロプロセッサを用いた構成例とPCベースの構成例の比較［クリックで拡大］出所：筆者作成（制御ボード画像は制御ボード「Smoothieboard」を筆者が撮影。産業用PC画像はベッコフオートメーション提供）

　しかし、便利なように思われるマイクロプロセッサのCNCにも課題があった。それは、制御プログラムを作成するために利用するコマンドやライブラリが、使用するマイクロプロセッサ特有のものであるという点だ。

　そのため、性能が向上した新しいマイクロプロセッサをCNCに採用するためには、古いマイクロプロセッサを対象にした制御プログラムをそのまま利用できず、再開発が必要となる。また、制御プログラムの作成に使用する開発言語も、マイクロプロセッサが世の中に登場し始めた初期の頃は機械語やアセンブリ言語といった難解な開発言語を使用する必要があった。

　これは後に、C言語やC++言語などが活用できるようになり利便性が向上したが、それでもハードウェア依存性が高いことが制約となり、既存の開発コードや標準化された外部ライブラリを流用するのは困難であるケースが多かった。

　これに対して、図2の右側がPCベースの構成例である。最も大きな違いは、ハードウェアとユーザーソフトウェアとの間に位置するOS（オペレーティングシステム）である。有名なものとしてはLinux、 DOS/V、 Windowsなどが挙げられる。これらがユーザーソフトウェアの開発におけるハードウェア依存性を下げる役割を果たしている。

　PCのハードウェアにおける演算装置はCPUと呼ばれているが、例えば性能が向上した新しいCPUを採用する場合に必要な新しいコマンドやライブラリは、OS上にドライバとして追加されることになる。そのため、開発者はこれを意識することなく使うことができる。

　もちろんこの背景として、1990年代の後半以降において世の中に爆発的にPCが普及し、PCに使われるOSおよびCPUなどのハードウェア部品が汎用化したことが挙げられる。

　具体的に言えば、「インテルが高性能な最新のCPUを開発したら、すぐにそのCPUに対応したドライバがWindows上で用意される」ということが必ず行われたのである。