天文定位是一门利用天体对海上船舶进行定位的技术。它定位的设备简单、可靠;观测的目标是自然天体,因而不受人为控制;定位过程不会发射任何声、光和电波而具有隐蔽性与抗干扰性,但它受自然条件限制,不能全天候导航,定位时间长,定位过程复杂,定位精度低。将单片机技术应用于天文航海定位,为传统的天文航海定位的进一步发展与完善,提供了新的思路与理念,而船用天文航海定位计算器的研制就是其中的一个重要的研究方向。船用天文定位计算器不仅解决了船舶定位滞后性的问题,而且缩短了定位时间,使船舶的定位更加精确,并且操作简单、方便携带。本设计基于STM32单片机技术,以天文定位原理为理论基础,对船用天文定位计算器进行设计研制。船用天文定位计算器系统以ARM Cortex-M3微处理器作为控制核心,负责数据处理、运算及计算器界面实现,以TFT液晶屏为显示单元,以电阻式触摸屏为输入单元。本文依据天文定位原理,对单天体定位、双天体定位、三天体定位构造数学模型,运用相关计算公式对观测的天体定位数据进行数据处理并进行各天体定位程序的编制。完成了船用计算器系统各程序模块的编写和写入,如时钟模块及延时模块、液晶显示模块、串口模块、触摸模块、按键模块、显示界面模块,以及对二元一次超越方程的求解编程和误差补偿编程。航海定位不能完全的依赖卫星导航定位系统,如GPS系统、伽利略导航系统和北斗导航系统。随着科学技术在天文定位的应用和天文定位理论完善发展,天文定位一定会成为卫星导航定位的有效补充;当卫星定位出现问题时,船用天文定位计算器可以有效的保障船舶和人身安全。