汽车电子稳定控制系统ESC(Electronic Stability Control System)是通过比较汽车的实际行驶轨迹和驾驶员期望行驶轨迹之间的差别，对相应车轮施加制动力或控制发动机输出转矩来调节汽车所受的横摆力矩，从而使汽车回到驾驶员名义的行驶轨迹上。惯性测量单元IMU(Inertial Measurement Unit)是汽车电子稳定控制系统的重要组成部分，它用来测量汽车行驶过程中的横摆角速度，侧向加速度以及纵向加速度。ESC的控制目标是横摆角速度和质心侧偏角,它们是通过惯性测量单元直接或间接测量的。本文设计了IMU。IMU硬件电路包括电源稳压电路，微处理器外围电路，惯性传感器外围电路以及CAN通讯电路。IMU分为信号采集，信号处理，信号传输三部分。信号采集部分选用数字型惯性传感器，直接通过SPI通信将采集到的信号发送给单片机，省去了模数转换这个步骤。信号处理部分对采集到的惯性传感器原始信号进行小波滤波处理，首先通过MATLAB仿真分析选出适合惯性单元信号的小波变换的各个参数，然后设计惯性测量单元信号的小波滤波器。信号传输部分采用CAN通信将IMU信号发送到ESC。IMU软件程序包括引导加载程序和应用程序。引导加载程序基于CAN通信，用来对应用程序进行擦写和烧录。应用程序用来对采集到的信号进行滤波处理，并通过CAN通信发送到CAN总线。测试结果证明，本文设计的惯性测量单元，能准确测量汽车在各路况中的横摆角速度、侧向加速度及纵向加速度信号，满足ESC系统对惯性信号的精确性要求。