单CPU结构的特点：CNC系统的所有功能通过一个CPU进行集中控制、分时处理来实现的；该CPU通过总线与存储器、I/O控制元件等各种接口电路连接，构成CNC系统的硬件，结构简单，易于实现；由于只有一个CPU的控制，功能受字长、数据宽度、寻址能力和运算速度等因素的限制。
多CPU结构特点：其采用模块化设计，模块间有明确的符合工业标准的接口，彼此间可以进行信息交换；这种模块化结构，缩短了CNC系统的设计制造周期，并且具有良好的适应性和扩展性，结构紧凑；由于每个CPU分管各自的任务，形成若干模块，如果某个模块出了故障，其他模块仍然照常工作，并且插件模块更换方便，可以使故障对系统的影响减少到最低程度，提高了可靠性，性价比高，适合于多轴控制、高进给速度、高精度的数控机床。