硬件电路设计上采用 DSP 芯片和外围电路构成速度捕获电路，电机驱动控制器采用微控制芯片和外围电路构成电流采样、过流保护、压力调节等电路，并利用 CPLD 实现无刷直流电机的转子位置信号的逻辑换相。赛车刹车控制器由防滑控制器和电机驱动控制器组成，两个控制器都以 DSP 芯片为核心：防滑控制器主要以滑移率为控制对象，输出给定的刹车压力，以 DSP 芯片为 CPU，外加赛车和机轮速度信号调理电路等；电机驱动控制器主要调节刹车压力大小并控制电动机电流大小，同样以 DSP 芯片为 CPU，再加外围的电动机电流反馈调理电路、过流保护电路、刹车压力调理电路以及四组三相全桥逆变电路等，构成电机驱动控制器。

信号处理电路：赛车防滑控制器主要以滑移率为控制对象，防止赛车打滑，由滑移率的偏差大小调节后输出压力参考值，以跟踪给定的滑移率。防滑控制器上必须有赛车前轮和刹车机轮速度信号的调理电路，主要是为了得到反馈的滑移率；赛车速度信号以自由滚动的赛车前轮速度信号代替。在赛车的前轮与刹车机轮上都装有测速传感器，当轮子转动时，测速传感器会产生正弦波形式的交流信号，机轮每转动一圈发出 50 个周期的正弦交流信号。该正弦交流信号的振幅随轮子速度的变化而变化，为偏压 2.5V、峰值 0.3V、最大信号幅值不超过 5V 的正弦波信号。

电流采样及过流保护电路：无刷直流电动机的电流通过功率驱动电路母线上的电阻进行检测。母线上的电阻由两个 0.01Ω 的功率电阻并联而成，采样电路通过这两个并联的采样电阻进行电流采样，采样电阻将电流信号转换为电压信号，电压信号送到电流监控芯片进行放大，然后经过由 OPA2344 构成的二阶有源滤波电路滤波，最后得到电流反馈信号，直接送到 A/D 转换器。

硬件过流保护电路对系统的正常工作起到很重要的作用，主要是对功率器件 MOSFET 和电动机的保护。系统还带有软件保护功能：过流信号 OVCUR 送到 DSP 的输入引脚，当 OVCUR 为高电平时，DSP 会产生电机控制转动信号 ENABLE 关断逻辑信号，使电机停转。此外，芯片 IR2130 自身带有过流保护功能。

本设计完成了赛车刹车控制系统的硬件设计与控制策略研究：硬件方面采用高速 DSP 芯片和 CPLD 并设计其外围电路，包括以 IR2130 为核心的驱动电路、电流信号硬件放大电路、滤波电路和保护电路、压力信号的放大电路和滤波电路、赛车速度和机轮速度的处理电路等；控制策略方面采用模糊控制调节 PID 参数。