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绞线式列车总线WTB(Wire Train Bus)是列车通信网的一部分。列车通信网络TCN(Train Communication Network)是连接整个列车各车辆电子设备的数据通信网。司机对整个列车的控制命令通过TCN送到列车的各个车辆上，列车的各个车辆工作状态通过TCN送到司机显示台上，从而使得整个列车有效而安全的工作。1999年发布了TCN的国际标准IEC(International Electrotechnical Commission)61375-1，规定了TCN的两级总线层次结构，即绞线式列车总线WTB和多功能车辆总线MVB(Multifunction Vehicle Bus)。其中MVB是车辆内部的总线，而WTB是连接各车辆的列车总线，故其每个节点(包含WTB网络适配器)都起着网关的作用。 我们曾研制的WTB节点采用PC104工控机，其WTB网络适配器主要由Altera公司的FPGA EP1C6Q240C8组成。本论文提出用嵌入式处理器来取代PC104工控机，设计了基于SOPC(System On Programmable Chip)的嵌入式绞线式列车总线WTB网络控制节点机的方案。该方案将基于Nios Ⅱ的软核处理器与WTB网络适配器集成在单片FPGA EP1C6Q240C8内，实现了基于SOPC的嵌入式WTB网络控制节点机的方案，从而节省了PC104工控机，大幅度地减小了产品的体积和重量，降低了硬件开发成本，提高了系统的可靠性。 要用Nios Ⅱ取代原有的PC104，首先要解决用Nios Ⅱ特有的Avalon总线取代PC104的总线；其次，解决扩展外部RAM和FLASH的问题；最后是掌握FPGA的配置技术。 本文首先在Altera的开发系统上进行系统设计，通过了验证。然后经过三次研制样机，克服种种困难，解决了Avalon总线、外部RAM、FLASH和配置等关键技术，最后研制成功。运行测试表明基于SOPC的嵌入式WTB网络控制节点机研制达到了预期设计的功能和要求。