本发明公开了一种异步多核可编程自动化控制器，包括模拟主板、I/O主板、运动控制主板、diagnose模块、同步调试器、自定义增强型SPI总线以及具有供电通讯装置及同步调试总线的底板；三块主板通过插针安装在具有供电通讯装置及同步调试总线的底板上；三个主板分别通过自定义增强型SPI总线相连；三个主板分别与diagnose模块相连接，diagnose模块与PC机相连；五块子板安装在其对应的主板上；同步调试器与PC机、三块主板分别相连。该自动化控制器通过多核异步工作，有效解决了单核处理器时钟频率难以提高、微处理器功耗较大的问题，并为解决控制系统的安全性、稳定性、降低软件开发难度等问题提供了一个良好的开端。