近年来,人们对健康越来越关注,运动意识逐渐增强,健身成为大部分人日常生活的一部分,健身器材行业因此迅速发展。而城市中快节奏的生活,恶化的空气质量,让人们能参加运动的时间和空间都逐渐减少。健身器材中的节约空间、使用不受环境影响的电动跑步机因此受到了人们的欢迎,进而促进了电动跑步机的发展。电动跑步机已成为集多学科理论和技术于一身的新型运动器材,正向着多功能、数字化、智能化和网络化方向发展。新型电动跑步机的研发,对人们的健康和健身器材市场都具有重要的意义。本文首先研究了无刷直流电机的组成和运行原理以及神经网络和PID控制方法,建立了电机的数学模型和仿真模型,确定了电机的速度单闭环调速方案和基于BP神经网络的PID控制方法。研究了触摸屏的坐标检测和校准原理,并确定了采用自动采样和等待中断方式相结合的坐标位置检测方案和三点法校准方式。研究了有限状态机的原理,设计了触摸按键的方案。其次,根据电动跑步机的控制需要,研究和设计了硬件体系结构,将整个系统硬件体系划分为主控板和功能板。主控板采用Mini2440,以S3C2440作为主控芯片,包括音频电路、触摸屏接口、存储电路、SD卡接口和与功能板的接口电路等。研究并设计了功能板,主要包括速度电机驱动模块、升降电机驱动模块和心率检测模块等。再次,选用嵌入式实时操作系统μC/OS-II作为产品开发的目标平台,并移植到主控板上。根据电动跑步机需要实现的功能,依据任务划分原则将整个软件体系划分为各个任务,再根据任务设计原则对各个任务进行设计。研究了图形库μC/GUI的主要特点,并移植到主控板上,进行了简单的人机交互界面的开发。最后,对整个系统进行了调试,测试结果表明设计的电动跑步机控制系统能够满足设计要求。在本文结尾,对系统的改善给出了一些建议。