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随着我国城市轨道交通的飞速发展,人们对列车的控制要求不断提高,如何实时采集并显示列车的运行信息变得尤为重要。车载触摸屏,作为一种可视化人机交互接口,通过简便的触摸操作代替传统的控制按钮,能够实时采集列车的运行信息,提供可视化操作。车载触摸屏的方便、坚固、节约空间等优点使其具有广阔的应用前景,但现有车载触摸屏控制器的网络带宽不足、功能相对固定等缺点使其在一些场合下无法满足用户的实际需求。针对上述不足,本文设计了基于ATOM处理器的车载触摸屏控制器。该车载触摸屏控制器不仅提供千兆以太网接口、RS485接口、按键接口、I2C接口、Mini-PCIE接口和五线触控接口,还支持2路独立的高清视频输出和2路立体音频输出,输出视频分辨率和音频音量可调。另外,本车载触摸屏控制器还支持Flash在线编程和SATA、USB、eMMC等多种系统启动方式,方便了系统程序的更新。本文首先介绍了车载触摸屏控制器的研究现状及相关技术的发展背景,然后进行需求分析并提出了车载触摸屏控制器的总体设计方案。接着本文详细介绍了主控制模块、以太网模块、视频播放单元内部接口电路、触控模块、预留接口电路和电源模块等主要功能模块的硬件电路设计方案。之后,结合电磁兼容和信号完整性方面知识,介绍了PCB设计中叠层的选取、关键信号阻抗的控制、布局及布线。接下来,对车载触摸屏控制器进行硬件测试、功能测试及可靠性测试。最后对本文的工作进行总结并展望了车载触摸屏控制器的发展方向。