传统的液压或者空气制动制动系统在加入了大量的电子控制系统后，如电子稳定性控制程序（ESP）、牵引力控制系统（TCS）、防抱死制动系统（ABS）、主动避撞技术（ACC）等，结构和管路布置越来越复杂，液压回路泄露的隐患加大，而且装配和维修的难度也同时加大。因此结构相对简单、功能集成可靠的电子机械制动系统（EMB）就备受人青睐，而且EMB体积小、响应快、性能可靠、安全环保等优势使得ABS等各种安全系统能够方便的实现，并通过CAN总线将其它控制进行集中管理和共享信息。很多专家预见EMB系统最终将取代传统的液压或者空气制动控制系统，成为未来车辆制动系统的发展方向。本文主要从以下几方面开始着手，首先对EMB系统在国内外发展的现状以及其组成结构和发展趋势进行了简单的介绍。然后在Matlab中对车辆行驶的路面进行建模，根据车辆的动力学特性对车轮、整车、执行器和EMB系统的制动器进行数学建模，最终确定车辆行驶在不同路面上的最佳滑移率的大小。其次是EMB系统的硬件设计。硬件设计主要分为电控单元ECU的设计和BLDC的外围控制电路的设计。最后是算法分析与软件设计部分，系统采用模糊PID算法，在Matlab中建立模糊PID算法模型，并且在Quartusii中利用verilog语言和FPGA的IP核将其实现。软件设计部分主要是对EMB系统中的BLDC控制模块和数据采集模块在Quartusii中进行软件编程，给出制动系统的软件控制流程并用FPGA来实现控制，在Modelsim中对各个模块的功能进行功能仿真，验证程序的正确性，最后生成一个顶层文件，作为整个EMB系统中数据的采集和无刷直流电机的控制模块，实现对BLDC的调速控制，进而通过对其速度的调节来实现车辆的制动。EMB系统采用三环控制方法，大范围内采用模糊算法进行控制，提高了系统的动态效应速度；小范围内采用PID算法进行控制，提高了系统的稳态控制精度；并加入了前馈算法模块，提高了对输入信号的响应速度。