汽车作为工业化进程中的典型产品，在给人类带来交通便利、社会繁荣的同时，也给环境带来很大的危害。随着汽车工业的高速发展，汽车保有量的急剧增加，汽车产生的有害气体己成为地球的主要大气污染源。据统计:汽车排放的有害气体已占全球整个大气污染的50％以上，导致整个地球生态环境的恶劣变化，直接影响和威胁人类的正常生活和生存。为保护大气环境，保障人民的身体健康，国家已制定了许多相关法律、法规来控制大气污染，相应的对测量精度高，性能稳定的智能型尾气分析仪的需求也变得更加迫切。　　本文首先介绍了汽车尾气分析仪主要参数的测量原理及具体实施方案，即利用不分光红外法（NDIR，Non-Dispersive Infrared）测量HC、CO、CO2；利用电化学法测量O2、NO。针对我国目前汽车尾气分析仪的现状，研究设计出一种低成本、高可靠性、采用以嵌入式微处理器为核心，光学、气路系统为辅的智能化汽车尾气分析仪。　　根据设计方案进行了关键元器件的选型，设计出实用的测量数据存储电路、气路控制电路、液晶显示电路、测量数据打印电路、电源管理电路等；讨论了温度测试电路的原理及单线数字温度计DSl8B20的使用方法。随后着重讨论了ISP（In System Programming）功能和应用，并结合本课题的特点设计出实用的ISP电路及相应的软件编程。　　在总结了PC机与单片机通讯的各类方法后，给出了有关串口通讯的基本概念，通讯标准的选择及结合本课题的特点和功能要求，制定出切实可用的通讯规约。并讨论了相关功能模块的软件设计。　　本课题研究了基于单片机自动控制为开发平台的尾气分析仪。在设计上综合了国际上同类产品的各种功能和当前电子仪器开发中的最新技术，并结合我国应用的具体要求而开发研制。良好的测量方法为获取精确可靠的测量数据奠定了基础。在测量汽车尾气方面具有理论意义与实用价值。